Порядок проведения лабораторной работы.

Исследование регулировочных, внешних и энергетических характеристик повышающего регулятора постоянного напряжения при работе на активно-емкостную нагрузку проводится на виртуальной установке (рис. 3).

Рис. 8. Параметры моделирования

Параметры силового полупроводникового модуля задаются преподавателем. При самостоятельном изучении их целесообразно задать такими же, как на рис. 4. Последовательный дроссель имеет параметры L₁ = 0,02 Гн, R₁ = 2 Ом, параметры нагрузки R_H = 50 Ом, C_H = 1000 мкФ. Параметры моделирования задаются на вкладке Simulation/parameters (рис. 8).

При снятии характеристик параметры R, С нагрузки остаются без изменений, изменяется длительность импульса генератора (поле Dute cycle, рис. 5) от 0% до 100% с шагом 20%.

При этом моделирование проводится для каждого значения длительности импульса генератора (длительности включенного состояния силового модуля). Результаты моделирования и последующих вычислений заносятся в таблицу 1.

Табл. 1

Данные	Измерения						Вычисления
γ	IН	UН	I1	ITRMS	UTmax	ITmax	P1	PT	PН
	А	В	А	А	В	А	Bт	Bт	Bт

Средний ток в источнике питания определяется по показаниям Display 1. На блоке Display (рис. 3) измеряемые величины представлены в следующей последовательности: (1) Средний ток нагрузки. (2) Среднее напряжение на нагрузке. (3) Действующий ток в силовом полупроводниковом модуле. Мгновенные значения тока питания, нагрузки и напряжения на нагрузке можно наблюдать на экране осциллоскопа (рис. 9).

Мгновенные значения тока и напряжения силового модуля можно наблюдать на экране осциллоскопа Scope 1.

Относительная продолжительность импульса напряжения на нагрузке определяется как длительность импульса генератора, поделенная на 100.

Мощность в цепи источника питания рассчитывается по выражению:

P₁ = U_П I₁ (Вт), где U_П – напряжение питания.

Квазистатические потери в силовом полупроводниковом модуле рассчитываются по уравнению:

P_Т = R_0n[I_ТRMS]², где R_0n – параметр силового модуля (рис. 4), I_TRMS – его действующий ток (табл. 1).

Мощность в нагрузке определяется по выражению:

P_Н = U_Н I_Н (Вт).

По результатам табл. 1 строятся:

• регулировочные характеристики регулятора U_Н = f (γ)

• энергетические характеристики регулятора I_TRMS, I_Tmax, I_l = f (I_H);

P₁, P_T = f(P_Н)

Рис. 9. Ток питания, нагрузки и напряжение на нагрузке

Содержание отчета.

Отчет должен содержать:

- цель работы;

• краткие теоретические сведения;

• описание лабораторного стенда;

• выражения для расчета основных характеристик

• регулировочная характеристика

• внешняя характеристика

• энергетические характеристики

• выводы.