13240

Стабілітрони

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторна робота №2 Тема: Стабілітрони Мета: 1.Побудова зворотної вітки вольтамперної характеристики стабілітрона визначення напруги стабілізації. Обчислення сили струму і потужності що розсіюється стабілітроном. Визначення диференційного опору с

Украинкский

2013-05-11

207.5 KB

4 чел.

Лабораторна робота №2

Тема: Стабілітрони

 Мета:   1. Побудова зворотної вітки вольтамперної характеристики стабілітрона визначення напруги стабілізації.

  1.  Обчислення сили струму і потужності, що розсіюється стабілітроном.
  2.  Визначення диференційного опору стабілітрона за вольтамперною характеристикою.
  3.  Дослідження зміни напруги стабілітрона при зміні вхідної напруги в схемі параметричного стабілізатора.
  4.  Дослідження зміни напруги на стабілітроні при зміні опору в схемі параметричного стабілізатора.

Прилади та елементи

Функціональний генератор

Мультиметр

Осцилограф

Джерело постійного струму

Стабілітрон 1N473

Резистори

Теоретичні відомості

При підключенні стабілітрона до джерела постійної напруги через резистор виходить найпростіша схема параметричного стабілізатора (рис.2.1). Сила струму Іст стабілітрона може бути визначена шляхом обчислення падіння напруги на резисторі R, як це було описано у першому пункті лабораторної роботи №1:

Iст = (Е - Uст)/R.

Напруга стабілізації UCТАБ стабілітрона визначається точкою на вольтамперній характеристиці, у якій струм стабілітрона різко збільшується. Потужність розсіювання стабілітрона Рст обчислюється, як добуток сили струму Iст на напругу Uст:    Рст = Iст Uст.

Рис.2.1

Диференційний опір стабілітрона обчислюється так само, як для діода, за нахилом вольтамперної характеристики.

 

Хід роботи

1. Вимірювання напруги й обчислення струму через стабілітрон.

а)  Відкрийте файл с9_021 (рис. 2.1). Виміряйте значення напруги UCT на стабілітроні при  значеннях ЕРС джерела, наведених у таблиці розділу "Результати вимірів", і занесіть результати вимірів у ту ж таблицю.

б) Обчисліть струм IСT стабілітрона для кожного значення напруги UCT. Результати обчислень занесіть у таблицю.

в)   За даними таблиці побудуйте вольтамперну характеристику стабілітрона.

г)   Оцініть за вольтамперною характеристикою стабілітрона напругу стабілізації.

д)  Обчисліть потужність Рст, що розсіюється на стабілітроні при напрузі Е = 20 В.

е) Виміряйте нахил ВАХ в області стабілізації напруги й оцініть диференційний опір стабілітрона в цій області.

2. Одержання навантажувальної характеристики параметричного стабілізатора.

а) Підключіть резистор RL=75 Ом паралельно стабілітрону. Значення джерела ЕРС встановіть рівним 20В. Включіть схему. Запишіть значення напруги UCT на стабілітроні в розділ "Результати експериментів".

б)  Повторіть пункт а) при короткому замиканні і при опорах резистора RL 100 Ом, 300 Ом,      600 Ом, 1 кОм.

в)  Розрахуйте струм I1 через резистор R, включений послідовно з джерелом, струм IL через резистор RL, і струм стабілітрона ICT для кожного значення RL з таблиці, наведеної в розділі "Результати експериментів". Результати занесіть у таблицю.

3. Одержання ВАХ стабілітрона на екрані осцилографа.

Зберіть та ввімкніть схему зображену на рис. 2.2. Запишіть в експериментальні дані напругу стабілізації, отриману з графіка на екрані осцилографа.

Рис.2.2 (файл с9_022)

Результати експериментів

  1.  Вимірювання напруги й обчислення струму через стабілітрон

а)... в)  Дані для побудови ВАХ стабілітрона.

Е,В

UПР, мВ

IПР,мА

0

4

5

10

15

20

25

30

35

г)  Побудова ВАХ стабілітрона.

д) Напруга стабілізації    UСTАБ :

е) Потужність розсіювання стабілітрона РСТ при напрузі Е=20 В:

ж) Диференційний опір стабілітрона Rдиф, визначений за нахилом графіка в робочій області:

      

2. Визначення точок навантажувальної характеристики параметричного стабілізатора.

Напруга стабілітрона UCT, і значення I1 , IL, ICT при Е=20 В:

RL, Ом

Uст, В

I1, мА

IL, мА

Iст, мА

75

100

200

300

600

1K

к.з.

5. Одержання ВАХ на екрані осцилографа.

Напруга стабілізації, визначена з вольтамперної характеристики, отриманої за допомогою осцилографа:  UСТАБ=

 

Контрольні запитання

  1.  Порівняєте відносну зміну напруги на стабілітроні з відносною зміною напруги живлення. Оцініть ступінь стабілізації.
  2.  Чи впливає значення опору навантаження на ступінь стабілізації вихідної напруги стабілізатора?
  3.  Як змінюється напруга стабілітрона U коли струм стабілітрона стає нижчим 20 мА?
  4.  Яке значення струму стабілітрона І при вхідній напрузі 15 В?
  5.  Яке значення струму стабілітрона І при значенні опору R = 200 Ом?
  6.  Як  змінюється  напруга  UCT на  виході  стабілізатора,   при  зменшенні опору R?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73089. Безопасность и санитарно-гигиенические требования к технологическим процессам и оборудованию 28.5 KB
  При разработке и организации технологических процессов и конструировании производственного оборудования станков машин аппаратуры инструментов и пр. Основными направлениями в организации технологических процессов при конструировании и модернизации оборудования обеспечивающими указанные...
73090. Декларирование и лицензирование промышленной безопасности опасный производственных объектов. Инженерно-технические средства безопасности и планы ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) 28 KB
  Деятельность по проектированию строительству эксплуатации расширению реконструкции техническому перевооружению консервации и ликвидации опасного производственного объекта; изготовлению монтажу наладке обслуживанию и ремонту технических устройств применяемых на опасном...
73091. Классификация жидкостей по температуре вспышки 11.99 KB
  Температура вспышки соответствует нижнему температурному пределу воспламенения. Температуру вспышки используют для оценки воспламеняемости жидкости а также при разработке мероприятий для обеспечения пожаро и взрывобезопасности ведения технологических процессов.
73092. Государственный надзор и контроль за исполнением правовых актов по охране труда 30.5 KB
  В систему гос. надзора и контроля за охраной труда РБ входят Департамент гос. инспекции труда Министерства труда и социальной защиты (МТиСЗ); Департамент по надзору за безопасным ведением работ в промышленности (Госпромнадзор); Министерства по чрезвычайным ситуациям (МЧС)...