Методичка по 3-5 лаб. Исследование работы параметрического стабилизатора
 Скачать 1.94 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
ЗАДАНИЯ НА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯЗадание 1. Снятие по точкам статической вольт-амперной характеристики (ВАХ) стабилитрона 1. Осуществить выбор варианта из табл. 1 в соответствии с назначением преподавателя. Таблица 1 Исходные данные Вариант Тип стабилитронаПределы изменения напряжения источника  Минимальный ток стабилизации стабилитрона Максимальныйток стабилизации стабилитрона Пределы изменения сопротивления нагрузки 1D814A (Д 814 А)10 – 14 В3 мА40 мА820 – 1200 Ом2KS139A (КС139 А)5 – 7 В3 мА70 мА250 – 5000 Ом3D815A (Д 815 А)6.5 – 10 В50 мА1400 мА45 – 10000 Ом4D816A (Д 816 А)23 – 28 В10 мА230 мА960 – 2300 Ом5D817A (Д 817 А)57 – 70 В5 мА90 мА3410 – 5000 Ом6D814B (Д 814 Б)9.5 – 11 В3 мА36 мА3370 – 6000 Ом7KS147A (КС147 А)5 – 8 В3 мА58 мА410 – 2000 ОмОкончание табл. 1Вариант Тип стабилитронаПределы изменения напряжения источника Минимальный ток стабилизации стабилитрона Максимальныйток стабилизации стабилитрона Пределы изменения сопротивления нагрузки 82S133A (2С133 А)4 – 8 В3 мА81 мА680 – 5000 Ом9D815G (Д 815 Г)12 – 19 В25 мА800 мА76 – 1200 Ом10D816D (Д 816 Д)49 – 55 В10 мА110 мА 2750 – 15000 Ом112S527A (2C527 А)29 – 35 В1 мА30 мА1940 – 2500 Ом12D814D (Д 814 Д)20 – 30 В3 мА24 мА1600 – 3500 Ом13KS168A (КС168 А)8 – 11 В3 мА90 мА360 – 6000 Ом14D817V (Д 817 В)100 – 120 В5 мА60 мА2700 – 5400 Ом15D815E (Д 815 Е)22 – 30 В25 мА550 мА250 – 5000 Ом16KS156A (КС156 А)7 – 15 В3 мА55 мА740 – 10000 Ом17D817B (Д 817 Б)100 – 115 В5 мА75 мА1170 – 3800 Ом18D814G (Д 814 Г)20 – 30 В 3 мА29 мА970 – 4800 Ом192S522A (2С522 А)29 – 35 В1 мА37 мА 735 – 1050 Ом20D815V (Д 815 В)10 – 20 В50 мА950 мА125 – 5000 Ом21D815В (Д 815 Б)9 – 20 В50 мА1150 мА90 – 10000 Ом222S147A (2С147 А)6 – 11 В3 мА58 мА750 – 4500 Ом23D815J (Д 815 Ж)22 – 27 В25 мА450 мА115 – 20000 Ом242S191G (2С191 Г)11 – 15 В0.5 мА14 мА2000 – 4000 Ом25D814V (Д 814 В)16 – 25 В3 мА32 мА870 – 1800 Ом26KS133A (КС133 А)9 – 16 В3 мА81 мА110 – 7000 Ом27D816G (Д 816 Г)50 – 60 В10 мА130 мА635 – 5000 Ом28D816B (Д 816 Б)35 – 50 В10 мА180 мА500 – 3000 Ом29D817G (Д 817 Г)115 – 130 В5 мА50 мА3650 – 6500 Ом30D815D (Д 815 Д)20 – 30 В25 мА650 мА50 – 7000 Ом312S211G (2C211 Ж)20 – 25 В0.5 мА12 мА990 – 1800 Ом322S168A (2С168 А)9 – 15 В3 мА45 мА800 – 5000 Ом2. Собрать схему, представленную на рис. 7, для снятия обратной ветви ВАХ стабилитрона. Рис. 7. Схема для снятия обратной ветви ВАХ стабилитрона 3. Последовательно устанавливая значения обратного напряжения  стабилитрона, задаваемого источником напряжения , в диапазоне от 0 до значения напряжения стабилизации – напряжения пробоя, при котором обратный ток прибора резко возрастает, снять значения тока на амперметре . Снятые значения обратного тока, а также значения напряжения исследуемого стабилитрона со знаком минус занести в табл. 2.Таблица 2 Значения обратного тока напряжения исследуемого стабилитрона 0-1-5-7-8-8.1 -8.2-8.3-8.4-8.5 0 -1 мкА -5 мкА -7 мкА -8.6 мкА-32 мкА -1.1 мА -20 мА-73.8 мА -140 мА 4. По данным табл. 2 построить обратную ветвь ВАХ стабилитрона. В качестве примера на рис. 8 приведена обратная ветвь ВАХ исследуемого стабилитрона, построенная в Mathcad 2000. 5. На графике обозначить максимальное и минимальное значения тока стабилизации стабилитрона, взятых из табл. 1. Определить соответствующие этим значениям обратного тока значения обратного напряжения (рис. 8). Для исследуемого стабилитрона мА, мА. Соответствующие этим значениям тока значения напряжения В, В.6. Определить номинальное значение напряжения стабилизации (напряжение пробоя) стабилитрона как среднее напряжение допустимого диапазона: (14)Для исследуемого стабилитрона номинальное значение напряжения стабилизации составляет В.Это значение использовалось в приведенных ранее вычислениях. 7. На графике обозначить полученное номинальное значение напряжения стабилизации (см. рис. 8).   Рис. 8. Обратная ветвь исследуемого стабилитрона 8. Определить дифференциальное сопротивление  стабилитрона на участке изменения тока стабилизации в допустимых пределах .Задание 2. Определение параметров параметрического стабилизатора 1. Собрать схему параметрического стабилизатора, представленную на рис. 9. Рис. 9. Принципиальная схема параметрического стабилизатора 2. С использованием выражения (10) вычислить минимально допустимую величину ограничительного сопротивления  .3. Осуществить подбор ограничительного сопротивления (в сторону увеличения относительно минимально-допустимого значения) до выполнения условий нормальной работы стабилизатора в заданном диапазоне изменения сопротивления нагрузки . Проверку выполнения условий нормальной работы стабилизатора по нагрузке производить с использованием выражений (11), (12).Примечание: выполнение пункта 3 рекомендуется выполнять в программе математического моделирования Mathcad 2000. В Приложении приведено рабочее окно программы Mathcad 2000 с основными выражениями и порядком их следования для определения величины ограничительного сопротивления и соответствующего допустимого диапазона изменения сопротивления нагрузки .4. Подставить подобранное значение ограничительного сопротивления в схему параметрического стабилизатора.5. Подставить минимальное значение сопротивления нагрузки (из табл. 1) в схему и, последовательно установив минимально- и максимально допустимое значения напряжения источника , по амперметру М2 проверить выполнение условий нормальной работы стабилитрона в допустимом диапазоне изменения тока стабилизации . Значения тока, зафиксированные на амперметре при и , занести в отчет и сравнить с предельными значениями тока стабилизации.6. Аналогичные действия провести при максимальном значении сопротивления нагрузки .7. При необходимости, в случае невыполнения условий нормальной работы стабилитрона, скорректировать значение ограничительного сопротивления и повторить шаги 3–6 повторно. 8. Осуществить построение на одном графике зависимостей , , . Построение рекомендуется осуществить в программе Mathcad 2000 (см. Приложение). На графике отметить предельные значения сопротивления нагрузки и .9. Осуществить построение зависимости – изменения напряжения нагрузки (напряжения стабилизации) от изменения напряжения источника в заданных пределах. Для этого, варьируя напряжение источника в заданном диапазоне , снять показания вольтметра М1. Снятие показаний и построение зависимости следует осуществить при минимальном и максимальном сопротивлении нагрузки – две кривые на одном графике.10. Осуществить построение зависимости – изменения напряжения нагрузки от изменения сопротивления нагрузки в допустимых пределах . Для этого, варьируя значение сопротивления нагрузки в допустимом диапазоне, снять показания вольтметра М1. Снятие показаний и построение зависимости следует осуществить при минимальном и максимальном напряжении источника – две кривые на одном графике.11. С использованием выражения (13) определить величину коэффициента стабилизации . При этом номинальное значение напряжения источника определить как среднее значение напряжений возможного диапазона . Номинальное значение нагрузки равняется номинальному значению напряжения стабилизации (см. выражение 14). Приращения напряжений источника и нагрузки , определяются через их номинальные и граничные значения.12. Опытным или расчетным путем определить предельные (минимальное и максимальное) значения напряжения источника, при которых соблюдаются условия нормальной работы стабилитрона (ток стабилизации стабилитрона лежит в рабочем диапазоне ).Лабораторная работа № 4 | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
