ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 128
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
НАО «Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова»
Кафедра ЭС
Лабораторная работа №10
Дисциплина: Теоретические основы электротехники
Выполнил: студент Алешин А.А.
группы: ЭЭ-21-4
Проверил: преподаватель
Байдюсенов.Г.Н
2023
Лабораторная работа № 10
Тема: «Исследование стабилитронов»
Цель работы - построение обратной ветви вольтамперной характеристики стабилитрона и определение напряжения стабилизации; вычисление тока и мощности, рассеиваемой стабилитроном; Исследование изменения напряжения стабилитрона при изменении входного напряжения в схеме параметрического стабилизатора.
1. Измерение напряжения и вычисление тока через стабилитрон.
а).Измерьте значение напряжения UCT на стабилитроне при значениях ЭДС источника, занесите результаты измерений в таблицу 10.1.
б). Вычислите ток ICT стабилитрона для каждого значения напряжения UCT. Результаты вычислений занесите в таблицу.
в). По данным таблицы постройте вольтамперную характеристику стабилитрона.
г). Оцените по вольтамперной характеристике стабилитрона напряжение стабилизации.
Рисунок 1 – Исследуемая схема
Таблица 10.1 – Результаты измерений
| Е,В | UПР,мВ | IПР,мА |
| 0 | 0 | 0 |
| 4 | 4 | 0 |
| 6 | 5,0497 | 3,17 |
| 10 | 5,1752 | 16,1 |
| 15 | 5,2985 | 32,3 |
| 20 | 5,4144 | 48,6 |
| 35 | 5,7487 | 97,5 |
Ток стабилизации стабилитрона Iст может быть определен вычислением падения напряжения на резисторе R
Iст = (E — Uст)/R
Рисунок 2 – ВАХ стабилитрона
2. Получение нагрузочной характеристики параметрического стабилизатора.
а). Подключите резистор RL=75 Ом параллельно стабилитрону. Значение источника ЭДС установите равным 20В. Включите схему. Запишите значение напряжения UCT на стабилитроне в таблицу 10.2.
б). Повторите пункт а) при коротком замыкании и при сопротивлениях резистора RL 100 Ом, 300 Ом, 600 Ом, 1 кОм.
в). Рассчитайте ток I1 через резистор R, включенный последовательно с источником, ток IL через резистор RL, и ток стабилитрона ICT для каждого значения RL.
Таблица 10.2 – Данные для нагрузочной характеристики стабилитрона
| R2, Ом | UCT, В | I1, мА | I2, мА | ICT, мА |
| 75 | 4 | 13 | 53.3 | 42.6 |
| 100 | 4.97 | 16.5 | 49.7 | 37.5 |
| 200 | 5.22 | 17.4 | 26.1 | 29.5 |
| 300 | 5.29 | 17.6 | 17.6 | 24.5 |
| 600 | 5.35 | 17.8 | 8.91 | 16.2 |
| 1 К | 5.37 | 17.9 | 5.57 | 11.2 |
| к.з. | 0.06µ | 0 | 0 | 0 |
Выражение для тока стабилизации
Iст = E/R –Uст (R + Rн)/RRн = 20/300 – 4 (300 + 75)/300*75 = 42.6 м
3.Получение ВАХ стабилитрона на экране осциллографа.
Включите схему (рисунок 10.2). Запишите в экспериментальные данные напряжение стабилизации, полученное из графика на экране осциллографа.
Рисунок 3- ВАХ стабилитрона на экране осциллографа.
Контрольные вопросы
1. Сравните относительное изменение напряжения на стабилитроне с относительным изменением питающего напряжения. Оцените степень стабилизации.
относительное изменение входного напряжения в простейшей схеме-это разность между максимальным и минимальным напряжением.
2. Влияет ли значение сопротивления нагрузки на степень стабилизации выходного напряжения стабилизатора?
Выходное сопротивление стабилизатора является величиной, аналогичной выходному сопротивлению выпрямителя с фильтром. Чем меньше выходное сопротивление, тем меньше изменяется выходное напряжение при изменении тока нагрузки.
3. Как изменяется напряжение стабилитрона UCT когда ток стабилитрона становится ниже 20 мА?
Напряжение стабилитрона станет меньше, а при напряжении источника 4 вольта, напряжение будет также 4 вольта.
4 .Как изменяется напряжение UCT на выходе стабилизатора, при уменьшении сопротивления R?