ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Однокаскадный стабилизатор напряжения

Состав

Схема однокаскадного стабилизатора напряжения приведена на рис. 43. Он состоит из стабилитрона D1 и ограничивающего резистора R1. Для стабилизации напряжения используется обратная ветвь ВАХ стабилитрона. Резистор R1 нужен для ограничения величины тока, протекающего через стабилитрон и исключения теплового пробоя p-n перехода.

Для исследования стабилизатора напряжения используется источник постоянного напряжения V1. Резистор R2 выступает в качестве нагрузки. Его номинал можно изменять.

Рис. 43. Однокаскадный стабилизатор напряжения

 

Пример работы схемы однокаскадного стабилизатора напряжения приведен на рис. 44.

 

а) б)

 

Рис. 44 Напряжения на входе (а) и выходе (б) однокаскадного стабилизатора напряжения (при подключенном источнике переменного напряжения)

 

Коэффициент стабилизации

Коэффициент стабилизации определяется по приближенной форму­ле:

, (5)

где:

· – изменение напряжения на стабилитроне (оно зависит от сопротивления ограничивающего резистора и внутреннего сопротивления стабилитрона);

· - сопротивление ограничивающего резистора;

· – изменение питающего напряжения;

· - внутреннее динамическое сопротивление стабилитрона (на рабочем участке):

(6)

где и - напряжение и ток через стабилитрон на рабочем участке.

 

Достоинства и недостатки

Недостатком полупроводниковых стабилитронов является зависимость их параметров от температуры. Изменение температуры приводит к сдвигу ВАХ и изменению величины падения напряжения на стабилитроне.

 

Температурный коэффициент напряжения

Падение напряжения на стабилитроне оценивается величиной температурного коэффициента напряжения (ТКН) стабилитрона. Он определяет от­клонение выходного напряжения стабилизатора напряжения при изменении температуры. Установлено, что наибольшая температурная зависимость наблюдается для приборов с напряже­нием стабилизации > 5,5 В.

 

Однокаскадный стабилизатор напряжения c термокомпенсацией

Температурная компенсация в этом случае может быть достигнута включением последовательно со стабилитроном диодов в прямом направлении (D2 и D3 на рис. 45). Однако при этом возрастает внутреннее со­противление стабилизатора напряжения за счет дифференциального сопротивления термокомпенсирующих диодов. Кроме того, термокомпенсирован-ный стабилизатор напряжения имеет пониженный коэффициент стабилизации. Для схемы стабилизации, изображенной на рис.45, он будет равен:

(7)

где - суммарное динамическое сопротивление термокомпенсирующих диодов D2, D3.

 

Задание на лабораторную работу

1. Исследовать однокаскадный стабилизатор напряжения без термокомпенсации:

1.1. Собрать схему (рис. 43). Добавить последовательно источник переменного напряжения 1В, 100 Гц. Добавить приборы для измерения тока и напряжения на стабилитроне (удобнее всего воспользоваться элементами AMMETER и VOLTMETER из набора Indicators).

1.2. Изменять напряжение источника постоянного напряжения и измерять напряжение и ток стабилитрона. Измерения проводить до тех пор, пока ток стабилитрона не начнет резко расти.

1.3. Построить вольтамперную характеристику стабилитрона (обратную ветвь).

1.4. Для анализа сигналов на входе и выходе выпрямителя установить осциллограф. Подать входной сигнал на канал А, выходной – на канал В.

1.5. Наблюдать на экране осциллографа сигналы на входе и выходе выпрямителя.

1.6. Рассчитать коэффициент стабилизации.

1.7. Измерить напряжение пульсаций на выходе схемы, меняя напряжение постоянного источника питания последовательно от 1 до 10 В. Построить график Uд(Uп).

1.8. Создать отчет (документ Word, Exel). В отчет занести результаты измерений, графики, расчеты.

2. Исследовать однокаскадный стабилизатор напряжения с термокомпенсацией (рис. 45). Исследование проводить аналогично пунктам 1.1 – 1.8. Диоды использовать из л/р №1.

 

 

Таблица 3

Задание на лабораторную работу №3

№ варианта
Стабилитрон 1N4728A 1N4741A 1N5221B 1N5222B 1N5266B 1N5943B 1N747A 1N749A 1N748A 1N992B

 

№ варианта
Стабилитрон 1N4729A 1N4681 BZV55-C2V3 BZV55-C2V4 BZV55-C4V3 BZV55C2V7 BZX55-C3V0 1N4371 1N4370A 1N4372A

 

Контрольные вопросы

 

1. Основной принцип действия стабилитронов и их применение.

2. Положение рабочего участка стабилитрона.

3. Виды стабилитронов и их применение.

4. Основные параметры стабилитронов.

5. Особенности однокаскадного стабилизатора напряжения.

6. Смысл термокомпенсации.


 

Лабораторная работа № 5.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти