Файл: Московский технический университет связи и информатики.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.05.2024

Просмотров: 6

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ

Кафедра экологии, безопасности жизнедеятельности и электропитания

Виртуальная лабораторная работа №1

Стабилизирующий преобразователь напряжения постоянного тока

Выполнил:,

студент 4-го курса
группы

Проверил: ст. пр. Шакиров К. Ф.

Цель работы


Ознакомиться с функциональной и электрической принципиальной схемами исследуемого стабилизирующего преобразователя напряжения постоянного тока (СПН), а также с принципом работы и назначением всех элементов принципиальной схемы.

План работы


  1. Снять и построить внешнюю характеристику стабилизатора при неизменном входном напряжении . Снять зависимость среднего значения напряжения на регулирующем элементе от тока нагрузки . Рассчитать и построить зависимость КПД преобразователя от тока нагрузки .

  2. Снять и построить нагрузочную характеристику стабилизатора при постоянном токе нагрузки . Снять зависимость среднего значения напряжения на регулирующем элементе от входного напряжения . Рассчитать и построить зависимость КПД преобразователя от входного напряжения .

  3. С помощью осциллографа определить и представить в отчете форму кривых напряжения и тока в различных точках принципиальной схемы преобразователя.


Схемы стенда и СПН




Рис. 1 - Структурная схема СПН



Рис. 2 - Электрическая принципиальная схема СПН

Экспериментальные данные, расчеты и построение зависимостей


  1. Снятие внешней характеристики СПН

При

Таблица 1 - Внешняя характеристика СПН

№ изм.

Экспериментальные данные

Расчетные данные

Iвх, А

Uн, В

Iн, А

Uн, мВ

Uрэ, В

Pвх, Вт

Pн, Вт

Pрэ, Вт

ɳ

1

0,1

4,99

1,0

2,3

6,90

6

4,99

0,69

0,832

2

0,15

4,90

1,6

2,5

6,49

9

7,84

0,974

0,871

3

0,2

4,82

2,2

2,6

6,10

12

10,604

1,22

0,884

4

0,25

4,54

2,9

2,7

5,7

15

13,166

1,425

0,878

5

0,38

4,78

4,2

3,3

4,8

22,8

20,076

1,824

0,881


; ; ;

На основании вышеприведенных формул сделаны расчеты и занесены в таблицу 1.









Внутреннее сопротивление рассчитывается по формуле:





Мощность суммарных потерь в СНП при максимальном значении тока нагрузки:

Относительное значение потерь на РЭ при максимальном значении тока нагрузки:

  1. Снятие нагрузочной характеристики СПН

При

Таблица 2 - Нагрузочная характеристика СПН

№ изм.

Экспериментальные данные

Расчетные данные

Uвх, В

Iвх, А

Uн, В

Uн, мВ

Uрэ, В

Pвх, Вт

Pн, Вт

Pрэ, Вт

ɳ

1

52

0,38

4,20

3,3

1,12

19,76

17,64

0,38

0,893

2

54

0,360

4,32

3,2

1,13

19,44

18,144

0,407

0,933

3

56

0,375

4,49

2,9

1,49

21

18,858

0,559

0,898

4

58

0,382

4,53

2,7

3,63

22,156

19,026

1,387

0,859

5

60

0,384

4,55

2,6

5,06

23,04

19,11

1,943

0,829


; ; ;

На основании вышеприведенных формул сделаны расчеты и занесены в таблицу 2.









Коэффициент стабилизации рассчитывается по формуле:





Мощность суммарных потерь в СПН при максимальном значении напряжения нагрузки:

Относительное значение потерь на РЭ при максимальном значении напряжения нагрузки:

Выводы


В процессе выполнения лабораторной работы был продемонстрирован принцип работы стабилизирующего преобразователя напряжения постоянного тока. Особо важно отметить характерную для данной структурной схемы СПН (НС + ПН) большую потерю мощности в регулирующем транзисторе стабилизатора (при максимальном значении тока нагрузки 67%, при максимальном значении напряжения нагрузки 50%). В то же время представленный стабилизатор обладает довольно высоким коэффициентом стабилизации ( ).

Москва, 2023