Методические указания к выполнению работы

2.2.1 Соберите схему, показанную на рисунке 2.1.

 

Рисунок 2.1 – Схема для снятия ВАХ стабилитрона

 

2.2.2 Измерьте сопротивление резистора R6.

2.2.3 Повышая напряжение источника питания PS-1от нуля до максимального значения, записывайте значения тока стабилитрона I_ст. и напряжения на стабилитроне U_ст, измеряйте и входное напряжение схемы (напряжение источника PS-1). Данные занесите в таблицу 2.1. и по полученным данным постройте ВАХ стабилитрона и нагрузочную линию для сопротивления R6. Укажите на графиках значения напряжений на резисторе R6 и на стабилитроне.

2.2.4 Измерьте и установите максимальное значение сопротивления нагрузки (R7 + Rv2).

2.2.5 Соберите схему, показанную на рисунке 2.2.

 

Таблица 2.1

Iст. , mА
Uст., В
Uист., В

 

 

Рисунок 2.2 – Схема для исследования стабилизатора напряжения

 

2.2.6 Повышая напряжение источника питания PS-1от 1В до

максимального значения с интервалом 1В измеряйте ток источника PS-1 I_ист и напряжение на нагрузке U_ст, измеряйте также и входное напряжение схемы U_вх (напряжение источника PS-1). Данные занесите в таблицу 2.2.

 

Таблица 2.2

Uвх, В					…	…	…	…
Uст, В при R Н max
Uст, В при R Н =600 Ом
Uст, В при R Н =200 Ом
Kст., %

 

2.2.7 Проделайте те же измерения при сопротивлениях нагрузки:

Rн = 600 Ом и 200 Ом.

2.2.8 По полученным данным постройте вольтамперные характеристики стабилитрона с подключенной нагрузкой.

 

2.3 Расчётное задание

2.3.1 По данным из таблицы 2.1 постройте ВАХ стабилитрона и нагрузочную линию для сопротивления R6. Укажите на графиках значения напряжений на резисторе R6 и на стабилитроне.

2.3.2 Рассчитайте значения коэффициентов стабилизации при различных сопротивлениях нагрузки. Для этого проведите нагрузочные линии так, чтобы они пересекали середины восходящих участков ВАХ, построенных по данным из таблицы 2.2. Напряжение на стабилитроне, соответствующее точке пересечения, будет номинальным выходным напряжением стабилизатора U_стном, а напряжение источника будет номинальным входным напряжением U_вхном. Дать приращение входного напряжения ΔU_вх = 2В и провести ещё одну нагрузочную линию. С помощью ВАХ измерить соответствующее приращение напряжения стабилизации ΔU_ст. Коэффициент стабилизации вычисляется по формуле

K_ст = (ΔU_вх / U_вхном) / (ΔU_ст / U_стном).

Проанализировать зависимость значения коэффициента стабилизации от сопротивления нагрузки.

Контрольные вопросы

2.4.1 Какая ВАХ стабилитрона является рабочей: прямая или обратная?

2.4.2 Какой участок ВАХ стабилитрона является рабочим: пологий или крутой?

2.4.3 Как включаются стабилитрон и нагрузка в простейшем стабилизаторе напряжения: параллельно или последовательно?

2.4.4 Как строится ВАХ параллельного соединения стабилитрона и сопротивления нагрузки?

2.4.5 В чем смысл коэффициента стабилизации?

2.4.6 Как связан коэффициент стабилизации с дифференциальным сопротивлением стабилитрона?

2.4.7. Как выглядит ВАХ двух последовательно соединённых

стабилитронов?

2.4.8. Как выглядит ВАХ двух встречно-последовательно соединённых

стабилитронов?

2.4.9. Можно ли включать стабилитроны последовательно?

2.4.10. Можно ли включать стабилитроны параллельно?

2.4.11. В каком соотношении должны быть токи стабилитрона и нагрузки?

2.4.11. В каком соотношении должны быть напряжения источника и напряжение стабилизации?