POLITECHNIKA WARSZAWSKAWYDZIAŁ TRANSPORTU Zakład Telekomunikacji w Transporcie |
---|
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI |
Parametryczny stabilizator napięcia
SKŁAD ZESPOŁU:1. Mariusz Banasik 2. Piotr Bergiel |
GRUPALTS |
SEMESTR IV |
---|
Data wykonania ćwiczenia18.03.2010 |
Data oddania sprawozdania 25.03.2010 |
---|
Wyznaczenie charakterystyk Uo = f(Uwe) przy IO= const.
Wyniki zostały przedstawione w poniższych tabelach.
Dla I0 = 1 [mA]
Uwe [V] | 2,8 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 2,34 | 2,55 | 3,53 | 4,54 | 5,51 | 6,12 | 6,19 | 6,23 | 6,25 | 6,31 | 6,34 | 6,38 | 6,42 |
Dla I0 = 1,5 [mA]
Uwe [V] | 2,8 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 2,055 | 2,34 | 3,23 | 4,3 | 5,32 | 6,07 | 6,2 | 6,23 | 6,27 | 6,31 | 6,34 | 6,37 | 6,42 |
Dla I0 = 2 [mA]
Uwe [V] | 2,8 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 1,87 | 2,1 | 3,1 | 4,03 | 5,11 | 6,02 | 6,19 | 6,21 | 6,24 | 6,28 | 6,31 | 6,36 | 6,41 |
2.Wykres przedstawiający charakterystyki U0 = f(Uwe) przy IO = const.
3. Określenie wartości Uwemin dla Uo = 6,2 [V] dla różnych wartości prądu IO.
Lp. | U0 = 6,2 [V] | Uwemin |
---|---|---|
1 | 6,2 | 8 |
2 | 6,2 | 8,2 |
3 | 6,2 | 8,5 |
4.Wyznenie charakterystyk: U0 = f(IO) przy Uwe= const.
Io = f(UO) przy Uwe= const.
Io + IZ = f(UO) przy Uwe= const
Dla Uwe= 7[V]
I0 [mA] | 0,75 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 14,58 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 6,14 | 6,12 | 5,96 | 5,24 | 4,22 | 3,25 | 2,31 | 0,21 |
Iwe [mA] | 1,84 | 1,88 | 2,23 | 4,01 | 6 | 8 | 10 | 14,58 |
Iz [mA] | 1,09 | 0,88 | 0,23 | 0,01 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Dla Uwe= 9[V]
I0 [mA] | 0,75 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 6,23 | 6,22 | 6,21 | 6,18 | 6,03 | 5,25 | 4,35 | 2,03 |
Iwe [mA] | 5,94 | 5,95 | 5,95 | 6,05 | 6,35 | 8,02 | 10 | 15 |
Iz [mA] | 5,19 | 4,95 | 3,95 | 2,05 | 0,35 | 0,02 | 0 | 0 |
Dla Uwe= 12[V]
I0 [mA] | 0,75 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 6,3 | 6,29 | 6,29 | 6,27 | 6,25 | 6,22 | 6,19 | 5,01 |
Iwe [mA] | 12,35 | 12,32 | 12,26 | 12,26 | 12,37 | 12,17 | 12,51 | 15,01 |
Iz [mA] | 11,6 | 11,32 | 10,26 | 8,26 | 6,37 | 4,17 | 2,51 | 0,01 |
Dla Uwe= 14[V]
I0 [mA] | 0,75 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 6,34 | 6,34 | 6,33 | 6,31 | 6,3 | 6,27 | 6,25 | 6,16 |
Iwe [mA] | 22,33 | 21,83 | 20,83 | 18,89 | 16,87 | 15,01 | 12,68 | 7,76 |
Iz [mA] | 15,99 | 15,49 | 14,5 | 12,58 | 10,57 | 8,74 | 6,43 | 1,6 |
Dla Uwe= 17,9[V]
I0 [mA] | 0,75 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 15 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
U0 [V] | 6,42 | 6,42 | 6,41 | 6,4 | 6,38 | 6,37 | 6,35 | 6,3 |
Iwe [mA] | 24,91 | 24,93 | 24,97 | 25,12 | 25,08 | 25,3 | 25,02 | 25,26 |
Iz [mA] | 24,16 | 23,93 | 22,97 | 21,12 | 19,08 | 17,3 | 15,02 | 10,26 |
Wspólny wykres charakterystyk UO = f(IO) przy Uwe= const.
6. Wspólne wykresy charakterystyk:
a) Iwe = f(UO) przy Uwe = const. dla Uwe = 12V, 14V, 18V
b) IO = f(UO) przy Uwe = const.
c) IZ = f(UO) przy Uwe = const.
Dla Uwe = 12V
Dla Uwe = 14V
Dla Uwe = 17,9V
7.Podsumowanie i wnioski.
Na podstawie dokonanych pomiarów wyznaczam współczynnik stabilizacji napięcia.
∆I0 = 0
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
∆Uwe | 0,2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 |
∆U0 | 0,21 | 0,98 | 1,01 | 0,97 | 0,61 | 0,07 | 0,03 | 0,02 | 0,05 | 0,03 | 0,04 | 0,04 |
K | 1,05 | 0,98 | 1,01 | 0,97 | 0,61 | 0,07 | 0,03 | 0,02 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
∆I0 = 0,5 [mA]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
∆Uwe | 0,2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 |
∆U0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,09 | 0,03 | 0,04 | 0,04 | 0,04 | 0,04 |
K | 0 | 0 | 0 | 1 | 0,77 | 0,11 | 0,09 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
∆I0 = 0,5 [mA]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
∆Uwe | 0,2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 |
∆U0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,03 | 0,05 | 0,04 | 0,04 | 0,04 |
K | 0 | 1,041 | 0,96 | 1,02 | 0,92 | 0,18 | 0,03 | 0,03 | 0,025 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
b) Na podstawie wykonanych pomiarów obliczyłem
wyjściową rezystancję dynamiczną.
∆Uwej = 0
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
∆U0 | -0,01 | -0,17 | -0,16 | -0,84 | -0,913 | -0,967 | -2,261 |
∆I0 | 0,25 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 |
Rwyj | -0,04 | -0,16 | -0,067 | -0,455 | -0,472 | -0,476 | -0,431 |
∆Uwej = 2 [ V]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
∆U0 | 0 | -0,01 | -0,02 | -0,14 | -0,72 | -0,89 | -2,43 |
∆I0 | 0,25 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 |
Rwyj | 0 | -0,01 | -0,016 | -0,078 | -0,391 | -0,58 | -0,46 |
∆Uwej = 3 [ V]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
∆U0 | 0 | -0,01 | -0,02 | -0,02 | -0,02 | -0,03 | -1,17 |
∆I0 | 0,25 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 |
Rwyj | 0 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,015 | -0,26 |
∆Uwej = 2 [ V]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
∆U0 | 0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,02 | -0,02 | -0,02 | -0,12 |
∆I0 | 0,25 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 |
Rwyj | 0,04 | -0,01 | -0,004 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,024 |
∆Uwej = 3,9 [ V]
Lp. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
∆U0 | 0 | 0 | 641,89 | -633,67 | -0,01 | -0,02 | -0,04 |
∆I0 | 0,25 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 |
Rwyj | 0 | 0 | 315,77 | -314,95 | -0,005 | -0,01 | -0,008 |
Wykresach charakterystyk dla zależności:
• K = f(Uwej) dla różnych wartości IO
Rwy = f(IO) dla różnych wartości Uwej
Wnioski:
Na wykresie zależności Uo = f(Uwe) przy stałym I0 że napięcie wyjściowe ma stały przyrost aż do pewnej wartości, następnie stabilizatory zaczynają stabilizować przy napięciu wejściowym równym 8 V. Pełną stabilizację napięcia otrzymaliśmy dla napięcia wejściowego powyżej wartości 10 V, przebiegi stabilizują się i pozostają prawie na tym samym poziomie
Na wykresie Uo=f(Io) przy Uwe=const można zauważyć, że wraz ze wzrostem Io spada wartość Uo. Wykres dla Uwe=12[V] pokazuje nam, iż wraz Se spadkiem Uo rośnie wartość Iwe oraz I0 . Jedynie wartość Iz maleje. Zaś na wykresie Uwe=14 [V] zauważam wzrost jedynie I0. Wartości Iz oraz Iwe maleją. Na wykresie dla Uwe=17,9 [V] wykres zależności Uo=f(Io) jest prawie poziomą linią (wartość I0 jest tylko nieco większa przy U0=6,375[V]).
Na wykresie K = f(Uwej) zauważam, wraz ze wzrostem Uwej wartości I0 maleją. Wnioskuję zatem, że wraz ze wzrostem Uwe współczynnik K maleje.
Na wykresie Rwy =f(Io) zauważam, że wzrost wszystkich wartości I0 powoduje spadek rezystancji Rwy.