Экспериментальная часть. Снять с помощью осциллографа вольтамперную характеристику и определить напряжение
Задание
Снять с помощью осциллографа вольтамперную характеристику и определить напряжение UСТ стабилитрона. Работа может быть выполнена как с помощью электронного, так и виртуального осциллографа.
Порядок выполнения эксперимента
- Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.1.1) и подайте на вход синусоидальное напряжение 24 В частотой 50 Гц. На схеме A и V —входы коннектора.
- Включите и настройте виртуальный осциллограф в режиме X-Y (A – горизонтальный вход, V – вертикальный вход).
Рис. 2.1.1
- Перенесите изображение с экрана осциллографа на график (рис.2.1.2).
Рис.2.1.2
Вопрос 1:Какова величина напряжения стабилизации UСТ?
Ответ: UСТ =
Вопрос 2:Каков максимальный обратный ток стабилитрона IСТ ?
Ответ: IОБР. МАКС =
Вопрос 3:Какова величина прямого напряжения стабилитрона UПР?
Ответ: UПР =
Вопрос 4: Каков максимальный прямой ток стабилитрона?
Ответ: IПР.МАКС =
Исследование параметрического стабилизатора напряжения
Общие сведения
Наличие почти горизонтального участка на вольтамперной характеристике стабилитрона делает его пригодным для стабилизации постоянного напряжения на нагрузке. Для этого нагрузку включают параллельно стабилитрону и подсоединяют к источнику через балластный резистор.
Экспериментальная часть
Задание 1
Исследовать зависимость выходного напряжения и тока стабилитрона от входного напряжения в цепи параметрического стабилизатора напряжения.
Порядок выполнения эксперимента
- Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.2.1). Устанавливая последовательно величины входного напряжения постоянного тока по табл. 2.2.1, измерьте соответствующие выходные напряжения и токи стабилитрона посредством мультиметров. Результаты занесите в таблицу.
Рис. 2.2.1
Таблица 2.2.1
| UВХ, В | ||||||||||||||||
| UВЫХ, В | ||||||||||||||||
| ICT, мA |
- Постройте на графике (рис. 2.2.2) кривую зависимости выходного напряжения UВЫХ от входного UВХ.
Рис. 2.2.2
Задание 2
Исследовать влияние тока нагрузки IН на величину тока стабилитрона.
Порядок выполнения эксперимента
- Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.2.3), и устанавливая последовательно сопротивления нагрузки 10; 4,7; 2,2; 1; 0,68; 0,47 кОм, измерьте посредством мультиметра соответствующие значения токов IСТ и IН и занесите их в табл. 2.2.2.
Рис. 2.2.3
Таблица 2.2.2
| RН, кОм | 4,7 | 2,2 | 1,0 | 0,68 | 0,47 | |
| IН, мА | ||||||
| IСТ, мА |
- Постройте на графике (рис. 2.2.4) кривую зависимости тока IСТ от тока нагрузки IН.
Рис. 2.2.4
Вопрос 1:При каких условиях выходное напряжение параметрического стабилизаора остается постоянным?
Ответ:........................................
Вопрос 2:Когда возникает токстабилизацииIСТ ?
Ответ:......................................
Вопрос 3:При каких условиях эффект стабилизации сохраняется даже под нагрузкой?
Ответ:....................................