3. Экспериментальное исследование источника вторичного электропитания с обратной связью:
а) снять и построить характеристику стабилизации Uн = F (Ud), а также энергетическую характеристику = F (Ud) ИВЭП при постоянном напряжении задания UЗ и минимально возможном сопротивлении нагрузки RН. Для этого в модуле «Источник вторичного электропитания» тумблер SA2 переключить в положение «2» (обратная связь включена). В модуле «Корректор коэффициента мощности» ручкой потенциометра RP1 установить требуемое значение напряжения Ud на входе ИВЭП, а реостат RН перевести в крайнее левое положение, соответствующее минимально возможному сопротивлению нагрузки RН. В модуле «Источник вторичного электропитания» ручкой потенциометра RP2 установить заданное по варианту напряжение на нагрузке Uн. Изменяя напряжение Ud на входе ИВЭП, фиксировать показания Ud, Id, Uн, Iн. Показания занести в таблицу 2, построить характеристики;
б) снять и построить внешнюю Uн = F (Iн) и энергетические характеристики Pd = F (Iн), Pн = F (Iн), = F (Iн) при постоянном напряжении на входе Ud и напряжении задания UЗ. Для этого в модуле «Корректор коэффициента мощности» ручкой потенциометра RP1 установить требуемое значение напряжения Ud на входе ИВЭП согласно таблице вариантов. В модуле «Источник вторичного электропитания» ручкой потенциометра RP2 установить заданное по варианту напряжение на нагрузке Uн. Изменяя сопротивление нагрузки реостатом RН в модуле «Корректор коэффициента мощности», фиксировать показания Ud, Id, Uн, Iн. Показания занести в таблицу, построить характеристики.
Выключить тумблеры «Сеть» и «Питание» в модулях «Корректор коэффициента мощности» и «Источник вторичного электропитания» соответственно, а затем автомат QF1 «Модуля питания стенда».
Содержание отчета
Отчет должен содержать следующие пункты:
а) наименование и цель работы;
б) предварительные расчеты и построения;
в) принципиальную силовую схему установки;
в) обработанные осциллограммы;
г) результаты экспериментальных исследований и проведенных по ним расчетов, помещенные в соответствующие таблицы;
д) экспериментально снятые и построенные характеристики;
е) выводы по работе:
пояснить влияние тока нагрузки Iн на вид осциллограмм на транзисторе в разомкнутой системе;
объяснить влияние коэффициента заполнения на энергетические характеристики ИВЭП в разомкнутой системе;
объяснить вид внешней характеристики ИВЭП в разомкнутой системе;
пояснить влияние напряжения Ud и тока нагрузки Iн на характеристики ИВЭП в замкнутой системе.
Контрольные вопросы
Назвать основные статические параметры стабилизаторов напряжения.
Назначение источника вторичного электропитания.
Какие требования предъявляются к ИВЭП?
Чем отличаются безтрансформаторные ИВЭП от централизованных?
Из каких элементов (блоков) состоят бестрансформаторные ИВЭП?
Перечислить основные схемы АИН, которые применяются в ИВЭП.
Как работает АИН с обратным включение диода?
Чем отличается АИН с прямым и обратным включением диода?
Какой вид имеет диаграмма тока транзистора в непрерывном, прерывистом и граничном режимах работы в схеме АИН с обратным включением диода?
Как снять внешние и регулировочные характеристики ИВЭП?
Зачем в ИВЭП введена обратная связь по напряжению?
Таблица вариантов
№ варианта |
Положение тумблера SA1 |
Ud, В |
γ |
Iн, A |
Uн, В (для замкнутой системы) |
1 |
1 |
26 |
0,5 |
0,47 |
13,0 |
2 |
2 |
26 |
0,45 |
0,44 |
12,5 |
3 |
1 |
26 |
0,4 |
0,35 |
12,0 |
4 |
2 |
26 |
0,35 |
0,28 |
11,5 |
5 |
1 |
25 |
0,3 |
0,25 |
11,0 |
6 |
2 |
25 |
0,5 |
0,42 |
10,5 |
7 |
1 |
25 |
0,45 |
0,38 |
13,0 |
8 |
2 |
25 |
0,4 |
0,33 |
12,5 |
9 |
1 |
25 |
0,35 |
0,26 |
12,0 |
10 |
2 |
25 |
0,3 |
0,22 |
11,5 |
11 |
1 |
24 |
0,5 |
0,36 |
11,0 |
12 |
2 |
24 |
0,45 |
0,32 |
10,5 |
13 |
1 |
24 |
0,4 |
0,26 |
13,0 |
14 |
2 |
24 |
0,35 |
0,2 |
12,5 |
15 |
1 |
24 |
0,3 |
0,18 |
12,0 |
16 |
2 |
23 |
0,5 |
0,4 |
11,5 |
17 |
1 |
23 |
0,45 |
0,36 |
11,0 |
18 |
2 |
23 |
0,4 |
0,3 |
10,5 |
19 |
1 |
23 |
0,35 |
0,24 |
13,0 |
20 |
2 |
27 |
0,5 |
0,44 |
12,5 |
21 |
1 |
27 |
0,45 |
0,4 |
12,0 |
22 |
2 |
27 |
0,4 |
0,34 |
11,5 |
23 |
1 |
27 |
0,35 |
0,28 |
11,0 |
24 |
2 |
27 |
0,3 |
0,23 |
10,5 |
Примечания:
Студенты, получившие подвариант А, выполняют пункты 1 а, б; подвариант Б – пункты 1 а, в; подвариант В – пункты 1 а, г.
При расчетах принять: индуктивность первичной обмотки трансформатора L1 = 0,4 мГн; напряжение стабилизации стабилитрона Uст = 30 В; коэффициент трансформации n = 1.