Изучение принципа работы и определение параметров пассивного компенсационного стабилизатора с последовательным регулирующим транзистором

2.1 Собрать схему, приведенную на рис. 2.

Рис. 2 - Соединение элементов установки для исследования работы стабилизатора постоянного напряжения с последовательным регулирующим транзистором

Установить переключатель «R_Н грубо» в положение 2, а переменный резистор «R_Н точно» - в среднее положение.

Включить питание установки.

Включить источник постоянного напряжения.

2.2 Снять зависимость выходного напряжения стабилизатора (напряжения на нагрузке) от напряжения на его входе U_Н = f(U_ВХ).

Для этого увеличивать напряжение на выходе источника постоянного напряжения от минимального до максимального. Фиксировать величины входного тока I_ВХ, напряжения U_Н и тока I_Н нагрузки.

Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1

Измеренная величина	Измерительный прибор	Результаты измерения
UВХ, В	PV1
IВХ, мА	PA1
UН, В	PV2
IН, мА	PA2

Построить зависимость напряжения на нагрузке от напряжения на входе стабилизатора U_Н=f(U_ВХ) при неизменном сопротивлении нагрузки. Определить диапазон входных напряжений, при которых схема выполняет функции стабилизатора напряжения.

2.3 Снять зависимость напряжения на нагрузке U_Н от тока нагрузки I_Н при неизменном входном напряжении U_ВХ = 15 В.

Для этого увеличивать ток через сопротивление нагрузки переключателем «R_Н грубо». Фиксировать величины напряжения на нагрузке U_Н и тока нагрузки I_Н. При этом напряжение на входе стабилизатора поддерживать неизменным.

Результаты измерений занести в таблицу 2.

Таблица 2

Измеренная величина	Измерительный прибор	Результаты измерения
UВХ, В	PV1	15 В
IВХ, мА	PA1
UН, В	PV2
IН, мА	PA2

Построить зависимость U_Н = f(I_Н) при неизменном входном напряжении U_ВХ = 15 В.

2.4 Определить коэффициент стабилизации по входному напряжению

при I_Н = const ,

где ∆U_ВХ, ∆U_ВЫХ - соответственно приращения входного и выходного напряжений стабилизатора при неизменном токе нагрузки; U_ВХ и U_ВЫХ - номинальные значения входного и выходного напряжений стабилизатора.

Установить переключатель «R_Н грубо» в положение 2, а переменный резистор «R_Н точно» - в среднее положение.

Установить значения входного напряжения согласно таблице 3. В процессе измерений переменным резистором «R_Н точно» поддерживать неизменной величину тока нагрузки I_Н.

Таблица 3

Измеренная величина	Измерительный прибор	Результаты измерения
UВХ, В	PV1	16,0	17,0	18,0
UН, В	PV2
IН, мА	PA2

В качестве U_ВХ и U_ВЫХ взять средние значения величин из таблицы 3.

2.5 Определить выходное сопротивление стабилизатора

R_i = | ∆U_Н / ∆I_Н | при U_ВХ = const,

где ∆U_Н - приращение выходного напряжения стабилизатора, ∆I_Н - приращение тока нагрузки.

Установить U_ВХ = 17,0 В.

Произвести измерения U_Н и I_Н при различных значениях сопротивления нагрузки (например в крайних положениях переменного резистора «R_Н точно»). При этом поддерживать U_ВХ = const = 17,0 В.

2.6 Определить коэффициент полезного действия стабилизатора

Вычисления произвести для U_ВХ = 17,0 В.

2.7 Определить параметры стабилизатора аналогично п.п. 2.4 -2.6. при U_ВХ = 16,0 В. Сравнить полученные величины с ранее вычисленными параметрами. Сделать необходимые выводы.

2.8 Уменьшить величину сопротивления нагрузки. Для этого установить переключатель «R_Н грубо» в положение 4, а переменный резистор «R_Н точно» - в среднее положение.

Определить параметры стабилизатора аналогично п.п. 2.4 -2.6.

при U_ВХ = 17,0 В. Сравнить полученные величины с ранее вычисленными параметрами. Сделать необходимые выводы.

2.9 Сравнить параметры схем рис. 1 и рис. 2. Сделать необходимые выводы.

Выключить источник постоянного напряжения.

Выключить электропитание установки.