Определение параметров стадилитрона

Моделирование на Micro-Cap.

Составляем схему:

Рис. 6

Моделируем АПХ:

Рис. 7

На графике обозначена точка излома АПХ. Стабилитрон работает в диапазоне входного напряжения 11,129 вольта и вырабатывает на выходе напряжение примерно 9,055 вольта.

Определим более точно выходное напряжение стабилизатора при указанном выше входном напряжении 16 вольт и нагрузки 4,7 кОм.

Определим напряжение в узлах электронной схемы при помощи Node Valtage. Результат представлен на рисунке 7.

Рис.8

Найдем коэффициент стабилизации схемы, определяемый в виде . - изменение напряжения на выходе стабилизатора, обусловленное изменением напряжения на входе .

Возможности программы позволяют определить наклон АПХ в виде .

Формула для коэффициента стабилизации в виде: .

Определение наклона АПХ можно увидеть на рисунке 8.

Считаем показания и выполним расчет коэффициента стабилизации:

Рис.9

Определим выходное сопротивление стабилизатора. Поскольку стабилизатор имеет защиту от короткого замыкания, то первоначально установим его рабочий диапазон по току нагрузки. Смоделируем нагрузочную характеристику, которая может быть записана в виде функции: .

Подключим к выходу вместо резистора нагрузки R6 источник тока в направлении выходного тока стабилизатора, и смоделирую выходную ВАХ при V(1)=16V.

Рис.10

Результат моделирования выходной ВАХ представлен на рисунке 11.

Рис.11

Считаем показания . Модуль этого значения представляет собой выходное сопротивление стабилизатора: R_ВЫХ= - 2,727 Ом.

Вывод:

В ходе выполнения лабораторной работы были определены параметры стабилизатора, получено более точно выходное напряжение стабилизатора. Произведено моделирование амплитудной передаточной характеристики (АПХ).

В результате моделирования в Micro-Cap были получены данные, близкие к экспериментальным. Небольшие разбросы значений обусловлены погрешностями и различными параметрами элементов электронной цепи, например, использованием различных типов транзисторов.

Дата добавления: 2015-05-06