Měření na zdroji proudu

Popis měřeného předmětu: Stejnosměrný napájecí zdroj V1 napájí zdroj proudu i operační zesilovač. Zenerova dioda D1 stabilizuje napětí, ta potřebuje omezující odpor R1. R1 také nastaví pracovní napětí zenerovi diody. Odporový dělič je tvořen odpory R2 a R3, také je připojen na zenerovo napětí. Napětí z R3 je referenční napětí, které jde do zesilovače. Neinvertující zesilovač se v tomto zapojení chová jako komparátor. Porovnává napětí Ur5 s Ur3 a snaží se je vyrovnat pomocí výstupu. Napětí jde zpět na vstup zesilovače. Tranzistor Q1 zesiluje proud z operačního zesilovače. R5 funguje jako proudový snímač. R4 slouží jako simulace zátěže. Teoretický rozbor: Ir1 = (Izd+Izd)/2 = (0,01+0,01)/2 = 0,002A Ur1 = Uv1-Uzd = 15-10 = 5V R1 = Ur1/Ir1 = 5/0,002 = 2500Ω Ur3 při 50% = 1V Ur3 při 100% = 2V Ur2 = Uzd – Ur3 při 100% = 10 – 2 = 8V Ir2,3 = Izd/10 = 0,01/10 = 0,001A R2 = Ur2/Ir2,3 = 8/0,001 = 8000 Ω Ur3 = Uzd – Ur2 = 10-8 = 2V R3 = Ur3/Ir2,3 = 2/0,001 = 2000 Ω Ur5 = Ur3 při 50% = 1V Ir4,Ir5 = Iout = 250mA R5 = Ur5/Ir5 = 1/0,25 = 4 Ω Ur4 = Uv1 – Ur5 = 15-4 = 11V R4 při 50% = Ur4/Ir4,5 = 11/0,25 = 44 Ω R4 při 100% = 44 * 2 = 88 Ω schéma Seznam použitých přístrojů: V1…..stejnosměrný zdroj napájení Ir1, Ir2_Ir3, Iout…..sondy pro měření proudu Uzd, Uout, Ur3, Ur5…..sondy pro měření napětí Popis postupu měření: Na stejnosměrném zdroji nastavím 15V, pomocí potenciometru R3 na UR3 nastavím 1V, odpor R4 nastavím na 0% (zkrat) a pomocí sondy Iout ověřím proud proudového zdroje = měl by odpovídat zadaní, pokud se liší tak pomocí odporu R3 nastavím Iout podle zadání. Zapíšu hodnoty ze sondy Uzd, Ir23, Ur3(nast). Tyto hodnoty slouží k porovnání s vypočtenými hodnotami. Potom pomocí R4, kterým budu měnit po 5% si budu zapisovat napětí ze sond Uout a Iout, z těchto hodnot poté vytvořím zatěžovací charakteristiku zdroje. Tabulka -měním po 5% na pot R4 (od 0 do 100) -zapisuju Uout a Iout -nezapomenu na změnění ODPORU při 100% Graf - osa x napětí -osa y proud Vyhodnocení: Při spuštění jsem si pomocí sond ověřil vypočtené hodnoty, které ………… . Ur5 vyšlo lehce nižší než vypočtený 1V. Zatěžovací charakteristika zdroje vyšla, jak měla. Ze začátku se nijak hodnota výstupního proudu nemění, ale po nějaké době s vyšším výstupním napětím, zdroj přestane stabilizovat a proud prudce klesne.