Napájecí zdroj V1 dodává energii nejen do zesilovače, ale také do odporu R4 a referenčního zdroje R1 a D1. Referenční zdroj tvoří R1 a D1, kde R1 slouží k nastavení pracovního bodu zenerovy diody a D1 jako stabilizátor napětí. Napětí je dále měřeno odporovým děličem R2 a R3 a porovnáváno pomocí operačního zesilovače s napětím na R5. Zesilovač poté posílá výstupní signál tranzistoru Q1, který slouží k proudovému zesílení. Odpor R5 slouží jako snímač proudu a zasílá měřené napětí zpět do zesilovače, zatímco odpor R4 tvoří zátěž.
Zadání:
Uzd= 2,7 V
Izd= 10mA
Iout= 110mA
Výpočty:
IR23=Izd/10
IR23=1mA
IR23=0,011 A
IR1=Izd+Ir23
IR1=0,01+0,001
IR1=0,011 A
UR1=Uv1-Uzd
UR1=15-2,7
UR1=12,3 V
R1=Ur1/Ir1
R1=12,3/0,011
R1=1 118 Ω
UR23= Uzd
UR23=2,7 V
UR5 si navrhneme 1 V
UR3 50% = UR5
UR3 50% = 1 V
UR3 100%=UR3 50% * 2
UR3 = 1*2
UR3 = 2V
UR2=Uzd-Ur3 100%
UR2=2,7 – 2
UR2=0,7 V
R2=Ur2/IR23
R2=0,7/0,011
R2=63,64 Ω
R3=Ur3 100%/IR23
R3=2 / 0,011
R3=181,818 Ω
R5=UR5 50% / Iout
R5=0,5 / 0,11
R5=4,545 Ω
UR4=UV1-UR5
UR4=15-1
UR4=14 V
IR4=Iout
IR4=0,11 A
R4 50%=Ur4/IR4
R4 50%=14/0,11
R4 50%=127,27 Ω
R4 100%= R4 50% *2
R4 100%= 127,27 * 2
R4 100%= 254,545 Ω
Nejprve nastavíme odpor R4 na 0% (tj. 0 Ω), abychom dosáhli výsledné hodnoty napětí Uout rovnou nula. Poté ověříme měřením na přístroji Iout, zda aktuální proud odpovídá požadované hodnotě. Pokud ne, upravíme jej pomocí odporu R3.
Poté budeme postupně měnit hodnotu odporu R4 a zaznamenávat hodnoty napětí na R4 (Uout) a aktuálního proudu (Iout). Výsledné hodnoty budeme také ověřovat teoreticky pomocí sond UZD, IR1, IR2, UR3 a UR5 v schématu.
Nakonec určíme maximální hodnotu odporu R4, při které je zdroj proudu stále schopen udržet konstantní proud, a to na základě naměřených a teoreticky vypočtených hodnot.
Na závěr jsem provedl ověření proudu ve schématu pomocí vypočtených hodnot. Výsledkem bylo, že proud měřený sondami IR1 a IR2 se shodoval s vypočítanou hodnotou 11mA. Dále jsem ověřil napětí UZD, které bylo podle schématu stanoveno na 2,7V a tuto hodnotu se mi podařilo dosáhnout.
There are currently no comments