Always leading the pack REGULATOR DE ALIMENTARE DL 3155E17R. Laborator TIME

Transcript

1 Always leading the pack REGULATOR DE ALIMENTARE DL 3155E17R Laborator TIME

2 ( Pagina alba

3 DL 3155E17R : Regulator de alimentare GHID PRACTIC Unitati: Diode Regulator de tensiune de sunt Regulator de tensiune variabila IC Protectie circuit Unitate de control: conv. CA/CC Convertor CC/CA Regulator cu comutare

4 ( Pagina alba

5 Dispozitiv Nr. 1: DIODE Obictive: Se studiaza: Un redresor monofazic cu semiunda Puntea lui Graetz Stabilizator cu dioda Zener Instrumente: Osciloscop Multimetru

6 ( Pagina alba

7 DIODE Diagrame Electrice Fig. 1.1 Fig. 1.2

8 Fig. 1.3 Lista Componente V1 = dioda 1N4148 V2 = dioda 1N4148 V3 = dioda 1N4148 V4 = dioda 1N4148 V5 = dioda zener 3V3 V6 = dioda zener 5V1 Diagrame Topografice Fig. 1.4

9 Fig. 1.5 Fig. 1.6 Fig. 1.7

10 Rezultate Obtinute +V V5 V Tab 1.1 EXPERIMENT Introduceti modulul 17R in console; Redresor monofazic cu semidioda conectati circuitul si osciloscopul ca in figura 1.4; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 si CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 5ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; observati, pe ecranul osciloscopului, semnalul de iesire: undei sinusoidale aplicate la intrare i-a fost taiata semiunda negativa si valoarea tensiunii de varf a semiundei pozitive la iesire nu coincide cu cea de intrare din cauza caderii potentialului diodei; Puntea lui Graetz conectati circuitul si osciloscopul ca in figura 1.5; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 si CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 5ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; observati, pe ecranul osciloscopului, semnalul de iesire: unda sinusoidala aplicata la intrare este formata din doua semiunde pozitive, cu conectare in punte, doua diode conduc pe fiecare semiunda si sunt in masura sa redreseze intreaga unda; Stabilizator cu dioda zener conectati circuitul ca in figura 1.6, prevazand cele doua multimetre digitale ca voltmetri in curent continuu; reglati tensiunea +V in functie de valorile prezentate in tabelul 1.1, cititi valoarea tensiunii masurate pe V5 si notati-o in tabelul 1.1; conectati circuitul ca in figura 1.7, prevazand cele doua multimetre digitale ca voltmetri in curent continuu;

11 reglati tensiunea +V in functie de valorile din tabelul 1.1, cititi valoarea tensiunii masurate pe V6 si notati-o in tabelul 1.1; observati cum, odata cu cresterea tensiunii +V, tensiunea masurata pe zener creste pana la valoarea tensiunii zener-ului, dupa care se stabilizeaza la acea valoare. INTREBARI Pentru redresorul cu semiunda simpla, frecventa undei redresate este egala cu: Jumatate din frecventa undei de intrare Egala cu frecventa undei de intrare Dublul frecventei undei de intrare. Pentru redresorul cu semiunda dubla, frecventa undei redresate este egala cu: Jumatate din frecventa undei de intrare Egala cu frecventa undei de intrare Dublul frecventei undei de intrare. Intr-o punte a lui Graetz, tensiunea rectificata in raport cu tensiunea eficace cum se prezinta? Mai mare decat tensiunea eficace. Mai mica decat tensiunea eficace Egala cu tensiunea eficace. O dioda normala poate fi utilizata ca o dioda normala? Da, intotdeauna. Da, pana la tensiunea zener-ului Nu.

12 CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Repetati operatiunile din sectiunea EXPERIMENT (Nivelator dublu la niveluri independente) pentru a descoperi defectul introdus in circuit. Care este defectul? V2 intrerupt V1 intrerupt V1 scurt-circuitat V6 intrerupt Scoateti toate conexiunile.

13 Dispozitiv Nr. 2: REGULATOR DE TENSIUNE DE SUNT Obiective: Demonstrarea caracteristicilor de functionare ale unui regulator de tensiune de sunt Determinarea controlului tensiunii de iesire cu schimbari in tensiunea de linie si calcularea procentajului de reglare al liniei Determinarea controlului tensiunii de iesire cu schimbari in rezistenta de sarcina si calcularea procentajului de reglare a sarcinii Instrumente: 2 Multimetre digitale

14 ( Pagina alba

15 REGULATOR DE TENSIUNE DE SUNT Diagrame electrice Fig.1.1a Lista componente R1 = 100Ω - 1W R2 = 100Ω - 1W R3 = 120Ω - 1/4W R4 = 47Ω - 1/2W R5 = 10Ω - 1/2W R6 = PT 1kΩ R7 = 100Ω - 1/2W C1 = 10mF V1 = 2N2219A V2 = Dioda Zener - 5V1 - ½W Date de calcul Iesire nominala : U o = U V2 + U BE = U V2 + U R3 where Reglare tensiune linie (%) = U BE = 0.6 V; U V2 = 5.1 V Reglare tensiune sarcina (%) =

16 Diagrame topografice Fig.1.2a Fig.1.2b Fig.1.2c Rezultate obtinute U i (+V) U R3 =U BE U V2 [Vdc] [Vdc] [Vdc] Valoare masurata U O [Vdc] I C [ma] Valoare calculata Valoare masurata Valoare calculata 8 Tabel 1.2 (fara sarcina)

17 U i (+V) [Vdc] U O [Vdc] Valoare masurata Modificare M1 Reglare tensiune linie % Valoare calculata Tabel 1.3 (R6+R7 = 1.1 kω) Tabel 1.4 (R6+R7 = 1.1 kω) I L [ma] U O [Vdc] Valoare masurata 0 (fara sarcina) 5 (R6+ R7 = 1.1 kω) Modificare M1 U i (+V) [Vdc] U O [Vdc] Valoare masurata (R6+R7 = 100 Ω) Tabel 1.5 (R6+R7 = 1.1 kω) Tabel 1.6 (U i constanta) Reglare tensiune sarcina % Valoare calculata U i (+V) [Vdc] 8 U O [Vdc] U R4 [Vdc] Valoare masurata U BE [Vdc] Modificare M2 8 Tabel 1.7 Tabel 1.8 (R6+R7 = 1 kω)

18 U i (+V) [Vdc] U O [Vdc] U R4 [Vdc] U R3 =U BE [Vdc] Valoare masurata U CE [Vdc] U V2 [Vdc] Defect F1 Defect F2 Tabel 1.9 (R6+ R7 = 1 kω) EXPERIMENT 1) introduceti Modulul E17 in consola si treceti intrerupatorul principal in pozitia ON; 2) conectati circuitul dupa cum arata Fig.1.2a fara a conecta deocamdata sarcina R5 (linie punctata); 3) reglati tensiunea sursa +V la 8 Vcc; 4) masurati cu multimetrul (2) setat ca voltmetru c.c. caderile de tensiune la capetele R3 (U BE ) si ale diodei Zener 5) calculati tensiunea de iesire in circuitul fara sarcina U o ca suma tensiunilor masurate in prealabil si scrieti-o 6) masurati cu multimetrul (2) setat ca voltmetru c.c. tensiunea de iesire U o si scrieti valoarea in Tab.1.2; 7) verificati egalitatea intre valoarea masurata si cea calculata a iesirii U o ; 8) calculati intensitatea de colector V1, masurand cu voltmetrul (2) tensiunea la capetele R4, si scrieti valoarea in Tab.1.2; 9) tineti bornele voltmetrului (2) la capetele R4 si verificati si verificati ca daca tensiunea de intrare (+V) la regulator scade, intensitatea de colector V1 scade si ea; 10) verificati, tot cu bornele voltmetrului (2) la capetele R4, ca prin scaderea tensiunii sursa (+V) pana la atingerea celei nominale de iesire (U V2 + U BE ), tensiunea U R4 scade pana la anulare (V1 nu mai conduce curentul), iar tensiunea de iesire U o nu mai este stabila, ci variaza in functie de variatia +V; 11) setati +V la 8 Vcc si conectati acum sarcina fixa R5 la iesire (linie punctata); 12) observati scaderea imediata a tensiunii de iesire U o si verificati, prin masurare cu multimetrul (2), setat ca voltmetru c.c., tensiunea la capetele R1 (R2), si ca rezistoarele in serie (R1 si R2) trebuie sa disipeze toata puterea cand sarcina este foarte mica sau scurtcircuitata. REGLARE TENSIUNE LINIE 13) deconectati sarcina R5 si conectati circuitul conform Fig.1.2b; 14) rotiti R6 complet in sensul invers acelor de ceasornic pentru a avea o sarcina maxima (R6 + R7 = 1.1 kω); 15) reglati tensiunea sursa +V la 9 Vcc; 16) masurati tensiunea de iesire (voltmetru (2)) si scrieti valoarea in Tab.1.3; 17) repetati actiuneile 14) si 15) pentru fiecare valoare a U i din Tab.1.3; 18) verificati ca U o ramane in general constanta;

19 19) calculati reglarea tensiunii de linie si inregistrati valoarea in Tab.1.4; 20) verificati din masuratori ca tensiunea de intrare la regulatorul de sunt este mentinuta intr-un anumit interval, deoarece in caz contrar circuitul nu poate regla in mod corespunzator; 21) comentati rezultatele si verificati ca procentajul de reglare este mai mic de ±4%. Inserare modificari Modificare M1 22) consultati Fig.1.2b si reglati alimentarea variabila pozitiva pentru a seta +V = 10 Vcc; 23) scoateti capacul simulatorului de Modificari/Defecte si setati intrerupatorul DIP M1 in pozitia ON (punct acoperit) pentru a mari tensiunea V2 de la 5.1 V la 6.2 V; 24) masurati U o si scrieti valoarea in Tab.1.5; 25) reglati, tinand intrerupatorul M1 in pozitia ON, alimentarea pozitiva la +8 Vcc si inregistrati din nou U o in Tab.1.5; 26) calculati, utilizand valorile din Tab.1.5, reglarea tensiunii de linie si inregistrati valoarea in Tab.1.4; 27) aflati, pe baza observatiilor si calculului, ce procentaj dintre acestea este cel corect in acest caz: a. 0.05% b. 2% c. 0.7% d. 3% 28) comentati rezultatele si setati intrerupatorul DIP M1 in pozitia OFF ; 29) inchideti capacul simulatorului de Modificari/Defecte. REGLAREA TENSIUNII DE SARCINA 30) reglati din nou tensiunea variabila +V la 8 Vcc (prin verificare cu voltmetrul (1)) si deplasati dupa voltmetru (1) dupa cum arata Fig.1.2c pentru a masura tensiunea de iesire U o fara a conecta pentru moment sarcina (R6 + R7); 31) scrieti valoarea U o in Tab.1.6 in corespondenta cu I L = 0 ma; 32) setati multimetrul (2) ca miliampermetru si conectati bornele intre borna de iesire a circuitului si borna de sarcina (R6 + R7); 33) la inceput rotiti R6 complet in sensul invers acelor de ceasornic (R6 + R7 = 1.1 kω) si verificati ca intensitatea in sarcina I L corespunde cu aproximativ a doua valoare inserata in tabelul 1.6; 34) masurati valoarea de iesire U o corespunzatoare si scrieti valoarea in Tab.1.6; 35) reglati R6 pentru celelalte valori I L din Tab.1.6; 36) masurati tensiunea U o in corespondenta cu fiecare valoare a I L si scrieti aceste valori in Tab.1.6; 37) verificati ca U o ramane in general constanta; 38) calculati reglarea tensiunii de sarcina si scrieti valoarea in Tab.1.7; 39) comentati rezultatele si verificati ca procentajul de reglare de sarcina este mai mic de ±4%. Inserare modificari Modificare M2 40) reglati R6 astfel incat combinatia in serie a R6 si R7 sa aiba o rezistenta totala de 1 kω; 41) conectati circuitul conform Fig.1.2b; 42) masurati, cu +V la 8 Vcc, caderile de tensiune U o, U R4 si U BE si scrieti valorile in Tab.1.8; 43) scoateti capacul simulatorului de Defecte/Modificari si setati intrerupatorul DIP M2 in pozitia ON (punct acoperit); 44) reglati +V la Vcc din nou;

20 45) masurati din nou tensiunea U o, U R4 si U BE si scrieti valorile in Tab.1.8; 46) determinati daca valorile masurate cu modificarea M2 inserata ar putea fi cauzate de un: a. scurt circuit la R3 b. dioda Zener deschisa, V2 c. scurtcircuit colector-emitator in V1 d. rezistenta de sarcina deschisa 47) comentati rezultatele si apoi setati intrerupatorul DIP M2 in pozitia OFF. INTREBARI Intr-o sursa de alimentare fara circuit regulator, daca creste rezistenta sarcinii, tensiunea de iesire: scade creste fluctueaza ramane aceeasi Tensiunea de iesire in circuitul regulatorului de tensiune de sunt, pe placa DL 3155E17 cu sarcina (R6,R7) conectata, este aproximativ suma caderii de tensiune intre: V2 si combinatia paralela a R1 si R2 V2, R3 si combinatia paralela a R1 si R2 V2 si caderea de tensiune la baza emitatorului la V1 rezistenta de sarcina si R4 Cresterea tensiunii de sarcina face V1: mai rau conductor mai bun conductor sa se supraincalzeasca sa nu mai conduca electricitate

21 In circuitul regulator de sunt pe care l-ati studiat, o pierdere de reglare s-a produs cand tensiunea de intrare: a scazut sub tensiunea diodei Zener a variat a depasit tensiunea diodei Zener nici una din variantele de mai sus Intr-un circuit regulator de sunt care functioneaza corect, intensitatea prin rezistenta in serie: scade cand creste intensitatea de sarcina creste cand creste intensitatea de sarcina este mai mica decat intensitatea din tranzistor ramane aproximativ constanta cand creste intensitatea de sarcina O sursa de alimentare cu regulator este specificata sa controleze iesirea intre 4,5 si 5,5 Vcc, pe un interval de intensitate 0-10A. Reglarea sarcinii acestei surse de alimentare este : 0.02 % 0.2 % 20 % 2 %

22 ( Pagina alba

23 Dispozitiv Nr. 3: REGULATOR DE TENSIUNE VARIABILA Obiective: Determinati modalitatile de functionare ale unui duplicator de tensiune cu o semiunda. Instrumente: Multimetru digital

24 ( Pagina alba

25 REGULATOR DE TENSIUNE VARIABILA Diagrame Electrice Fig. 3.1 Fig. 3.2 Lista Componente V1 = LM 317T R1 = 47 Ohm - 1/4W R2 = trimmer de 10 KOhm RL1 = 47 Ohm 5 W RL2 = 47 Ohm 5 W

26 Diagrame Topografice Fig. 3.3 Fig. 3.4 Rezultate obtinute Vref Vout (R serie) Vout (R paralel) Tabel 3.1

27 EXPERIMENT Introduceti modulul 17R in consola; conectati circuitul ca in figura 3.3, asezand cele doua multimetre digitale ca voltmetre in curent continuu; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; reglati tensiunea Vref, cu ajutorul trimmerului R3, conform valorilor prezentate in tabelul 3.1, cititi valoarea tensiunii masurate pe Vout si notati-o in tabelul 3.1 (in coloana R paralel); conectati circuitul ca in figura 3.4; reglati tensiunea Vref, cu ajutorul trimmeului R3, conform valorilor prezentate in tabelul 3.1, cititi valoarea tensiunii masurate la Vout si notati-o in tabelul 3.1 (in coloana R serie); observati ca, independent de sarcina, circuitul integrat LM 317T tine stabila tensiunea la Vout; INTREBARI Care este intervalul de tensiune la iesirea din stabilizator? De la 0 la tensiunea de alimentare. De la 0 la tensiunea de alimentare minus 3 V. De la 5 V la tensiunea de alimentare. Stabilizatorul poseda un limitator de curent? Da. Nu CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Repetati operatiunile sectiunii EXPERIMENT pentru a gasi defectul introdus in circuit. Care este defectul? V1 defect. R3 intrerupt. R3 scurt-circuitat. R1 intrerupta. Indepartati toate conexiunile.

28 ( Pagina alba

29 Dispozitiv Nr. 4: PROTECTIA CIRCUITULUI Obiective: Studiul unui limitator de curent Instrumente: 2 Multimetre digitale

30 ( Pagina alba

31 PROTECTIA CIRCUITULUI Diagrame Electrice Fig. 4.1 Lista Componente N1 = TL 082 V1 = 2N2222A D1 = 1N4148 D2 = 1N4148 R1 = Trimmer de 1 KOhm R2 = 1 KOhm 1/4 W 5% R3 = 470 Ohm 1/4 W 5% R4 = 470 Ohm 1/4 W 5% Rsens = 1,1 Ohm 1/4 W 1%

32 Diagrame Topografice Fig. 4.2 EXPERIMENT introduceti Modulul E17R in consola; conectati circuitul ca in figura 4.2, dispunand cele doua multimetre digitale ca voltmetru si ampermetru in curent continuu; rotiti trimmerul R1 in sensul acelor de ceasornic si trimmerul R2 in sens invers acelor de ceasornic; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; variati tensiunea cu trimmerul R2 si verificati daca tensiunea creste si curentul capata o anumita valoare, care se poate calcula cu legea lui Ohm; pozitionati trimmerul R1 astfel incat multimetrul sa citeasca o tensiune de 5V; reglati trimmerul R2 astfel incat ampermetrul sa citeasca o tensiune de 200mA; verificati daca, marind tensiunea aplicata la rezistente (rotind potentiometrul R2) curentul ramane stabil, ceea ce se petrece gratie operationalului care limiteaza curentul in functie de valoarea de referinta impusa.

33 INTREBARI Cum se dimensioneaza curentul? Pe baza tensiunii caracteristice a regulatorului Pe baza puterii ce poate fi disipata de generator Care este functia Rsens Sa limiteze curentul circuitului Sa limiteze tensiunea circuitului Sa obtina o tensiune proportionala cu curentul CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Repetati operatiunile sectiunii EXPERIMENT, cu intrerupatoarele S1 si S2 in pozitia ON, pentru a gasi defectul introdus in circuit. Care este defectul? Rsens intrerupta N1defect Rsens scurt-circuitata V1 defect Indepartati toate conexiunile.

34 ( Pagina alba

35 Dispozitiv Nr. 5: UNITATE DE CONTROL: CONVERTOR CA/CC Obiective: Studiul unui convertor CA/CC Instrumente: Osciloscop

36 ( Pagina alba

37 UNITATE DE CONTROL: CONV. CA/CC Diagrame Electrice Fig. 5.1 Lista Componente V1 = TEC116N Diagrame Topografice Fig. 5.2

38 Fig. 5.3 Rezultate Obtinute Fig. 5.4

39 Fig. 5.5 EXPERIMENT Acest modul permite studiul unui rectificator controlat, conversia sinusoidei are loc prin folosirea unei diode controlate (SCR). Controlul SCR are loc cu un microcontrolor, care emite si converteste doua canale, unul fiind de referinta si celalalt unda sinusoidala. Atunci cand sinusoida este negativa, convertorul o citeste ca avand valoarea zero, cand este mai mare de zero incarca valoare VREF in celalalt canal si de aici se incarca intr-un timer. Acest timer este un contactor cu amplitudine de 10 ms, atunci cand este activat la sfarsitul numaratorii genereaza un impuls de gate care trimite dioda in conductie. Valoarea VREF este referinta necesara pentru a porni timer-ul, daca este la maxim timpul necesar pentru a porni timer-ul este astfel incat impulsul de gate generat are loc intotdeauna in partea negativa a undei ( SCR nu conduce), in timp ce atunci cand este la minim impulsul de gate generat face posibila conductia diodei in partea pozitiva a undei. introduceti Modulul E17R in consola: conectati osciloscopul si circuitul ca in fig.5.2; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, CH2 = 1V/DIV TIME/DIV = 2,5ms, cuplare = Retea CA;

40 aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; observati pe ecranul osciloscopului semnalul de gate (CH2) si partea unei sinusoide(ch1), aceasta sinusoida nu este semnalul efectiv pe sarcina ci exact opusul, daca este partea semnalului pe care dioda SCR nu conduce, acest lucru e cauzat de faptul ca masa de referinta este diferita; modificati valorile VREF si observati cum se modifica semnalul de gate (vezi figura 5.4); conectati osciloscopul si circuitul ca in fig.5.3; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, TIME/DIV = 2,5ms, cuplare = Retea CA; observati pe ecranul osciloscopului semnalul prezent pe sarcina, modificati valorile VREF si observati cum se modifica semnalul pe sarcina (vezi figura 5.5); INTREBARI SCR serveste pentru alimentarea circuitelor: Cu curent continuu. Cu curent alternativ Ambele. SCR este: O dioda controlata in aprindere. O dioda controlata in stingere. Un tranzistor controlat in aprindere. Un tranzistor controlat in stingere. Stingerea SCR are loc atunci cand: tensiunea este 0. curentul este 0. gate este 0.

41 Care este aplicatia caracteristica a unei SCR: Punte controlata. Regulator linear. Amplificator. CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Repetati operatiunile sectiunii EXPERIMENT, referitoare la intrerupatoarele S1 si S2 pe OFF, pentru a gasi defectul introdus in circuit. Care este defectul? SCR scurt-circuitat. Semnal alternativ absent Semnal de Gate absent. SCR deschis intotdeauna Indepartati toate conexiunile.

42 ( Pagina alba

43 Dispozitiv Nr. 6: UNITATE DE CONTROL: CONVERTOR CC/CA Obiective: Studiul unui inversor Instrumente: Osciloscop

44 ( Pagina alba

45 UNITATE DE CONTROL: CONVERTOR CC/CA Diagrame Electrice Fig. 6.1 Lista Componente V1 = IRF9530 V2 = IRF730 Diagrame Topografice Fig. 6.2

46 Fig. 6.3 Fig. 6.4

47 Rezultate Obtinute Fig. 6.5 Fig. 6.6 Fig. 6.7

48 EXPERIMENT Acest modul permite studiul unui inversor, pentru convertirea CC se folosesc doua MOSFET, care sunt introduse in conductie de doua serii de impulsuri. Seriile de impulsuri sunt generate de un microcontrolor, in interiorul caruia se gaseste un timer care genereaza seriile de impulsuri. Datele referitoare la amplitudinea impulsurilor sunt cuprinse intr-un tabel in memoria microcontrolorului (in care sunt inscrise procentele duratei de ON si OFF a impulsurilor). Valoarea duratei seriei de impulsuri este data de valoarea timerului pentru un alt coeficient (prescaler), care este modificat cu VREF, astfel procentele impulsurilor sunt intotdeauna respectate. Introduceti Modulul E17R in consola. Inversor cu sarcina rezistiva conectati osciloscopul si circuitul ca in fig.6.2; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 10ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; apasati butonul in sectiunea unitate de control astfel incat sa se aprinda ledul corespunzator inscrisului PWM INVERTER (OUT1 & OUT2); observati pe ecranul osciloscopului seria de impulsuri (CH2) si sinusoida generata (CH1) cu o sarcina rezistiva (ca in figura 6.5); modificand valoarea VREF se modifica si valoarea frecventei sinusoidei; Inversor cu sarcina rezistiva-capacitiva conectati osciloscopul si circuitul ca in fig.6.3; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 10ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; apasati butonul in sectiunea unitate de control astfel incat sa se aprinda ledul corespunzator inscrisului PWM INVERTER (OUT1 & OUT2); observati pe ecranul osciloscopului seria de impulsuri (CH2) si sinusoida generata (CH1) cu o sarcina rezistiv-capacitiva (ca in figura 6.6); modificand valoarea VREF se modifica si valoarea frecventei sinusoidei; Inversor cu sarcina rezistiva-capacitiva-inductiva onectati osciloscopul si circuitul ca in fig. 6.4; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 10ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; apasati butonul in sectiunea unitate de control astfel incat sa se aprinda ledul corespunzator inscrisului PWM INVERTER (OUT1 & OUT2); observati pe ecranul osciloscopului seria de impulsuri (CH2) si sinusoida generata (CH1) cu o sarcina rezistiv-capacitiva-inductiva (ca in figura 6.7), retineti ca in cazul sarcinii inductive exista tensiuni autoinduse; modificand valoarea VREF se modifica si valoarea frecventei sinusoidei; Sinusoida generata seamana mult mai mult cu o sinusoida reala atunci cand se folosesc sarcini nelineare precum capacitatea si inductantele.

49 INTREBARI Pentru ce tip de aplicatii se foloseste un inversor: Reglarea vitezei motoarelor. Gestiunea sarcinilor rezistive. Pentru orice tip de aplicatie. Un inversor se foloseste pentru: Variatia curentului. Variatia tensiunii. Variatia puterii. Variatia frecventei. CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Gasiti defectul introdus in circuit, observand semnalul pe monitorul osciloscopului. Care este defectul? V2 defect. V1 defect. Alimentatia lipseste. Indepartati toate conexiunile.

50 ( Pagina alba

51 Dispozitiv Nr. 7: UNITATE DE CONTROL: REGULATOR DE COMUTARE Obiective: Determinati influenta sarcinii asupra tensiunii de iesire a unui alimentator stabilizat cu dioda Zener Instrumente: Multimetru digital Osciloscop

52 ( Pagina alba

53 UNITATE DE CONTROL: REGULATOR DE COMUTARE Diagrame Electrice Fig. 7.1 Lista Componente L1 = 1000uH C1 = 10uF 35V V1 = F9530N V2 = 1N4448 Diagrame Topografice Fig. 7.2

54 Rezultate obtinute Fig. 7.3 Fig. 7.4

55 Fig. 7.5 EXPERIMENT Acest modul permite studiul unui comutator de alimentare, tip particular pentru convertirea unei tensiuni continue in lata tensiune continua, de valoare mai mica. Schema de principiu este prezentata in figura 7.1, MOSFET actioneaza ca un switch ce permite sau nu trecerea curentului. Prin inductanta L1, curentul ajunge la sarcina si la condensatorul care actioneaza ca un filtru. Comanda de switch este incredintata unui microcontrolor, care genereaza un semnal (unda patrata) cu ciclu de sarcina variabil, care are rolul de a trimite in conductie MOSFET. Microcontrolorul are la intrare VREF, a carei functie este cea de a modifica timpii de conductie, in functie de care se modifica valoarea medie a tensiunii pe sarcina. Introduceti Modulul E17R in consola: conectati osciloscopul, multimetrul si circuitul ca in fig.7.2, predispunand multimetrul ca voltmetru in CC; reglati osciloscopul in modul urmator: CH1 = 5V/DIV, CH2 = 5V/DIV, TIME/DIV = 1ms, cuplare = CC; aduceti intrerupatorul general in pozitia ON; apasati butonul in sectiunea unitate de control astfel incat ledul corespunzator inscrisului PWM SWITCHING (OUT1) sa fie aprins; reglati +V la 15V; observati pe ecranul osciloscopului semnalul de control (CH1) si semnalul pe sarcina (CH2); variati valoarea VREF si observati cum variaza semnalul pe sarcina in functie de semnalul de control (figura 7.3); cititi cu multimetrul valoarea tensiunii pe sarcina si observati cum variaza valoarea medie in functie de VREF; modificati conexiunile pe sarcina astfel incat sa aveti o sarcina de tipul RC si observati cum variaza semnalul pe sarcina (figura 7.4); repetati aceasta operatiune cu o sarcinar (figura 7.5); efectuati aceleasi teste cu diferite valori ale +V si discutati rezultatele.

56 INTREBARI Alimentatorul de comutare se foloseste pentru a transforma: Curent continuu in curent alternativ. Curent alternativ in curent continuu. Tensiune continua in tensiune alternativa. Tensiune alternativa in tensiune continua. CAUTARE DEFECTE Apasati butonul INSERT pentru a introduce defectul in circuit. Repetati operatiunile sectiunii EXPERIMENT aferente caracteristicii U o = f(u i ), pentru a gasi defectul din circuit Care este defectul? C1 scurt-circuitat. C1defect. L1 scurt-circuitat. V2 scurt-circuitat. V1 defect. Indepartati toate conexiunile.

57 DE LORENZO SRL - Printed in Italy - All right reserved DE LORENZO SRL V.le Romagna, Rozzano (MI) Italy Tel Telefax delorenzo@delorenzo.it Web site:

58