Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych

Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie
Zakład Elektroenergetyki
Temat ćwiczenia:
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
-
-
`
Symbol studiów (np. PK10):
data wykonania ćwiczenia
-
Dzień tygodnia:
godzina wykonania ćwiczenia
Lp. Nazwisko i imię*:
Pluton/Grupa (np. II/A2):
1
2
3
Ocena i podpis prowadzącego:
4
5
* Wypełniać WIELKIMI literami
UWAGA: Należy bezwzględnie przestrzegać instrukcji prowadzącego ćwiczenie, w związku z dużym
ryzykiem uszkodzenia elementów elektronicznych przy nawet minimalnym przekroczeniem znamionowych
parametrów pracy!
UWAGA: Połączeń układów pomiarowych należy wykonywać przy wyłączonym zasilaniu! Podłączenia
gotowego układu do zasilacza laboratoryjnego dokonuje się PO USTAWIENIU PARAMETRÓW ZASILANIA!
UWAGA: Za zniszczenie elementów elektronicznych wynikających z nieprzestrzegania instrukcji
odpowiadają WYKNUJĄCY ćwiczenie!
UWAGA: ANODA oznaczana jest zwyczajowo kolorem czerwonym, KATODA: czarnym!
UWAGA: Włączenia zasilania zasilacza dokonuje się czerwonym przyciskiem 0/1 (w prawej dolnej części
zasilacza). Należy wykorzystać zaciski 0 – 30 V znajdujące się w prawym dolnym rogu panelu zasilacza.
A. PRZED ROZPOCZĘCIEM:
a) Upewnić się, że autrotransformator jednofazowy (źródło napięcia) jest wyłączony i ustawiony na
0V.
b) Przygotować płytki z opornikami, w ćwiczeniu wykorzystany zostaną dwa rezystory 1000 Ω
(potrzebne dwie płytki) oraz rezystor 1 MΩ.
c) Skompletować dwa mierniki (multimetry).
d) Przygotować osłonę styropianową z zamontowanym termistorem oraz płytkę z zamontowanym
warystorem (zestaw edukacyjny U2).
e) Przygotować oscyloskop UNI-T (elektroniczny, przenośny).
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
Ostatnia aktualizacja: 5 grudnia 2016
str. 1/5
Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie
Zakład Elektroenergetyki
B. WYPEŁNIĆ (W DOMU!) TABELĘ:
Parametr
Napięcie stabilizacji:
(Varistor Voltage)
Maksymalne napięcie zasilania:
(Max. Allowable Voltage)
Warystor WA 07N0022K
Termistor MF5A-3 (2,2 kΩ)
_______ V
(nie dotyczy)
Maksymalne natężenie
_______ A
_______ A
Współczynnik B
(nie dotyczy)
_______ k
Temperatura pracy:
_____ - _____ °C
_____ - _____ °C
Maksymalna moc:
________ mW
________ mW
_____ V AC
_____ V DC
(nie dotyczy)
C. BADANIE WARYSTORA
Podłączyć obwód zgodnie z rysunkiem.
Rys. 1. Schemat do wyznaczenia charakterystyki napięciowo – prądowej warystora oraz do obserwacji
przebiegów napięciowych.
UWAGA: Do pomiarów spadku napięcia na rezystorze R należy użyć miernika o zakresie pomiarowym 200
V.
UWAGA: Do pomiarów spadku napięcia na warystorze należy użyć woltomierza o zakresie pomiarowym 20
V.
UWAGA: W celu obserwacji przebiegów napięcia, należy sprawdzić, czy oscyloskop ustawiony jest na kanał
20 V (regulacja przyciskami „V” i „mV” na dole klawiatury).
UWAGA: Dla pogrubionych wartości w tabeli należy narysować przebieg napięcia obserwowany na
oscyloskopie.
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
str. 2/5
Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie
Zakład Elektroenergetyki
UW, sk
UW, max
UR, sk
I
UW, sk
UW, max
UR, sk
I
[V]
0,5
[V]
[V]
[µA]
[V]
10
[V]
[V]
[µA]
-
-
-
1
10,5
1,5
11
2
11,5

2,5
12
3
12,5
3,5
13
4
13,5
4,5
14
5
14,5
5,5
15
6
15,5
6,5
16
7
16,5
7,5
17
8
17,5
8,5
18

9
9,5
18,5
-
Poniżej narysować przebiegi napięcia dla odpowiednich napięć obserwowanych na warystorze.
a) Przebieg dla UW = 12 V – zaznaczyć wartości maksymalne napięć.
b) Przebieg dla UW = 18,5 V – narysować linią przerywaną sinusoidę o amplitudzie równej wartości
maksymalnej napięcia UW, narysować linią ciągłą obserwowany przebieg.
a) 12 V
U
b) 18,5 V
ωt
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
U
ωt
str. 3/5
Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie
Zakład Elektroenergetyki
D. CHARAKTERYSTYKA REZYSTANCJI W FUNKCJI TEMPERATURY TERMISTORA
Podłączyć układ zgodnie ze schematem:
Rys. 2. Schemat do badania charakterystyki rezystancyjno-temperaturowej termistora.
a) UWAGA: Na płycie grzejnej ustawionej na 25°C należy umieścić termistor 2,2 kΩ (zamontowany na
stałe w styropianowej osłonie).
b) Wewnątrz pojemnika znajduje się termopara. Należy dokonywać odczytów temperatury z miernika
(rzeczywista temperatura w pobliżu termistora). Jednocześnie należy odczytywać z multimetru
wartość rezystancji w podanych w protokole krokach.
c) Poprosić prowadzącego o sprawdzenie układu.
d) UWAGA: W związku z dużą mocą płyty i dużą bezwładnością termiczną, odczytów rezystancji należy
dokonywać dla określonych pomiarem temperatury WEWNĄTRZ osłony wartości. Nastawy
temperatury płyty grzejnej należy traktować jako orientacyjne.
e) UWAGA: w związku z wykorzystaniem płyty grzewczej, nie należy dotykać gorących powierzchni!
t [°C]
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
R [kΩ]
t [°C]
R [kΩ]
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
t [°C]
R [kΩ]
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
str. 4/5
Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie
Zakład Elektroenergetyki
E. WYZNACZANIE CHARAKTERYTYSKI NAPIĘCIOWO – PRĄDOWEJ TERMISTORA
Podłączyć obwód zgodnie ze schematem:
Rys. 3. Schemat obwodu do wyznaczania charakterystyki U = f (I) termistora NTC.
a) UWAGA: po każdej zmianie napięcia należy sprawdzić, czy obserwowane na miernikach wartości są
stabilne – jeżeli nie – poczekać do ich stabilizacji! Dla pewnej wartości natężenia prądu
płynącego przez termistor, będzie się on nagrzewał, co wpłynie na wartość rezystancji,
a tym samym zmianę rozkładów spadków napięć w obwodzie.
b) Należy wykorzystać zasilacz DC jako źródło zasilania. Włączenia urządzenia (czerwonym przyciskiem
O/1 – dolnym) należy dokonać przy odłączonych przewodach! Należy wykorzystać zaciski „+” i „-„
znajdujące się w prawej dolnej części panelu.
c) UWAGA: przed podłączeniem przewodów wyświetlacz powinien wskazywać napięcie 0 V! Do
regulacji napięcia zasilania wykorzystać potencjometr podpisany VOLTAGE.
UZAS
[V]
UR
[V]
UT
[V]
I
[mA]
UZAS
[V]
0
6,5
0,5
7
1
7,5
1,5
8
2
8,5
2,5
9
3
9,5
3,5
10
4
10,5
4,5
11
5
11,5
5,5
12
6
-
Badanie bezzłączowych elementów elektronicznych
UR
[V]
UT
[V]
I
[mA]
-
-
-
str. 5/5