Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Основные учебники и учебные пособия



25. Электротехника и электроника: учебное пособие: в 2 кн. Кн. 1: Электротехника / М.В. Бобырь, В.И. Иванов и др. - Курск: КурскГТУ, 2009. – 153 с.

26. Электротехника и электроника: учебное пособие: в 2 кн. Кн. 2: Электроника / М.В. Бобырь, В.И. Иванов и др. - Курск: КурскГТУ, 2009. – 240 с.

27. Курсовое проектирование по дисциплинам «Общая электротехника и электроника», «Электротехника и электроника» и «Электроника» /В.И. Иванов, В.В. Губанов / Курск.– Изд.-во Курск. гос. с.-х. ак., 2012. – 35 с.

 

Учебная литература электронно-библиотечной системы «ЛАНЬ»

(доступ из ЭБС «ЛАНЬ»)

25. Белов Н. В. Электротехника и основы электроники [электронный ресурс]: учебник / Белов Н. В., Волков Ю. С. Издательство " Лань" : 1-е изд.-2012.- 432 с. ISBN 978-5-8114-1225-9:

26. Ермуратский П.В. Электротехника и электроника[электронный ресурс]: учебник / Ермуратский П.В. Лычкина Г.П. Минкин Ю.Б. Издательство" ДМК Пресс" : 2011: 417 стр. ISBN 978-5-94074-688-1

27. Иванов И. И. Электротехника и основы электроники[электронный ресурс]: учебник / Иванов И. И. Соловьев Г. И. Фролов В. Я. Издательство" Лань" 7-е изд., перераб. и доп.: 2012: -736 стр. ISBN 978-5-8114-1363-8

 

Дополнительная литература

25. Гусев В.Г. Электроника и микропроцессорная техника: Учебник для вузов/В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. – 3-е изд. – М.: Высш. шк., 2004. – 790 с.

26. Опадчий Ю.Ф. и др. Аналоговая и цифровая электроника (Полный курс): Учебник для вузов / Ю.Ф. Опадчий, О.П. Глудкин, А.И. Гуров; Под ред. О.П. Глудкина. – М.: Горячая Линия – Телеком, 2003. – 768 с.

27. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. М.: Солон–Р, 2001. – 726 с.

Методические указания к лабораторным работам

81. Генераторы линейно изменяющегося напряжения: методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго-Зап. гос. ун-т; сост.: В. И. Иванов. Курск, 2011. 12 с.: Ил. 5, табл. 2. Библиогр.: с.12.

82. Генераторы прямоугольных импульсов: методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго-Зап. гос. ун-т; сост.: В. И. Иванов, В. С. Панищев. Курск, 2011. 12 с.: Ил. 2, табл. 1. Библиогр.: с.12.

83. Импульсный стабилизатор напряжения: методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго-Зап. гос. ун-т; сост. В. И. Иванов. Курск, 2011. 15 с.: Ил. 8, табл. 2. Библиогр.: с.15.

84. Линейный стабилизатор напряжения: методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго-Зап. гос. ун-т; сост. В. И. Иванов. Курск, 2011. 10 с.: Ил. 2, табл. 1. Библиогр.: с.10.

85. Однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе: методические указания по выполнению лабораторной работы / Юго-Зап. гос. ун-т; сост.: В. И. Иванов, В.С. Панищев. Курск, 2011. 14 с.: Ил. 4, табл. 1. Библиогр.: с.13.

86. Полупроводниковые диоды и выпрямители / Курск. гос. техн. ун-т; Сост. В.И.Иванов., М.В. Бобырь, Курск, 2005. - 14 с.

87. Параметрический стабилизатор напряжения на стабилитроне / Курск. гос. техн. ун-т; Сост. В.И.Иванов., М.В. Бобырь, Курск, 2005. - 14 с.

88. Статические характеристики и параметры биполярного транзистора / Курск. гос. техн. ун-т; Сост. В.И.Иванов., Курск, 2005. - 14 с.

89. Статические характеристики и параметры полевого транзистора / Курск. гос. техн. ун-т; Сост. В.И.Иванов. Курск, 2005. - 14 с.

90. Операционные усилители / Курск. гос. техн. ун-т; Сост. В.И.Иванов. Курск, 2005. - 14 с.

Интернет-ресурсы

 

128 Бабичев Ю.Е. Электротехника и электроника /Метод. указания к самостоятельной работе студентов спец. 230400. //Babichev/et_e_s230400.doc (локальная сеть каф. ЭИС: 728; 731)

129 Бабичев Ю.Е. Электротехника и электроника /Метод. материалы для студентов спец. 230400. //Babichev/et_e_mat230400.doc (локальная сеть каф. ЭИС: 728; 731)

130 Бабичев Ю.Е. Электротехника и электроника /Лабораторные работы для студентов спец. 230400. //Babichev/et_e_lab230400.doc (локальная сеть каф. ЭИС: 728; 731)

131 http: //www.toe.fvms.mirea.ru/ (Учебные материалы кафедры «Теоре­ти­ческие основы электротехники», МИРЭА);

132 http: //fn.bmstu.ru/electro/ (сайт кафедры Общей электротехники МГТУ им. Н. Э. Баумана);

133 http: //toe.stf.mrsu.ru/demo_versia/ (Общая электротехника и электроника: электронный учебник, Мордовский государственный университет);

134 http: //window.edu.ru/window/library? p_rid=45110 (Тесты и контрольные вопросы по электротехнике и электронике, ДВГТУ);

135 http: //window.edu.ru/window/library? p_rid=19575 (Методические указания к выполнению расчётно-графического задания по электротехнике, ОГУ);

136 http: //window.edu.ru/window/library? p_rid=58854 (Электроника: сбор­ник лабораторных работ, УлГТУ);

137 http: //window.edu.ru/window/library? p_rid=40470 (Электротехника и электроника: учебное пособие);

138 http: //www.kodges.ru/ (тексты книг по электротехническим дисциплинам, в основном, в формате.pdf для бесплатного перекачивания)

139 http: //www.electrolibrary.info (электронная электротехническая библиотека).г) программное обеспечение и материалы для интерактивных форм обучения

140 Электронное пособие по выполнению расчетно-графических заданий № 2 и 3. //Babichev/et_e_dz1dz2_230400.doc (локальная сеть каф. ЭИС: 728; 731)

141 Компьютерная программа схемотехнического моделирования TINA for Windows (The Complete Electronics Lab) ver. 7.0.20 SF-DS (свободно-распространяемая)

142 Компьютерная программа схемотехнического моделирования Electronics Workbench ver. 5.12.

143 Бабичев Ю.Е. Основы электроники/ Лабораторно-практические работы в среде схемотехнического моделирования Electronics Workbench (методическое пособие). – М.: МГГУ, 2003. -64 с.

 

 


Лабораторная работа 10

ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Цель:

учебная – Изучение принципа работы стабилизаторов напряжения с импульсным (релейным) режимом управления; исследование схемы апериодического импульсного стабилизатора;

· воспитательная – формирование самостоятельности в принятии решений;

· развивающая – развитие организаторских и творческих способностей студентов.

 

Знания, умения, навыки, компетенции, формируемые на занятии

На занятии формируются знания:

классификацию, назначение, основные схемотехнические решения устройств электроники принцип работы стабилизаторов напряжения, схему апериодического импульсного стабилизатора

умения:

осуществлять оптимальный выбор современной элементной электронной базы для использования в электронных устройствах;

анализировать процессы и рассчитывать простые схемы на основе полупроводниковых приборов;

исследовать схемы апериодического импульсного стабилизатора

навыки:

способами оценки характеристик и параметров электронных компонентов при различных воздействиях, методами работы с интерфейсами основных программных продуктов для расчета и моделирования электронных схем на ЭВМ.

компетенции:

ПК-3 способностью принимать участие в проектировании объектов профессиональной деятельности в соответствии с техническим заданием и нормативно-технической документацией, соблюдая различные технические, энергоэффективные и экологические требования

ПК-5 готовностью определять параметры оборудования объектов профессиональной деятельности

ПК-7 готовностью обеспечивать требуемые режимы и заданные параметры технологического процесса по заданной методике.

Технология проведения

Группа делится на подгруппы на одну лабораторную работу и каждый студент получает методичку по назначенной работе, в которой содержится вся информация для ее выполнения и работает индивидуально за отдельным компьтером.

Функция преподавателя:

- проводить организационные мероприятия для обеспечения эффективной и плодотворной работы студентов;

- проверить правильность включения и готовности к работе оборудования;

- контроль за дисциплиной студентов и консультации по возникающим трудностям;

- организация проведения защиты отчетов.

Материально-техническое оборудование:

компьютерный класс для проведения занятия в форме компьютерной симуляции (не менее 12 компьютеров, объединенных в локальную сеть) для выполнения на моделях виртуальных лабораторных работ, контрольного тестирования знаний, а также выполнения математических расчетов в пакете MathCad и SIMULINK среды MATLAB и Electronics Workbench

Основные положения

Стабилизаторы напряжения вырабатывают заданные напряжения для электропитания электронных устройств при изменениях входного напряжения (от первичного источника) и тока нагрузки. Стабилизатор компенсационного типа содержит регулирующий элемент (обычно это так называемый " проходной" транзистор), который управляется схемой, состоящей из источника опорного напряжения, компаратора и усилителя разности выходного и опорного напряжений. В стабилизаторах с непрерывным регулированием (линейных стабилизаторах) проходной транзистор работает в линейной области, и на нем рассеивается значительная мощность. К.п.д. таких стабилизаторов пропорционален отношению выходного напряжения к входному и особенно мал в стабилизаторах с малым выходным напряжением. Применение импульсного регулирования в стабилизаторах постоянного напряжения позволяет получить к.п.д., теоретически приближающийся к 100%.

Импульсные стабилизаторы напряжения отличаются от линейных тем, что проходной транзистор работает в ключевом режиме. Этот транзистор пропускает ток от нестабилизированного входного напряжения только во время действия отпирающего импульса, который вырабатывается компаратором. Широтно-модулированное выходное напряжение накапливается и фильтруется на конденсаторе. Существует три типа импульсных стабилизаторов: с постоянной частотой и переменной длительностью открытого состояния проходного транзистора (с широтно-импульсной модуляцией – ШИМ); с переменной частотой и постоянной длительностью (с частотно-импульсной модуляцией – ЧИМ); с переменными частотой и длительностью открытого состояния транзистора.

Более высокий к.п.д. импульсных стабилизаторов обусловлен небольшой мощностью, рассеиваемой на проходном транзисторе. Когда этот транзистор открыт, напряжение на нем определяется напряжением насыщения Uкэ.нас, т.е. незначительно, а когда он закрыт, пренебрежимо мал ток через него. Следовательно, в обоих случаях рассеиваемая транзистором мощность невелика. Значительная мощность выделяется на транзисторе на этапах переключения (при включении и выключении), когда он находится в активной области. Чем меньшую часть рабочего цикла составляют эти этапы, тем меньше средняя мощность потерь. При высокой рабочей частоте требуются малогабаритные компоненты сглаживающего фильтра (конденсаторы и катушки индуктивности). Но повышению частоты препятствует увеличение потерь мощности при переключении проходного транзистора. На практике рабочая частота импульсного стабилизатора обычно выбирается в пределах от 10 до 30 кГц.

На рис.1 представлена функциональная схема апериодического понижающего импульсного стабилизатора. На один вход компаратора напряжений А1 подается опорное напряжение Uоп, а на другой вход – через резисторный делитель R3, R4 часть выходного напряжения Uвых . Положительная обратная связь обеспечивает компаратору А1 режим порогового устройства (триггера Шмитта).

 

Рис.1. Функциональная схема релейного стабилизатора напряжения

Когда выходное напряжение опускается ниже заданного уровня, происходит срабатывание А1, и проходной транзистор VT1 открывается до насыщения. При этом в катушке L1 под действием приложенного к ней напряжения, равного UвхUкэ.насUвых, появляется и линейно нарастает ток. Когда этот ток становится больше тока нагрузки, конденсатор С1 подзаряжается, и выходное напряжение увеличивается до тех пор, пока напряжение на неинвертирующем входе А1 не превысит опорное напряжение. В этот момент происходит обратное переключение А1 и запирание VT1. При отключении входного напряжения в катушке индуктивности L1 запасенная энергия создает э.д.с. самоиндукции, и на левом (по схеме) конце катушки возникает импульс отрицательного напряжения, который открывает демпфирующий диод VD1, ограничивающий указанное напряжение на уровне –Uд.пр. Теперь к катушке приложено напряжение, равное – (Uд.пр+Uвых), и ток линейно убывает. Пока ток катушки остается больше, чем ток нагрузки, напряжение на выходе продолжает расти, а когда он становится меньше тока нагрузки, конденсатор C1 начинает разряжаться. Следующий цикл начнется в тот момент, когда напряжение на выходе делителя R3, R4 вновь упадет ниже опорного напряжения.

Выходное напряжение стабилизатора колеблется (пульсирует) около напряжения, равного Uоп· . Амплитуда пульсаций определяется чувствительностью (гистерезисом) порогового устройства, коэффициентом передачи делителя R3, R4, величинами L1 и C1.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 601; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.02 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь