Блок источников питания
АППАРАТНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ СТЕНДА
Общие сведения
Универсальный компьютерный лабораторный стренд предназначен для проведения лабораторных работ по дисциплинам «Электронные цепи и микросхемотехника», «Твердотельная электроника», «Радиофизика».
Внешний вид стенда показан на рисунке 1.1.
Рисунок 1. 1 - Внешний вид универсального лабораторного стенда
Стенд состоит из монтажного поля 1, на котором монтируются элементы исследуемых схем, двух мультиметров 2, которыми измеряются токи, напряжения в исследуемых элементах, сопротивления, а также коэффициенты передачи тока биполярных транзисторов, на левой панели стенда расположены сигнальный выход 3 и выход синхронизации 4 универсального генератора, а на правой панели – сигнальные входы 5 и вход синхронизации 6 двухканального осциллографа.
Кроме этого, на правой панели располагаются гнезда 7 для подключения биполярных транзисторов к мультиметру для измерения коэффициента передачи тока базы. В состав стенда входит также персональный компьютер 8, предназначенный для отображения и обработки результатов исследований – осциллограмм измеренного напряжения и информации, необходимой для работы генератора напряжения.
На нижней панели располагаются выходы регулируемых источников питания 9.
Монтажное поле
Двустороннее монтажное поле (рисунок 1.2) предназначено для монтажа навесных элементов исследуемых в лабораторных работах электронных схем. Монтажное поле состоит из закрепленных на гетинаксовой пластине однополюсных гнезд, соединенных специальным образом внутри монтажного поля.
Рисунок 1.2 - Монтажное поле универсального лабораторного стенда
На монтажное поле крепятся планшеты с изображенными на них схемами электрическими принципиальными исследуемых устройств, поверх которых устанавливаются соответствующие элементы. На планшеты нанесены полюса электродов полярных конденсаторов и полярность подключения источников питания.
Блок источников питания
Блок источников питания предназначени для организации питания исследуемых на лабораторном стенде устройств и состоит из следующих независимых источников (рисунок 1.3):
- источника стабилизированного постоянного напряжения ИП1 с фиксированной величиной напряжения +5В,
- источника переменного напряжения ИП2 с напряжением 15 В с возможностью выбора величины напряжения -15В и +15В+15%,
- источника постоянного тока ГТ с максимальным током до 10мА, выходной ток регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО;
- регулируемого источника постоянного напряжения ГТ1 с напряжением на выходных клеммах от +0,5В до -7В, выходное напряжение регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО;
- регулируемого стабилизированного источника постоянного напряжения ГН2 с напряжением на выходных клеммах от 0,5В до 15В, выходное напряжение регулируется рукоятками ГРУБО и ТОЧНО, выходной ток до 200 мА при выходном напряжении 15 В;
- регулируемого источника напряжение ГН3 с выходным напряжением от 0 до 100В, регулирование напряжения осуществляется рукояткой ГРУБО;
- источника двуполярного напряжения ИП3 с величиной напряжения ±12 В.
Рисунок 1.3 - Нижняя панель универсального лабораторного стенда
Блок мультиметров
Блок мультиметров состоит из двух мультиметров модели UNI-T UT54 (далее «мультиметр»), расположенных на левой и правой панели стенда соответственно.
Мультиметр (рисунок 1. 4) имеет дисплей, отображающий 3 ½ значащие разряды и позволяет измерять значения постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивление, емкость, частоту и температуру.
Рисунок 1.4 - Внешний вид мультиметров модели UNI-T UT54
Точность измерения зависит от измеряемой величины и диапазона измерения, выбранного переключателем диапазонов, как показано в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Диапазоны измерения постоянного напряжения
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
200mV | 100µV | ± (0.5%+1разряд) |
2V | 1mV | |
20V | 10mV | |
200V | 100mV | |
1000V | 1V | ±(0.8%+2разряда) |
На всех диапазонах входное сопротивление 10Мом
Защита от перенапряжений: в диапазоне 200mV до 250 В постоянного напряжения или действующего переменного напряжения. На всех остальных диапазонах 750 В действующего напряжения или 1000 В постоянного напряжения. Диапазоноы измерения переменного напряжения приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Переменное напряжение
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
2V | 1mV | ±(0.8%+3разряда) |
20V | 10mV | |
200V | 100mV | |
750V | 1V | ±(2%+3разряда) |
Входное сопротивление по всем диапазонам 10Мом.
Частота измеряемого напряжения – 40-400Гц.
Защита от перегрузок: на диапазоне 200мВ – 250В постоянного напряжения или 250 В действующего напряжения. На всех остальных диапазонах – 750В действующего напряжения и 1000 В постоянного напряжения.
Отображаемое значение: среднее значение (действующее значение синусоидального напряжения).
Диапазоны измерения постоянного тока показаны в таблице 1.3.
Таблица 1.3- Диапазоны измерения постоянного тока
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
2mА | 1µA | ± (0.8%+1разряд) |
20mA | 10µA | |
200mA | 100µA | ± (5%+1разряд) |
2A | 1mA | |
10A | 10mA | ? |
20A | 10mA | ±(2%+5) |
Максимальный входной ток 20 А. (Время измерения для высокого тока должно быть меньше 15 секунд, а интервал времени между двумя измерениями должно быть больше 15 минут.
Диапазоны измерения переменного тока приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4. – Диапазоны измерения переменного тока
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
20mA | 10µA | |
200mA | 100µA | ± (8%+3) |
20A | 10mA | ±(3%+7) |
Максимальный входной ток 20 А. (Время измерения для высокого тока должно быть меньше 15 секунд, а интервал времени между двумя измерениями должно быть больше 15 минут.
Полный диапазон падения напряжения при измерении тока – 200мВ.
Отображается действующее значение синусоидального тока.
Диапазоны измерения сопротилвения приведены в таблице 1.5.
Таблица 1.5 – Диапазоны измерения сопротивления
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
200Ω | 0,1Ω | ± (0.8%+3) |
2кΩ | 1Ω | ± (0.8%+1) |
20кΩ | 10Ω | |
200кΩ | 100Ω | |
2МΩ | 1кΩ | |
20МΩ | 10кΩ | ± (1%+2) |
200МΩ | 100кΩ | ± (5%(-10)+10) |
Напряжение при разорванной цепи менее 700мВ (на диапазоне 200МΩ напряжение при разорванной цепи около 3В).
Защита от перенапряжений: на всех диапазонах 250 В постоянного напряжения или действующего значения переменного напряжения.
Диапазоны измерения емкости показаны в таблице 1.6.
Таблица 1.6 – Диапазоны измерения емкости
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
2nF | 1pF | ±(4%+3) |
20nF | 10pF | |
200nF | 100pF | |
2µF | 1nF | |
20µF | 10nF |
Измерительный сигнал: приблизитильно 400Гц, напряжение 40мВ действующего значения.
Диапазоны измерения частоты приведены в таблице 1.7.
Таблица 1.7 – Диапазоны измерения частоты
Диапазон | Разрешающая способность | Точность |
2кГц | 1Гц | ± (2%+5) |
20кГц | 10Гц | ± (5%+5) |
Входная чувствительность: 100мВ действующего значения
Защита от перегрузок: 250В действующего напряжения.
При проверке диодов на исправность необходимо пользоваться сведениями, приведенными в таблице 1.8.
Таблица 1.8 - Проверка диодов
Диапазон | Комментарий | Условия измерения |
Проверка диодов | Отображает напряжение, близкое к прямому напряжению на диоде, единица измерения мВ | Прямой постоянный ток около 1 мА. Обратное прямое напряжение около 2.8 В. |
Звуковой сигнал | Звуковой сигнал раздается если сопротивление короткого замыкания меньше 70 Ом. Отображается приближенное значение в омах. | Напряжение разомкнутой цепи около 2,8 В. |
Защита от перегрузок 250 В постоянного напряжения или действующее значение переменного тока.
Измерение коэффициента передачи биполярного транзистора осуществляется в соответствии со сведениями, сгруппированными в таблице 1.9.
Таблица 1.9 – Условия измерения коэффициента передачи тока базы биполярного транзистора
Диапазон | Комментарии | Условия измерения |
hFE | Измерение коэффициента передачи биполярных n-p-n и p-n-p транзисторов в диапазоне 0-1000 | Ток базы около 10 мкА, напряжение коллектор-эмиттер около 2.8 В. |
Дата добавления: 2016-06-09; просмотров: 1664;