Рабочая тетрадь для оформления отчетов по лабораторным

Кировское областное государственное
образовательное бюджетное учреждение
среднего профессионального образования
«Кировский авиационный техникум»
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И
МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ СТУДЕНТА ГРУППЫ _________
(шифр)
_________________________________________________________
(фамилия, инициалы)
для оформления отчетов о выполнении лабораторных работ
II курса очной формы обучения
по специальности:
230111 – «Компьютерные сети »
среднего профессионального образования.
КИРОВ 2013
Печатается по решению Методического совета
КОГОБУ СПО «Кировский авиационный техникум»
(протокол №____ от “___”__________2013 г.)
Тетрадь для оформления отчетов по лабораторным работам по
дисциплине «Основы
электротехники и микроэлектроники» для
студентов II курса очной формы обучения составлена в соответствии с
рабочей программой дисциплины и методическими указаниями к
лабораторным
работам,
одобренной
цикловой
комиссией
электротехнических специальностей.
Председатель цикловой комиссии
электротехнических специальностей
Любчак Т.Н.
Составитель
Новицкий В.Н. – заведующий лабораторией Кировского авиационного
техникума,
Редактор: Глушкова Н.Ю.–методист Кировского авиационного техникума
Основы электротехники и микроэлектроники (Текст): тетрадь
для оформления отчетов о выполнении лабораторных работ для
студентов II курса дневной формы обучения по специальности 230111 –
«Компьютерные сети» среднего профессионального образования,
Новицкий В.Н.; КОГОБУ СПО «Кировский авиационный техникум».
Киров: КАТ, 2013 – 64 с.
Настоящее пособие предназначено для выполнения лабораторных
работ по дисциплине «Основы электротехники и микроэлектроники » и
написания отчетов. Способствуют закреплению теоретических знаний и
приобретенных практических умений.
2
Содержание
1
2
Пояснительная записка
Правила техники безопасности
4
6
3
Отчеты о выполнении лабораторных работ:
7
3.1
№1 «Основные правила эксплуатации электрооборудования и методы
измерения электрических величин»
№2 «Последовательное и параллельное соединение резисторов»
№3 «Измерения потенциалов точек электрической цепи»
7
№4 «Опытная проверка законов Кирхгофа»
№5 «Исследование параметров индуктивно-связанных катушек»
№6«Исследование неразветвленной цепи переменного тока с
активным сопротивлением и индуктивностью»
№7 «Исследование неразветвленной цепи переменного тока с
активным сопротивлением и емкостью»
№8 «Исследование резонанса напряжений»
№9 «Исследование разветвленной цепи переменного тока с активным
сопротивлением и емкостью»
№10 «Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей
“звездой”»
№11 «Исследование полупроводниковых диодов»
№12 «Исследование биполярного транзистора»
№13 «Исследование полевого транзистора»
№14 «Исследование тиристора»
№15 «Исследование стабилитрона»
Перечень учебников по электротехнике и микроэлектронике
Образовательные интернет-ресурсы по электротехнике и
микроэлектронике
19
22
26
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
4
5
3
10
15
30
34
37
40
44
48
52
56
60
63
64
1. Пояснительная записка
При выполнении лабораторных работ студенты закрепляют теоретические знания и приобретают навыки сборки электрических схем,
измерения электрических величин, построения графиков изменения
электрических величин.
Знания, практические навыки и умения, приобретенные
студентами в результате выполнения лабораторных работ, способствуют
воспитанию в будущих специалистах бережного отношения к
оборудованию, рациональному выбору и эксплуатации различного
электротехнического оборудования и эффективному использованию
электрической энергии.
Лабораторные
работы
по
электротехнике и электронике
проводятся
в специально оборудованной лаборатории после
изучения студентами теоретического материала по теме. Для выполнения
лабораторной работы студенты разбиваются на бригады по 3-4 человека.
При подготовке к лабораторной работе студенты обязаны ознакомиться с ее содержанием по технологической карте-инструкции,
повторить соответствующий теоретический материал по конспектам и
учебникам, рекомендованным преподавателями.
Перед выполнением работы необходимо сверить технические
данные приборов и аппаратов, расположенных на рабочем месте, с
приборами и оборудованием, указанными в карте-инструкции;
определить цену деления электроизмерительных приборов (амперметров, вольтметров, ваттметров); выяснить, какой источник электроэнергии используется в данной работе.
Элементы электрической схемы необходимо соединять так, чтобы
цепь получалась наиболее простой и наглядной. Это достигается как
удобным расположением приборов, так и выбором длины соединительных проводов - она должна соответствовать расположению соединительных
зажимов.
Сначала
рекомендуется
соединять
последовательные цепи, а затем параллельные.
Отчет по лабораторной работе выполняется студентами
самостоятельно и
сдается преподавателю для проверки перед
началом выполнения следующей работы.
Отчет должен содержать следующие разделы:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Цель работы
Перечень приборов и оборудования
Схемы опытов
Результаты измерений
Результаты вычислений
Графики
Векторные диаграммы
4
8.
10.
11.
Выводы по работе
Ответы на контрольные вопросы
Подпись студента.
Отчет по проделанной работе является техническим документом и,
поэтому, должен отвечать следующим требованиям:
- схемы вычерчивают с помощью карандаша и чертежных принадлежностей в соответствии с ГОСТ на условно-графические обозначения;
- графики и векторные диаграммы выполняют карандашом;
- при вычерчивании графиков вдоль каждой оси наносят масштабную шкалу с равномерными делениями;
- все вычисления выполняют с применением международной системы единиц СИ.
В заключение, на основании экспериментальным данных, следует
сделать выводы по работе следующим образом:
1. Проанализировать ожидаемые результаты работы: что должно получиться согласно теории.
2. Проанализировать экспериментально полученные результаты.
3.Указать сходства
результатов.
и
различия
теоретических
и
практических
4. Обосновать с точки зрения теории отмеченные сходства и различия в
результатах.
5
2. Правила техники безопасности
2.1. Лабораторные работы должны выполняться студентами с
соблюдением Правил техники безопасности для действующих
электроустановок. Следует помнить, что ток величиной 0,05А, протекая
через внутренние органы человека, приводит к смертельному исходу.
Опасным для жизни считается напряжение свыше 40 В – переменное и
110 В – постоянное.
2.2. При проведении лабораторных работ студенты обязаны соблюдать правила безопасной работы, знать правила тушения пожаров и уметь
пользоваться противопожарными средствами.
2.3. Перед началом выполнения лабораторных работ необходимо
ознакомиться со всеми пособиями, инструкциями, приложениями к
данной работе. Приступая к работе нужно ознакомиться с источниками
питания и способами их включения и выключения.
2.4. При сборке схемы сначала проверить отсутствие напряжения на
входных клеммах. Все источники питания должны быть отключены и выведены на «нуль». Электрическую схему следует соединять последовательно от одного зажима источника питания (от “плюса” при постоянном
токе) и заканчивать на другом зажиме. Подавать напряжение на
собранную схему разрешается только после проверки цепи
преподавателем.
2.5. Студент обязан ставить в известность преподавателя о
неисправном состоянии проводов, измерительных приборов и
электрооборудования, не делая попыток к их исправлениям.
2.6. Выполнять какие-либо изменения в собранной схеме под
напряжением категорически запрещается.
2.7. При всех неисправностях надо сразу отключить электропитание
и сообщить преподавателю.
2.8. В случае попадания человека под напряжение немедленно
отключить общий рубильник, оказать помощь пострадавшему и поставить
в известность руководителя занятия.
2.9. Студент, по вине которого выведена из строя установка или
аппаратура, несет материальную ответственность.
2.10. По окончании работы необходимо: отключить электрическую
схему от источника питания, отсоединить все провода, поставить в
исходное положение оборудование и измерительные приборы.
С правилами техники безопасности при выполнении лабораторных
работ по дисциплине «Электротехника и электроника» ознакомлен.
Студент _________________
Дата __________________
(подпись, фамилия, инициалы)
6
3. Отчеты о выполнении лабораторных работ
3.1. Отчет о выполнении лабораторной работы № 1 «Основные
правила эксплуатации электрооборудования и методы измерения
электрических величин».
Цель
работы.
Изучение
правил
эксплуатации
электрооборудования, применяемого при проведении лабораторных
работ по электротехнике, и техники безопасности. Чтение и сборка
электрических схем, изучение методов измерения электрических
величин.
Приборы и оборудование
1. Источники тока: выпрямитель ВС–24, аккумуляторные батареи,
лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2. Электроизмерительные приборы различных систем: амперметры,
вольтметры, ваттметры, мультиметры.
3. Реостаты 10 Ом, 20 Ом
4. Батарея конденсаторов.
5. Катушка индуктивности.
6. Однополюсные выключатели.
7. Соединительные провода.
Характеристики
применяемых электроизмерительных приборов
Название
Тип
Измеряемая
величина
Род
тока
Система
7
ПреАбсолю
Класс делы Цена
тная
точнос изме делепогреш
ти
рения
ность
ний
Схемы опытов
Результаты измерений и вычислений
U, В
Измерено
I, А
R, Ом
Вычислено
R, Ом
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
Что такое цена деления электроизмерительного прибора?
Как определить цену деления амперметра?
Как определить цену деления ваттметра?
Какие напряжения и токи опасны для жизни?
Запишите закон Ома для участка цепи, для полной цепи.
8
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
9
3.2. Отчет о выполнении лабораторной работы № 2
«Последовательное и параллельное соединение резисторов».
Цель работы. Опытным путем проверить зависимости, установленные
для последовательного и параллельного соединений резисторов.
Приборы и оборудование
1.Выпрямитель ВС-24.
2.Реостаты R1 = 10 Ом и R1 = 20 Ом.
3.Вольтметр PV1_______________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4.Амперметр PA1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
5.Однополюсные выключатели – 2 шт.
6.Соединительные провода.
Схемы опытов
Опыт 1. Последовательное соединение резисторов
10
Опыт 2. Параллельное соединение резисторов
Результаты исследований
Таблица 1. Последовательное соединение резисторов
Измерено
№
п/п
Участок цепи
1
2
3
Реостат R1
Реостат R2
Вся цепь
U
B
Вычислено
P
R
Bт
Oм
I
A
Таблица 2. Параллельное соединение резисторов
№
п/п
Участок цепи
1
2
3
Реостат R1
Реостат R2
Вся цепь
Измерено
U
I
B
A
Обработка результатов
Для последовательного соединения
Ток всей цепи, А:
Мощность, Вт:
I = I1 = I2 ;
I=
P1 = U1·I1; P1=
P2 = U2·I2; P2=
Сопротивление, Ом:
11
P
Bт
Вычислено
R
Oм
g
См
R1=
U1
; R1=
I1
R2=
U2
; R2=
I2
Напряжение всей цепи, В:
U = U1 + U2 ;
U=
Мощность всей цепи, Вт:
P = P1 + P2;
P=
Сопротивление всей цепи, Ом
R=R1+R2;
R=
Проверка закономерностей:
P1
R
= 1;
P2
R2
U1
R
= 1;
U2
R2
Для параллельного соединения
Напряжение всей цепи, В
U=U1=U2
Мощность, Вт:
P1 = U·I1; P1 =
P2 = U·I2; P2 =
Сопротивление, Ом:
R1=
U
; R1=
I1
R2=
U
; R2=
I2
12
Проводимость, См:
g1 =
1
R1
; g1 =
Ток всей цепи, А:
g2 =
I = I1 + I2 ;
1
;
R2
g2 =
I=
Мощность всей цепи, Вт:
P = P1 + P2 ;
P=
Сопротивление всей цепи
R=R1*R2/(R1+R2);
R=
Проводимость всей цепи, Ом:
g = g1 + g2 ;
g=
Проверка закономерностей:
I1 R2
;

I 2 R1
P1
R
= 2;
P2
R1
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.Установить, изменяется ли режим электрической цепи, если при
последовательном соединении поменять местами отдельные участки
схемы?
2. Определить падение напряжения на приемнике, сопротивление
которого R Ом, если через него проходит ток I А?
13
3. Чему равен ток в неразветвленной электрической цепи, если
известна сила тока в каждом сопротивлении включенном параллельно?
4.Чему равно общее сопротивление электрической цепи при
последовательном соединении резисторов?
5. Чему равно общее сопротивление электрической цепи при
параллельном соединении резисторов?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
14
3.3 Отчет о выполнении лабораторной работы № 3
«Измерение потенциалов точек электрической цепи».
Цель работы. Научиться измерять потенциалы точек электрической цепи
и по данным измерений строить потенциальную диаграмму. Сравнить
опытные значения потенциалов с расчетными.
Приборы и оборудование
1.Батареи аккумуляторов Е1 и Е2.
2.Вольтметр PV1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3.Реостаты РПС R1=10, R2 = 20, R3 = 30 Ом.
4.Однополюсный выключатель.
5.Соединительные провода.
Схемы опытов
Схема 1. Согласное включение источников
Схема 2. Встречное включение источников
15
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
№ Е1 Е2
φА , В
φБ , В
φВ , В
φГ , В
φД , В
UБВ , В
схемы В В опыт расчет опыт расчет опыт расчет опыт расчет опыт расчет опыт расчет
1
2
Обработка результатов
R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом, R3 = 30 Ом, принять R01 = 0, R02 = 0; φД = 0;
Сила тока, А:
I 
E
Е1  Е 2
=
;
R1  R 2  R 3
R
Схема 1 (обход по часовой стрелке)
Потенциалы точек:
φА =
φБ =
φВ =
φД =
φГ =
UБВ =
Схема 2 (обход по часовой стрелке)
Сила тока, А:
I 
Е1  Е 2
;
R1  R 2  R 3
Потенциалы точек:
φА =
φБ =
φВ =
φД =
φГ =
UБВ =
16
I=
Потенциальные диаграммы
φ = f(R)
Масштаб:
Схема 1
Схема 2
φ, В
φ, В
R, Ом
R, Ом
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
1.
2.
3.
4.
5.
Контрольные вопросы
Что такое электродвижущая сила (ЭДС) ?
Как измерить ЭДС источника питания?
Как определить падение напряжения внутри источника
Что такое потенциальная диаграмма?
Как определить падение напряжения U на резисторе R при протекании
через него тока I?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
17
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
18
3.4 Отчет о выполнении лабораторной работы № 4
«Опытная проверка законов Кирхгофа».
Цель работы. Экспериментальное подтверждение законов Кирхгофа.
Приборы и оборудование
1.Батарея аккумуляторов
– 2 шт.
2.Вольтметр PV1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3.Амперметр PA1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4.Амперметр PA2_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
5.Амперметр PA3_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
6.Реостаты РПС R1 = 10, R2 = 20, R3 = 10 Ом.
7.Однополюсные выключатели
– 2 шт.
8.Соединительные провода.
Схема опыта
Результаты исследований
Таблица 1.
Е1
В
Е2
В
Результаты измерений и вычислений
Измерено
U1
U2
I1
В
В
А
I2
А
19
I3
А
Вычислено
R01
R02
Ом
Ом
Обработка результатов
Внутреннее сопротивление источников, Ом
R01 =
E 1 U 1
; R01 =
I1
R 02 =
E 2 U 2
; R 02 =
I2
Уравнение по первому закону Кирхгофа для узла
Уравнение по второму закону Кирхгофа для контура (обход контура по
часовой стрелке)
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
Что называется электрической цепью?
Сформулируйте первое правило Кирхгофа
Сформулируйте второе правило Кирхгофа
Чем резистор отличается от сопротивления?
Как влияет внутреннее сопротивление источника на ток в нагрузке?
20
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
21
3.5 Отчет о выполнении лабораторной работы № 5
«Исследование параметров индуктивно связанных катушек».
Цель работы. Исследовать явление взаимной индуктивности связанных
катушек. Научиться измерять взаимоиндуктивность двумя способами.
Приборы и оборудование:
1.Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2.Универсальный трансформатор: w 1 = 120 витков; w 2 = 12 витков.
3.Вольтметр PV1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4.Вольтметр PV2____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
5.Ваттметр PW1______________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
6.Амперметр PA1____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
7.Соединительные провода.
Схемы опытов
Опыт 1. Согласное включение катушек
Опыт 2. Встречное включение катушек
22
Опыт 3. Воздушный трансформатор
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
Измерено
Характер
I
U
соединения А
В
Согласное
Встречное
P
Вт
Вычислено
X
R
Ом
Ом
Z
Ом
Таблица 2. Результаты измерений и вычислений
Измерено
U2
Вычислено
M
Гн
I1
А
В
Обработка результатов
Согласное включение
Активное сопротивление, Ом
Rc =
Pс
;
I с2
Полное сопротивление, Ом
Rc =
Zc =
U
;
Ic
Zc =
Индуктивное сопротивление, Ом
Xc = Z c2  R с 2 ;
Xc =
Встречное включение
Активное сопротивление, Ом
Rв =
Pв
;
I в2
Полное сопротивление, Ом
Rв =
Zв =
23
U
;
Iв
Zв =
M
Гн
Индуктивное сопротивление, Ом
Xв = Z в2  R в 2 ;
Xв =
Взаимная индуктивность, Гн
М=
Хс  Хв
; М=
4
М=
U2
;М=
  I1
ω = 2πf; f = 50 Гц
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.Какие две катушки называются индуктивно связанными?
2. Какое включение катушек называется согласным?
3. Какое включение катушек называется встречным?
4. Что такое воздушный трансформатор?
5. Какую мощность, активную или полную, показывает ваттметр?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
24
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
25
3.6 Отчет о выполнении лабораторной работы № 6
«Исследование неразветвленной цепи переменного тока с активным
сопротивлением и индуктивностью».
Цель работы. Опытным путем проверить свойства цепи переменного
тока с последовательным соединением активного сопротивления и
индуктивности.
Приборы и оборудование
1. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2. Вольтметр PV1_________________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3.Ваттметр PW1__________________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4. Амперметр PA1____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
5. Катушка с сердечником (1200 витков).
6. Соединительные провода.
Схема опыта
26
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
Измерено
U
P
I
№
п/п
В
80
80
80
1
2
3
Вт
А
UA
UL
Вычислено
Z
R
XL
В
В
Ом
Обработка результатов
Активное сопротивление, Ом
R=
P
;
I2
R=
Полное сопротивление, Ом
Z=
U
;
I
Z=
Индуктивное сопротивление, Ом
XL = Z 2  R 2 ;
XL =
Коэффициент мощности
cos φ =
R
;
Z
cos φ =
Активное падение напряжения, В
UA = I·R;
UA =
Индуктивное падение напряжения, В
UL = I·XL ;
UL =
Напряжение цепи, В
U = U 2А U 2L ; U =
27
Ом
Ом
cos φ
φ
град.
Векторные диаграммы (U, I) и треугольники сопротивлений (R, X, Z)
Масштаб: МI =
МU =
МR =
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.Чему равно индуктивное сопротивление катушки индуктивности,
и в каких единицах оно измеряется?
2.Как изменится сопротивление R,L цепи при изменении частоты
питающего напряжения?
3. Как определить действующее значение тока последовательной
R,L цепи при напряжении U?
4. Что такое активная и полная мощности однофазной цепи
переменного тока?
5. Что такое коэффициент мощности, и в каких единицах он
измеряется?
28
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
29
3.7. Отчет о выполнении лабораторной работы №7
«Исследование неразветвленной цепи переменного тока с активным
сопротивлением и емкостью».
Цель работы. Опытным путем проверить основные свойства
неразветвленной цепи переменного тока с последовательным соединением
активного сопротивления и емкости.
Приборы и оборудование:
1. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2.Вольтметр PV1__________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3.Амперметр PA1_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4.Реостат РПС 250 Ом.
5.Батарея конденсаторов 58 мкФ.
6.Соединительные провода.
Схема опыта
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
№
п/п
UА
В
Измерено
UС
U
В
В
I
А
Z
Ом
R
Ом
ХС
Ом
Вычислено
С
Р
Q
мкФ Вт ВАр
1
100
58
2
100
32
3
100
16
4
100
8
30
S
ВА
cos 

град.
Обработка результатов
Полное сопротивление цепи, Ом
Z=
U
;
I
Z=
Активное сопротивление цепи, Ом
R=
P
;
I2
R=
Емкостное сопротивление цепи, Ом
Xc =
Uс
;
I
Xc =
Емкость конденсатора, мкФ
106
C=
; C=
2fX c
Активная мощность, Вт
P = Ua·I;
P=
Реактивная мощность, ВАр
Q = Uc·I;
Q=
Полная мощность, ВАр
S = U·I;
S=
Коэффициент мощности
cos φ =
P
; cos φ =
S
Проверка зависимостей
U = U a2  U c2 ;
U=
R 2  X c2 ;
Z=
Z=
31
Векторные диаграммы (U, I) и треугольники сопротивлений (R, X, Z)
Масштаб: МI =
МU =
МR =
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. Чему равно емкостное сопротивление и в каких единицах оно
измеряется?
2. Чему равны действующие значения синусоидальных токов и
напряжения, если известны их амплитудные значения?
3. Чему равняется значение емкости параллельно включенных
конденсаторов?
4. Чему равняется значение емкости последовательно включенных
конденсаторов?
5. Чем конденсатор отличается от емкости?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
32
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
____________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
Преподаватель
______________
(дата)
________________________________
(подпись)
33
________________________
(дата)
3.8. Отчет о выполнении лабораторной работы № 8
«Исследование резонанса напряжений».
Цель работы. Исследовать явление резонанса напряжений и условия, при
которых он возникает.
Приборы и оборудование
1. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2. Вольтметр V1_________________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3. АмперметрPA1_________________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4. Батарея конденсаторов емкостью 32 мкФ.
5. Катушка индуктивности (1200 витков) с сердечником.
6. Соединительные провода.
Схема опыта
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
Опыт
Измерено
I U UК UC Z
А В В
В Ом
ZK
Ом
R ХL
Ом Ом
ХL > Хc
ХL < Хc
ХL = Хc
34
Вычислено
ХC UA UL
Ом
В
В
cosφ
Q
ВАр
P
Вт
Обработка результатов
Полное сопротивление цепи, Ом
Полное сопротивление катушки, Ом
Z = U/I;
ZК = UК/I;
Реактивное сопротивление конденсатора, катушки, Ом
XL = Z 2 К  R 2 ;
XС = UС/I;
Падение напряжения на активном сопротивлении, на индуктивности, В
UА = I · R;
Коэффициент мощности
UL = I · XL ;
Потери мощности активные, Вт
cos φ = R/Z ;
P = UА · I ;
Потери мощности реактивные, ВАр
Q = U · I sinφ;
Векторные диаграммы
ХL < ХС
ХL > ХС
Масштаб: МI =
ХL = ХС
МU =
МR =
35
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.Чему равно полное сопротивление цепи, состоящей из
последовательно соединенных активного сопротивления, индуктивности
и емкости?
2.Что такое резонанс напряжений?
3. Условие появления резонанса напряжений
4. Какую опасность может создать резонанс напряжений?
5. По какому признаку определяется момент резонанса напряжений
при проведении опыта?
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
36
3.9. Отчет о выполнении лабораторной работы № 9
«Исследование разветвленной цепи переменного тока с активным
сопротивлением и емкостью».
Цель работы. Опытным путем проверить основные свойства
разветвленной цепи переменного тока с активным и емкостным
сопротивлением.
Приборы и оборудование:
1. Лабораторный автотрансформатор ЛАТР.
2. Вольтметр PV1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
3.Амперметр PA1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
4. Ваттметр PW1_____________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, пределы измерения, цена деления, зав. номер)
5. Батарея конденсаторов 58 мкФ.
6. Реостат РПШ 30 Ом, 5 А.
7. Однополюсные выключатели – 2 шт.
8. Соединительные провода.
Схема опыта
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
Измерено
С
мкФ
U
В
I
А
Р
Вт
Вычислено
Iа
А
58
32
37
Iс
А
Q
ВАр
S
ВА
cos φ
Обработка результатов
Коэффициент мощности
Cos φ =
P
; Cos φ =
UI
Полная мощность, ВА
S = U·I;
S=
sin φ = 1 cos 2  ; sin φ =
Реактивная мощность, ВАр
Q = U·Isin φ;
Q=
Проверить соотношение
I=
I a2  I c2 ;
I=
Векторные диаграммы (U, Iа, Iс I)
38
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
Какая цепь называется разветвленной?
Как будет изменяться ток до разветвления при изменении емкости?
Как определить полную мощность?
Как определить реактивную мощность?
Как определить емкостное сопротивление?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Cтудент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
39
3.10 Отчет о выполнении лабораторной работы № 10
«Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей
“звездой”».
Цель работы. Исследовать трехфазные системы переменного тока и методы измерения фазных и линейных токов и напряжений, проверить
основные соотношения между токами и напряжениями при соединении
потребителей “звездой”, выяснить роль нулевого провода в
четырехпроводной системе.
Приборы и оборудование
1. Источник переменного трехфазного тока с нулевым проводом.
2. Амперметр PA1_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, предел измерения, цена деления, зав. номер)
3. Амперметр PA2_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, предел измерения, цена деления, зав. номер)
4. Амперметр PA3_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, предел измерения, цена деления, зав. номер)
5. Амперметр PA4_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, предел измерения, цена деления, зав. номер)
6. Вольтметр PV1_________________________________________
(тип, система, род тока, класс точности, предел измерения, цена деления, зав. номер)
6. Ламповый реостат из 9 ламп накаливания.
7. Соединительные провода.
Схема опыта
40
Результаты исследований
Таблица 1. Результаты измерений и вычислений
№
I
п/п A
А
1
2
3
4
IB
А
IC
А
I0
А
UA
В
Измерено
UB UC UAВ
В В
В
UBС
В
UCА
В
U0
В
Обработка результатов
Равномерная нагрузка без нулевого провода
Линейное напряжение, В:
UЛ = 3 UФ; UЛА=
IA = IB = IC=
Равномерная нагрузка с нулевым проводом
UЛ = 3 UФ; UЛ =
IA = IB = IC=
Неравномерная нагрузка без нулевого провода
UA UB  UC
UA=
UB=
Неравномерная нагрузка с нулевым проводом
UЛ = 3 UФ ; UЛ =
UA= UB = UC
IЛ = IФ
Активная мощность фазы, Вт:
Рф = Uф· Iф· cos φф ;
Рф=
41
UC=
Вычислено
PА PВ
PС ∑Р
Вт Вт Вт Вт
Активная мощность цепи, Вт:
Р = РА + РВ + РС ;
Р=
Ток I0 определим графическим путем.
Векторные диаграммы напряжений и токов
Масштаб:
МI =
МU =
Графическое значение I0 = IA + IB + IC сравнить с опытным значением
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
42
Контрольные вопросы
1. Какое соединение потребителей электрической энергии называют
«звездой»?
2. Как связаны между собой линейное и фазное напряжение ?
3. Как определить силу тока в нулевом проводе, если известны
силы тока в каждом фазном проводе?
4. Какова роль нулевого провода в трехфазной системе?
5. Как определить потребляемую мощность трехфазной нагрузки?
Ответы на контрольные вопросы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
43
3.11. Отчет о выполнении лабораторной работы № 11
«Исследование полупроводниковых диодов»
Цель работы. Снятие и анализ вольтамперных характеристик (ВАХ)
германиевого и кремниевого диодов; определение их параметров по
характеристикам.
Схема исследования, приборы
Приборы: PV1 – вольтметр _________________________________
(тип)
PA2 – миллиамперметр ___________________________
(тип)
Параметры диодов
Диод
Тип
Материал
Uпр, В
VD1
VD2
44
Iпр, мА
Uобр max,
В
Iобр, мкА
Результаты исследований
Таблица 1. Iпр = f(Uпр)
Диод Uпр, В
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
VD1 Iпр, мА
VD2 Iпр, мА
Таблица 2. Iобр = f (Uобр)
Диод
Uобр, В
VD1
Iобр, мА
VD2
Iобр, мА
0
4
8
График ВАХ диодов VD1, VD2
45
12
16
20
Расчет параметров диодов по характеристикам
Для VD1
при Iпр = 10мА
при Uобр = 20В
Uпр =
Iобр =
Для VD2
при Iпр = 20мА
при Uобр = 20В
Uпр =
Iобр =
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. Что такое полупроводниковый диод?
2. Основное свойство выпрямительных диодов?
3. До какого значения обратного напряжения ток утечки имеет
практически постоянное значение?
4. Сравните германиевый и кремниевый диоды, используя их ВАХ,
сделайте вывод: в каких условиях следует применять тот или иной
диод.
5. Перечислите основные параметры выпрямительных диодов?
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
46
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
47
3.12. Отчет о выполнении лабораторной работы № 12
«Исследование биполярного транзистора, включенного по
схеме с общим эмиттером».
Цель работы. Снятие и анализ входных и выходных характеристик;
определение по ним h- параметров.
Схема исследования, приборы
Приборы: PA1 –__________________________________________
PA2 –__________________________________________
PV1 –__________________________________________
PV2 –__________________________________________
Параметры транзистора МП-42:
f =
Iк max =
h21 =
Pк
Uкэ max =
48
max
=
Результаты исследований
Таблица 1. Iб = f (Uбэ) при Uкэ = const
Uкэ = 0 В
Uкэ = 9В
Uбэ, В
Iб, мА
Uбэ, В
Iб, мА
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
4
6
8
10
Таблица 2 . Iк = f (Uкэ) при Iб = const
Iб, мА
Uкэ, В
0,1
Iк, мА
0,2
Iк, мА
0,3
Iк, мА
0
2
Графики и расчет h-параметров
График Iб = f(Uбэ)
Расчет:
h11 = Uбэ / Iб =
h12 = Uбэ / Uкэ =
49
График Iк = f(Uкэ)
Расчет:
h21 = Iк / Iб =
h22 = Iк / Uкэ =
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы.
1.
3.
4.
5.
6.
Что такое транзистор?
Принцип работы транзистора.
Что такое входная характеристика транзистора?
Что такое выходная характеристика транзистора?
Почему схема с ОЭ наиболее распространена?
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
50
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
51
3.13. Отчет о выполнении лабораторной работы № 13
«Исследование полевого транзистора».
Цель работы. Снятие и анализ вольтамперных характеристик
транзистора, определение параметров.
Схема исследования, приборы
Приборы: PV1 –___________________________________________
PV2 –___________________________________________
PA1 –___________________________________________
Параметры КП103М:
S=
Pс max =
Iс нач =
Uотс =
Uзи max =
52
Результаты исследований
Таблица 1. Ic = f(Uзи)
Uзи, В
0
0,5
Iс, мА
при Uси = 7 B = const
1,0
1,5
2,0
Таблица 2. Ic = f(Uзи)
при Uзи = const
Uзи, В
Uси, В
0
Iс, мА
1
Iс, мА
2
Iс, мА
0
1
2
3
2,5
4
5
3,0
6
График Iс = f(Uзи)
S = Ic / Uзи =
53
3,5
7
8
График Iс = f(Uси)
Rдиф = Uси / Iс ;
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. Какие транзисторы называют полевыми?
2. Чем объясняется высокое входное сопротивление полевых
транзисторов?
3. Чем отличается полевой транзистор от биполярного?
4. Какой параметр определяет усилительные свойства полевого
транзистора?
5. Что показывает выходное дифференциальное сопротивление?
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
54
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
55
3.14. Отчет о выполнении лабораторной работы № 14
«Исследование тиристора».
Цель работы. Снятие и анализ вольтамперной характеристики
(ВАХ) тиристора для различных токов управления; определение его
параметров.
Схема исследования, приборы
Приборы: PA1 –___________________________________________
PA2 –___________________________________________
PV1 –___________________________________________
Параметры тиристора 2У101А:
Iоткр max =
Iзакр max =
Iуд max =
Uобр max =
Uвкл max =
tвкл =
Uост max =
tвыкл =
56
Результаты исследований
Таблица 1. I = f(U)
Iу = 0 мА
U, В
0
50
100
150
200
250
300
I, мА
при Iy = const
Iу = 0,1 мА
U, В
I, мА
0
50
100
150
200
250
Iу = 0,2 мА
U, В
I, мА
0
50
100
150
3.2 График I = f(U) при Iу = const
Определение параметров тиристора при Iу = 0
Uвкл =
Iвкл =
Uост =
Iуд вкл =
57
Выводы
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Контрольные вопросы
Контрольные вопросы
1. Почему тиристор является ключевым элементом?
2. В чем преимущества тиристоров по сравнению с ключевыми
элементами других типов?
3. Каково назначение управляющего электрода тиристора?
4. Сохранится ли открытое состояние тиристора при снятии сигнала
управления?
5. Назовите основные параметры тиристора
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
58
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
59
3.15. Отчет о выполнении лабораторной работы № 15
«Исследование стабилитрона».
Цель работы: снятие и анализ вольтамперной характеристики
(ВАХ)
полупроводникового
стабилитрона;
определение
ВАХ
его
параметров.
Приборы и оборудование:
1. Стабилитрон КС133А.
2. Вольтметры РV1 и РV3.
3. Амперметр РА1.
4. Резисторы.
5. Проводники.
Схема опыта: Рис.1. Схема исследования стабилитрона
Порядок деятельности:
1. Зарисовать схему исследования, изображенную на рис. 1. Выписать
из справочника (2) параметры стабилитрона типа КС133А: Uст, Rст,
Iстmin, Iстmax.
2. Включить питание и приборы.
60
3. Снять обратную ветвь ВАХ стабилитрона Iст= f(Uст). для этого
потенциометром источника питания изменять по РV1 напряжение на
входе от 0 до 20 В. Следить за изменением тока Iст по РА1,
напряжения Uст по РV2. Результаты измерений занести в таблицу 1.
4. По данным таблицы 1 построить в координатных осях график ВАХ
стабилитрона Iст= f(Uст).
5. Определить ВАХ параметры: Uстmin, Uстmax, Iстmin, Iстmax.
6. Рассчитать дифференциальное сопротивление стабилитрона:
rст =
Uст max − Uстmin
Iст max − Iстmin
7. Рассчитать ограничительное сопротивление R1:
R1 =
Uвх Uст
Iстср Iн
где Uвх = 20 В
Uст = 3,35 В
Iстср =
Iст max + Iстmin
2
8. Составить отчет.
Таблица 1 Результаты измерений - Iст= f(Uст)
Uвх, В
0
-1
-2
-3
-4
-5
Uст, В
Iст, мА
-6
- 10
- 15
- 20
Контрольные вопросы
1. Какой участок ВАХ стабилитрона является рабочим?
2. Как изменяется напряжение стабилитрона при изменении
протекающего через него тока?
3. Какие свойства стабилитрона оцениваются дифференциальным
сопротивлением?
4. Основные параметры стабилитрона.
5. С какой целью последовательно со стабилитроном включается
ограничительное сопротивление?
Ответы на контрольные вопросы
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
61
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Студент
______________________
(подпись)
______________
(дата)
Преподаватель __________________
(подпись)
______________
(дата)
62
Перечень учебных изданий по основам электротехники и
микроэлектроники
№ п/п
Авторы
Наименование издания
Год издания
Издательство
Общая электротехника с
основами электроники
2005
М., « Высшая
школа »
1
Данилов И.А
2
Евдокимов Ф.Е.
Общая электротехника
2004
М., « Высшая
школа »
3
Лоторейчук Е.А.
Теоретические основы
электротехники
2003
М. « ФОРУМ»,
«ИНФРА – М»
Расчет электрических и
магнитных цепей
2005
М. «ФОРУМ»,
«ИНФРА-М»
2009
ОИЦ
«Академия»
1978
М.,”Энергия”
4
Лоторейчук Е.А
Лабораторнопрактические работы по
электротехнике
Теоретическая
электротехника
5
Прошин В.М.
6
Попов В.С.
7
Бессонов Л.А.
Теоретические основы
электротехники
1996
М., « Высшая
школа »
8
Сиренький И.В.,
Рябинин В.В.,
Голощапов С. Н.
Электронная техника
2008
СПб., «Питер»
9
Гальперин М.В.
Электронная техника
2003
М. «ФОРУМ»,
«ИНФРА-М»
10
Лобзин С.А.
2010
ОИЦ
«Академия»
11
Мартынова И.О.
2009
Издательство
«КноРус»
12
Морозова Н.Ю.
13
14
15
Электротехника.
Лабораторный практикум.
Электротехника.
Лабораторнопрактические работы.
Электротехника и
электроника
Электротехника и
электроника
Немцов М.В.,
Немцова М.Л.
Петленко Б.И.,
Электротехника и
Иньков Ю.М.,
электроника
Крашенинников А.В.
Задачник по
Полещук В.И.
электротехнике и
электронике.
2010
2010
2010
ОИЦ
«Академия»
2010
ОИЦ
«Академия»
16
Полещук В.И.
Задачник по электронике
2008
17
Рыбаков И.С.
Электротехника
2007
63
ОИЦ
«Академия»
ОИЦ
«Академия»
ОИЦ
«Академия»
ИД «Риор»
Образовательные интернет-ресурсы по электротехнике
1. Российское образование. Федеральный портал
http://www.edu.ru/modules.php?op=modload&name=Web_Links&file=index&
l_op=viewlink&cid=1475
2. Электротехника в доступной форме
http://electrono.ru/
3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам
http://window.edu.ru/catalog?p_rubr=2.2.75.30
4. Общая электротехника. Матуско В.Н. Учебное пособие
http://www.normalizator.com/manuals/lessons/matusko/
5. Образовательный сайт. Элементы электротехники
http://exponenta.ru/educat/systemat/1006/2_tutorials/et_1.asp
6. Школа для электрика
http://electricalschool.info/
7. Книги по электротехнике
http://www.knigka.info/category/electro/page/192/
64