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Laborübungen
FragenStabilisierung von Spannungen
Stabilisierung mit Z-Diode
Schaltung zur Messung
Berechnung der Schaltung
Größter Zenerdiodenstrom IZmax
Kleinster Zenerdiodenstrom IZmin
Vorwiderstand RV
IZmin < IZ < IZmax
RV = 330 Ω gewählt aus der Normreihe E6
Ergebnisse
Die entsprechenden Oszillogramme
Im Leerlauf
Die Spannung ist stabil:
Glühlampe 15V, 82mA
Die Spannung zeigt deutlich Einbrüche:
GS-Motor 20V, 047A
Die Spannung ist praktisch zusammengebrochen:
Auswertung
Wir betrachten die gesamte Schaltung als belastete Quelle mit entsprechendem Innenwiderstand.
Berechnung des Innenwiderstandes
Stabilisierung mit Längstransistor
Der Laststrom fließt nun über den Transistor und nicht mehr über den Vorwiderstand.
UZ wird nun zur Referenzspannung für den Transistor als
UE0 oder eben U2 ist um die Spannung der
B-E-Diode UBE = 0,7V kleiner als UZSpannungsfolger.
Schaltung zur Messung
Berechnung der Schaltung
Gleichrichter
Die gewüschte Gleichspannung (U2) soll 15V betragen. Daraus folgt für die Brummspannung:
Z-Diodenstabilisierung
Glättungskondensator
Belastung
Transistor
Ergebnisse für Glätungskondensator = 100μF
Die entsprechenden Oszillogramme
Im Leerlauf
Die Spannung ist stabil:
belastet mit Glühlampe 15V/ 82mA
Die Spannung wird etwas wellig:
belastet mit GS-Motor 20V/0,47A
Die Spannung beginnt einzubrechen:
Auswertung
Wir betrachten die gesamte Schaltung wieder als belastete Quelle mit Innenwiderstannd.
Berechnung des Innenwiderstandes
Ergebnisse für Glätungskondensator = 470μF
Die Ausgangsspannung sinkt nun kaum mehr unter 15V. Der Innenwiderstand lässt sich auf diese Art also kaum mehr bestimmen.
Lampe als Last
Motor als Last
