Выходное сопротивление стабилизатора напряжения

Как подсчитать выходное сопротивление стабилизатора напряжения? При изменении тока в нагрузке от 1 до 40 миллиампер, напряжение на выходе стабилизатора изменяется на 0,008 В (от 5,000 В. до 4,992 В.) Заранее благодарю за ответ.

0

Ток увеличился на 39 мА, напряжение просело на 8 мВ.

8/39 = 0.21

Все единицы у нас "милли", значит сопротивление получаем тоже в миллиОмах.

Добавлено через 4 минуты
В идеале, конечно, нужно учитывать и начальные условия, когда ток 1 мА...
Но, во-первых, для этого нужно знать напряжение холостого хода (ЭДС источника). А во-вторых, при таком соотношении токов ошибка все равно получится мизерной.

0

Собственное потребление тока небольшое - 0,1 мА, так как это экономичный СН.
Дело ещё в том что. в литературе приводится формула
Rвых = ∆Uвых / ∆lвых, но она, скорее всего неточная или упрощенная т.к. например при изменении выходного тока от 1 до100 мА или от 1 А до 1,1 А. результат вычисления выходного сопротивления получится одинаковый…
(когда выходной ток изменяется от 1 до 100 мА, - то это он изменяется в 100 раз.
А когда от 1 А до 1, 1 А - то это всего на 10%.
А подсчитанное по той формуле выходное сопротивление получается одинаковым!).

0

Vlad5555, если менять выходной ток от 0 до например 100 мА, то он изменится в бесконечное число раз. Однако тогда вычислить выходное сопротивление не составит труда даже школьнику - по Закону Ома для участка цепи: сопротивление равно напряжению на нём, делённому на ток через него. Неизменное напряжение стабилизатора Uст (до Rвых) вы измеряете при отсутствии тока (наличие Rвых последовательно с бесконечным входным сопротивлением вольтметра не имеет значения, при токе равном нулю, напряжение на любом сопротивлении равно нулю). Напряжение на Rвых равно Uст - Uвых. Тогда Rвых = (Uст - Uвых)/Iвых. Здесь изменение тока в бесконечное число раз вас ведь не смущает?

А теперь сами, по тому же Закону Ома, по этой же картинке, напишите две формулы, чему будет равно Rвых при двух разных токах Iвых. Так как это одно и то же Rвых, приравняйте эти формулы, сократите Uст, и получите формулу для расчёта Rвых при двух измерениях тока и выходного напряжения, не зная Uст. Заодно прочувствуете, почему измененять ток в 10 раз или в 1000 раз - не имеет значения.

0

Сообщение от Vlad5555 скорее всего неточная или упрощенная т.к. например при изменении выходного тока от 1 до100 мА или от 1 А до 1,1 А. результат вычисления выходного сопротивления получится одинаковый…

Если ВАХ источника линейная или близка к этому (например, химический элемент на малых токах), то разницы не будет. Другой вопрос, что полупроводниковый стабилизатор вообще не обязан быть линейным. Но тогда и о конкретном "выходном сопротивлении" речь идти уже не может.

0

Правильный ответ:
(x-5)/R=1e-3, (x-4,992)/R=40e-3,
R=0.008/39e-3=0.2051 Ом

2

Сообщение от Alexis333 Правильный ответ 0.2051 Ом

Блин, тупанул чего-то. Действительно, Ом. Не мОм, как написал выше.

0

Кажется разобрался. Выходное сопротивление СН - это отношение двух величин:
первая величина - это то, во сколько раз изменилось Uвых при изменении тока нагрузки.
вторая - это то, во сколько раз изменился Jвых.
То есть соотношение не абсолютных величин, а относительных. Тогда всё будет точно.
Rвых = (∆Uвых / Uвых. начальное) / ( ∆Jвых / Jвых. начальн.).
По такому же принципу высчитывается и точное значение Кус.

0

Vlad5555, чтобы уж совсем разобраться, представьте себе эквивалентную схему: 2 источника ЭДС, у которых, например, отрицательные полюсы соединены накоротко, а положительные - через сопротивление. Первый источник - это внутреннее ЭДС (у меня обозначено как x) оно не меняется. Второе ЭДС Вы измеряете (у Вас есть 2 разных значения). И сопротивление - это и есть внутреннее сопротивление, которое нужно найти.

0

Сообщение от Vlad5555 Rвых = (∆Uвых / Uвых. начальное) / ( ∆Jвых / Jвых. начальн.).

если следовать логике ветки, это у вас отношение Rвых/Rначальное.
Если уж хочется лабораторную работу сделать лучше бы график I от U сделали при разных Rн.

0

Сообщение от quwy полупроводниковый стабилизатор вообще не обязан быть линейным.

Обязан стабилизировать напряжение )) повышать ток, чтобы оно не падало +-.
... в идеале совсем стабилизировать... в пределах заданной мощности.

Имхо на отрезке напряжений/токов приближающемся к максимально допустисым может иметь смысл чего-то мерить.
Там где потери на нагрев уже...
И там по качеству и реализации какая-нибудь разница...
на транзисторах, типа когда с эмиттерным повторителем выход, вроде требуют повышения потребления уже без нагрузки,
для более стабильности под нагрузкой.
На полевых транзисторах там наверное немного другие ВАХ стабилизаторов

0

(в пояснениях к формуле небольшая опечатка - надо не Кус, а Кст.)

0

Разобрался.
Обнаружил ещё один параметр, который характеризует стабилизацию Uвых при изменениях Jнагр. Цитата:

Коэффициент нестабильности по току КнI —это отношение относительного изменения выходного напряжения ΔUвых/Uвых к вызвавшему его относительному изменению тока нагрузки ΔIн/Iн:

https://studopedia.ru/12_82183... rabot.html.
Вот этот-то параметр как раз и характеризует способность СН стабилизировать Uвых при изменениях Jнагр.
А параметр Rвых получается, что, характеризует стабилизацию СН только в частных случаях - в заранее оговорённых диапазонах изменения Uвых и Jнагр. То есть, если где-то указывается Rвых стабилизатора, то получается, что обязательно при этом должны указываться и значения Uвых и Jнагр. при которых производится измерение Rвых. Иначе этот параметр будет ни о чём...

0