2.6.1.2. Вольтамперные характеристики пассивных элементов

цепей постоянного тока

Электрическую схему, приведенную на рисунке 2.116, используют для построения ВАХ пассивных элементов. При этом используется регулируемый источник напряжения.

Задавая различные значения напряжения – 0, 5, 10, 15 и 20 В, фиксируем токи.

В таблице 5 приведены результаты ВАХ r₀₁, r₀₂, r₀₃ и r₀₅ резистивных элементов.

Таблица 5 – ВАХ пассивных элементов

Напряжение на зажимах резистивных элементов, В	0	5	10	15	20
Ток на резистивном элементr01, мА	0	100	199	298	397
Ток на резистивном элементr02, мА	0	69	134	202	270
Токна резистивном элементr03, мА	0	50	100	150	199
Ток на резистивном элементr05, мА	0	25	51	76	101

По результатам, приведенным в таблице 5, на рисунке 2.117 построены ВАХ пассивных элементов.

Рисунок 2.117 – ВАХ пассивных элементов

Таким образом, из рисунка 2.117, ВАХ резистивных элементов представляет собой прямые линии, следовательно, элементы линейны. Следует отметить, что приведенная методика позволяет снимать ВАХ и нелинейных пассивных резистивных элементов.

2.6.1.3. Вольтамперные характеристики источников питания

ВАХ источников питания можно получить с помощью электрической схемы, приведенной на рисунке 2.118. При заданном значении ЭДС источника с помощью магазина сопротивлений, позволяющего устанавливать сопротивления от 0 до 1000 Ом с шагом 1 Ом, устанавливают различные значения тока – 0, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 мА и фиксируют различные величины напряжений на выводах источника питания.

Рисунок 2.118 – Схема для снятия ВАХ источников питания

В таблице 6 приведены результаты исследований ВАХ нерегулируемого источника напряжения с величиной ЭДСВ и ВАХ регулируемого источника с напряжениямиис величинами ЭДСВ иВ, соответственно.

Таблица 6 – ВАХ источников питания

Ток, мА		0	50	100	150	200	250	300	350	400
напряжения	, В	20,8	20,3	19,8	19,4	19,0	18,7	18,3	17,9	17,3
	, В	15	14,7	14,5	14,2	13,9	13,7	13,5	13,2	12,9
	, В	10	9,8	9,4	9,2	8,8	8,6	8,3	8,0	7,8

По результатам, приведенным в таблице 6, на рисунке 2.119 построены ВАХ активных элементов: источника нерегулируемого постоянного напряжения и источника регулируемого постоянного напряжения при различных значениях холостого ходаи.

Рисунок 2.119 – ВАХ активных элементов

Используя результаты эксперимента, можно определить величину внутреннего сопротивления источников питания. С этой целью, при определенном значении тока фиксируют напряжение на выводах источника питания. Тогда падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника питания соответственно равно(рис. 2.119). Следовательно, величина внутреннего сопротивления источника питания, соответственно равна.

Например, величина внутреннего сопротивления для нерегулируемого источника при токе в электрической цепи мА, равнаОм, а при токе в электрической цепимА –Ом. Следовательно, при различных значениях тока в электрической цепи, значение внутреннего сопротивления нерегулируемого источника напряжения, практически неизменно.

Величина внутреннего сопротивления для регулируемого источника напряжения, например при токе мА и напряжении холостого ходаВ, равнаОм, а при напряжении холостого ходаВ и токемА –Ом. Следовательно, при изменении напряжения холостого хода регулируемого источника напряжения постоянного тока, значение внутреннего сопротивления практически неизменно.