Принципы создания моделей электрических схем в программе Electronics Workbench

Работа № 1

Тема работы: Принципы создания моделей электрических схем в программе Electronics Workbench.

Цель работы: Изучить принципы создания моделей электрических схем в программной системе Electronics Workbench.

Ход выполнения:

Задание 1 Работа с амперметром и вольтметром

Рисунок 1.1- Электрическая схема с резисторами

Таблица 1.1 Показания амперметров и вольтметра

R, % A1 A2 A3 V

60 -4.866 m -3.242 m -1.621 m 3.242

45 -5.952 m -3.965 m -1.983 m 3.965

25 -8.473 m -5.645 m -2.823 m 5.645

15 -10.75 m -7.162 m -3.581 m 7.162

5 -14.70 m -9.795 m -4.897 m 9.795

Задание 2. Измерение сопротивления резистора

Рисунок 1.2 - Электрическая схема измерения сопротивления

Таблица 1.2 Величина сопротивления резистора

R, кОм (установлено) 4 9.4

R, кОм (измерено) 4.00 9.4000

Задание 3. Включение лампочек с помощью ключей

Собрать электрическую схему включения одной из 8 лампочек с помощью минимального количества ключей. На рис. 7 показана схема включения одной из двух лампочек с помощью одного ключа.

Рисунок 1.3 - Электрическая схема включения двух лампочек

Ответы на контрольные вопросы

1. Программа Electronics Workbench предназначена для схемотехнического моделирования аналоговых и цифровых электронных устройств различного назначения.

2. Единицах измеряется сопротивление резистора – Ом.

3. Резисторы предназначены для перераспределения и регулирования электрической энергии между элементами схемы.

4. Амперметр – это специальный прибор, предназначенный для измерения силы электрического тока.

5. Вольтметр - предназначен для измерения напряжения или электродвижущей силы (ЭДС) на участках электрических цепей.

6. Внутреннее сопротивление амперметра равно 1 мОм ( миллиОм).

Работа № 2

Тема работы: Исследование статических характеристик полупроводниковых диодов.

Цель работы: Исследование напряжения и тока диода при прямом и обратном смещении pn -перехода. Построение вольтамперной характеристики и определение сопротивления диода при прямом и обратном смещении.

Ход работы:

Задание 1.

Рисунок 2.1 - Электрическая схема для снятия прямой ВАХ диода 1N4001

Таблица 2.1. Вольтамперные характеристики диода 1N4001

Прямая ветвь ВАХ Обратная ветвь ВАХ

Uд , mВ Iд , mА Uд , В Iд , пА

0 0 0 0

410.551 0.089 0.5 32.435

499.615 0.5 1.0 32.977

554.527 1.445 2.0 33.984

581.2 2.419 3.0 34.985

598.873 3.401 4.0 35.986

62.093 4.388 5.0 36.987

Сопротивление диода на постоянном токе Iпр = 40 мА, Rпр = 13.9492 Ом.

а) б)

Рисунок 2.2 Вольт-амперная характеристика диода: а) прямая, б) обратная

Задание 2. Автоматизированный метод исследования выпрямляющих свойств полупроводникового диода.

Рисунок 2.3 - Схема автоматизированного исследования ВАХ элемента

Рисунок 2.4 - Осциллограмма входного и выходного синусоидального сигнала при положении диода в прямом направлении

Рисунок 2.5 - Осциллограмма входного и выходного прямоугольного сигнала при положении диода в прямом направлении

Рисунок 2.6 - Осциллограмма входного и выходного синусоидального сигнала при положении диода в обратном направлении