Теоретичні відомості

Випрямлячами називаються прилади, за допомогою яких змінний струм може бути перетворений у пульсуючий струм постійного напрямку. Застосовуючи згладжуючі фільтри (певним чином з’єднані дроселі і конденсатори), можна пульсуючий струм зробити постійним не тільки за напрямком, але й за величиною. Для випрямлячів змінного струму можуть бути використані прилади з односторонньою провідністю, тобто ті, що проводять струм в одному напрямку значно краще, ніж у іншому (двоелектродна лампа, напівпровідникові діоди і т.д.). Випрямляч може бути одно- або двопівперіодний.

Порядок виконання роботи Дослідження випрямляючих схем за допомогою осцилографа

1. Скласти схему згідно з рис. 1.19.1 ( – реостат, – опір навантаження 300 Ом).

2. Перемикаючи рубильник у положення І, ІІ, ІІІ замалювати осцилограми і записати покази амперметра.

Осцилограф (рис. 1.19.1) використовується з розгорткою за часом для спостереження форми напруги на опорі навантаження, тобто вигляду залежності напруги через випрямляч від часу.

Якщо двополюсний рубильник знаходиться у положенні І, то одна половина випрямляча буде замкнута накоротко, а друга вимкнута. У цьому випадку випрямлення відсутнє: на осцилографі спостерігається синусоїда. Коли перемикач перевести у положення ІІ, то ввімкнеться один діод. Одержуємо однопівперіодне випрямлення. У положенні ІІІ перемикача до осцилографа приєднані обидві половини випрямляча. Одержуємо двопівперіодне випрямлення.

Вимірювання коефіцієнта корисної дії випрямляча

3. Скласти схему однопівперіодного випрямляча за рис. 1.19.2 (W – ватметр, – опір навантаження 300 Ом).

4. П ровести відлік показів амперметра I і вольтметра U залежно від потужності змінного струму . Під час вимірювань напруга не повинна перевищувати 15 В. Результати записати у таблицю 1.19.1:

Таблиця 1.19.1

, Вт

, мА

, В

, Вт

%

5. Побудувати залежність випрямленого струму від випрямленої напруги ; випрямленої потужності від коефіцієнта корисної дії , де – потужність постійного струму.

6. Зарисувати вид осцилограм для випрямлених напруг.

7. Скласти схему для двопівперіодного випрямляча (схема Герца) згідно з рис. 1.19.3 (W – ватметр, – опір навантаження 300 Ом).

8. Записати значення випрямленого струму і напруги від потужності змінного струму до значення 0,5 А.

9. Побудувати залежність випрямленого струму і випрямленої напруги , випрямленої потужності і коефіцієнта корисної дії від змінної потужності .

Контрольні запитання

1. Хід виконання роботи.

2. Робота електричних схем.

3. Пояснити одержану у вправах 1 і 2 залежність струму від напруги.

4. Пояснити однопівперіодне і двопівперіодне випрямлення змінного струму.

5. Електронно-дірковий перехід у напівпровідниках.

6. Пояснити роботу досліджуваних схем.

Лабораторна робота №1.20 вивчення фотоелектричних властивостей фотоопору

Мета роботи: зняти вольт-амперну характеристику фотоопору; визначити залежності фотоструму від прикладеної до фотоопору напруги за незмінної освітленості.

Прилади: фотоопір, потенціометр, джерело світла, мікроамперметр, вольтметр, джерело постійного струму.