4. Работа в лаборатории

1. Создание каталога лабораторной работы.

На диске D:\ в персональной папке ST6_ lab_ Surname (Surname – фамилия студента) для хранения файлов лабораторных работ создаем подкаталог ST6_ lab2_ Surname для хранения файлов, создаваемых в ходе выполнении лабораторной работы №2.

2. Создние схемы модели выпрямителя и установка начальных значений номиналов элементов.

• Запускаем симулятор MC9.

• Согласно заданию создаем новый схемный файл СТ6_lab2_ Surname.cir.

Рисуем схему модели выпрямителя, аналогичную схеме рис.1., содержащую сопротивления обмоток трансформатора и последовательное сопротивление конденсатора фильтра и источник тока нагрузки (вместо резистора нагрузки). Пример схемы показан на рис. 2

• Назначаем номиналы элементов, их тип и настройки согласно табл.2 и табл.3.

• Сохраняем картинку схемы для отчета в виде файла СТ6_lab2_ Surname_1.bmp.

Рисунок 2 – Пример схемы модели выпрямителя.

• Задаем номинальные настройки: I1 = I_н0, V1_.= U_m10.

3. Анализ переходных процессов выпрямителя. Определение входного пускового тока и пускового тока диода.

• Выбираем анализ переходных процессов. Выполняем его начальные установки.

• Назначаем отображаемые графики.

• Запускаем анализ переходных процессов.

• Сохраняем картинку диаграмм переходных процессов выпрямителя в виде файла СТ6_lab2_ Surname_2.bmp.

• Из графиков определяем амплитуды пускового тока I_1макс = 0.433А и I_Dмакс=7.3А. Заносим эти значения в табл.4.

4. Определение амплитуды входного тока, девствующего значения входного тока и средней потребляемой мощности выпрямителя.

• Изменяем установки анализа переходных процессов. Назначаем новые отображаемые графики.

• Запускаем несколько раз анализ пока время начала не станет 0,5 с. Получаем переходные процессы в установившемся режиме.

• Сохраняем графики для отчета.

• Определяем в установившемся режиме: амплитуду входного тока I_m1=169.6 мА, действующее значение входного тока I₁₀ = 102.8мА и среднюю потребляемую мощность P₁₀ = 16.02 Вт. Вычисляем S и cos φ _.

• Заносим полученные значения в табл.4

• Выходим из анализа (F3).

5. Получение спектра гармоник и определение коэффициента гармоник входного тока.

• Выбираем анализ искажений и производим его начальные установки.

• Запускаем анализ искажений

• Сохраняем картинку для отчета.

• Определяем по графику К_г3 = 38.62%; К_г5 = 6%; К_г7 = 5.01%.

• Вычисляем К_г = 39.4%, и заносим его в табл.4.

• Выходим из анализа (F3).

6. Определение амплитуды тока диода и мощности, рассеиваемой на диоде.

• Выбираем анализ переходных процессов. Проводим установки (назначаем отображаемые графики).

• Запускаем анализ.

• Сохраняем картинку для отчета.

• По первому графику определяем амплитуду тока диода I_mD = 2.93А.

• По 3-му графику (в конце графика) определяем мощность, рассеиваемая диодом P_D = 443 мВт.

• Заносим полученные значения в табл.4. Выходим из анализа (F3).

7. Определение размаха пульсаций и среднего значения выходного напряжения выпрямителя при номинальных условиях.

• Выбираем анализ переходных процессов, и производим установки.

• Запускаем 6 раз анализ, и получаем диаграммы напряжения пульсаций и усреднения выходного напряжения

• Сохраняем каринку для отчета.

• Определяем max u_н = 10.925В, min u_н = 9.804В, U_н.0 = 10.353В.

• Вычисляем размах пульсаций ΔU_п0 = 1.121.

• Вычисляем P_н и η_в.

• Заносим данные в табл.4.

• Выходим из анализа (F3).

8. Определение размаха пульсаций и среднего значения выходного напряжения выпрямителя при минимальном входном напряжении.

• Меняем амплитуду входного напряжения на минимальную U_m1мин.

• Выбираем анализ переходных процессов и запускаем его 6 раз.

• Получаем диаграммы напряжения пульсаций и усреднения выходного напряжения

• Определяем max u_н =8.078В, min u_н =7.021В, U_н.мин = 7.54В.

• Вычисляем размах пульсаций ΔU_п.мин = 1.06В.

• Заносим данные в табл.4.

• Выходим из анализа (F3).

9. Определение размаха пульсаций и среднего значения выходного напряжения выпрямителя при максимальном входном напряжении.

• Меняем амплитуду входного напряжения на максимальную U_1макс .

• Выбираем анализ переходных процессов и запускаем его 6 раз.

• Получаем диаграммы напряжения пульсаций и усреднения выходного напряжения.

• Определяем max u_н = 13.807В, min u_н = 13.208 В, U_н.макс = 12.634В.

• Вычисляем размах пульсаций ΔU_п.мин = 1.17В.

• Заносим данные в табл.4.

• Выходим из анализа (F3).

10. Определение размаха пульсаций и среднего значения выходного напряжения выпрямителя при максимальном входном напряжении и холостом ходе на выходе.

• Меняем величину тока нагрузки на минимальную I1= I_н.х.х .

• Выбираем анализ переходных процессов и запускаем его 21 раз (для завершения переходных процессов выходного напряжения).

• Получаем диаграммы напряжения пульсаций и усреднения выходного напряжения

• Определяем U_н.х.х. = 12.634В.

• Вычисляем размах пульсаций ΔU_п.мин = 18.1В.

• Заносим данные в табл.4.

• Выходим из анализа (F3).

11. Выходим из МС9.