1.2.2. Экспериментальная часть Задание

Исследовать выпрямительное действие полупроводникового диода в составе однополупериодного выпрямителя, используя виртуалные приборы (либо мультиметры и осциллограф в варианте стенда без компьютера).

Порядок выполнения эксперимента

• Соберите цепь согласно схеме (рис. 1.2.2) без сглаживающего фильтра. На схеме V0 иV1входы коннектора. При сборке схемы обратите внимание на полярность электролитического конденсатора.

• Включите виртуальные приборы V0 иV1 и осциллограф. Подключите два любых входа осциллографа к каналамV0 иV1. Установите развертку 5 мС/дел.

• Перенесите на график (рис. 1.2.3) осциллограммы входного и выходного напряжений.

• Сделайте измерения и запишите в табл. 1.2.1. значения: U_ВХ— действующее,U_d — среднее,,m = f_пульс / f_вх.

• Рассчитайте и запишите в табл. 1.2.1 коэффициенты U_d / U_ВХ и k_пульс.

Рис. 1.2.2

• Параллельно нагрузочному резистору R_Нподключите сглаживающие конденсаторы C c емкостями, указанными в табл. 1.2.1, повторите измерения и дорисуйте графики выпрямленного напряжения на рис.1.2.3.

Таблица 1.2.1

C, мкФ	0	1	10	100
UВХ, В
Ud, B
, В
m
Ud / UВХ
kпульс

Рис. 1.2.3

Примечание: в стенде без компьютера все измерения можно проделать с помощью мультиметров и электронного осциллографа.

Вопрос 1: Почему максимальное значение выпрямленного напряжения Udmax не совпадает с амплитудой входного напряжения?

Ответ: .......................

Вопрос 2: Что произойдет при изменении полярности диода в цепи (рис. 1.2.2)?

Ответ: .......................

Вопрос 3: Каково обратное напряжение диода в схеме со сглаживающим конденсатором?

Ответ: .......................

Вопрос 4: Какое действие оказывает сглаживающий конденсатор на амплитуду пульсаций напряжения?

Ответ: .......................

1.3. Полупроводниковый мостовой выпрямитель

1.3.1. Общие сведения

Однополупериодный выпрямитель использует только одну полуволну переменного напряжения. Как следствие, постоянное напряжение низкое по величине и имеет значительные пульсации.

Этого недостатка удается избежать в случае мостового выпрямителя со схемой (рис. 1.3.1). Здесь полуволны противоположной полярности суммируются, и среднее значение выпрямленного напряжения увеличивается в два раза.

Рис. 1.3.1.

1.3.2. Экспериментальная часть

Задание

Исследовать свойства мостового выпрямителя с помощью осциллографа и мультиметра, либо с помощью виртуальных приборов.

Порядок выполнения эксперимента

• Соберите цепь согласно схеме (рис. 1.3.2) без сглаживающего фильтра. На схеме V0 иV1входы коннектора. При сборке схемы обратите внимание на полярность электролитического конденсатора.

• Включите виртуальные приборы V0 иV1 и осциллограф. Подключите два любых входа осциллографа к каналамV0 иV1. Установите развертку 5 мС/дел.

• Перенесите на график (рис. 1.3.3) осциллограммы входного и выходного напряжений.

• Сделайте измерения и запишите в табл. 1.3.1. значения: U_ВХ— действующее,U_d — среднее,,m = f_пульс / f_вх.

• Рассчитайте и запишите в табл. 1.3.1 коэффициенты U_d / U_ВХ и k_пульс.

Рис. 1.3.2

Рис. 1.3.3

• Параллельно нагрузочному резистору R_Нподключите сглаживающие конденсаторы C с емкостями, указанными в табл. 1.3.1, повторите измерения и дорисуйте графики выпрямленного напряжения на рис.1.3.3.

Таблица 1.3.1

C, мкФ	0	1	10	100
UВХ, В
Ud, B
, В
m
Ud / UВХ
kпульс

Примечание: в стенде без компьютера все измерения можно проделать с помощью мультиметров и электронного осциллографа.