ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12

“ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ ВЫПРЯМЛЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА”

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Ознакомление с основными схемами выпрямления однофазного переменного тока и физическими процессами в одно- и двухполупериодных выпрямителях и сглаживающих фильтрах.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: [1] § 10.6; [2] §§ 6.3, 7.4; [3] §§ 4.4, 4.6.

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: Понижающий трансформатор, стенды для монтажа выпрямителей и сглаживающих фильтров, 2 вольтметра, электронный осциллограф, миллиамперметр.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Записать паспортные данные используемых приборов.

2. Провести градуировку осциллографа.

а) С помощью вольтметра измерить величину напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

б) Снять осциллограмму измеренного напряжения и проградуировать осциллограф по напряжению. При всех последующих измерениях амплитуды переменной составляющей напряжения ручка “Усиление по Y” должна оставаться в выбранном при градуировке положении.

3. Исследование однополупериодного выпрямителя.

а) Собрать цепь но схеме рис. 12.1.

Рисунок 12.1

б) Зарисовать (точно выдерживая размеры) осциллограмму выпрямленного напряжения для выпрямителя без фильтра. Измерить величину выпрямленного напряжения U₀ на нагрузке.

в) Включить конденсатор фильтра С₁. Снять осциллограмму и определить по ней амплитуду переменной составляющей U_1m выпрямленного напряжения. Измерить вольтметром U₀. Вычислить коэффициент пульсаций .

г) Включить дополнительно конденсатор С2; выполнить все указа­ния п. «в».'

д) • Включить дополнительно дроссель фильтра; выполнить все ука­зания п. «в».

с) Сравнить коэффициенты пульсаций Рд , полученные в п. п. «в», «г», «д».

ж) В отчете привести расположенные одну под другой (во времен­ной связи) осциллограммы, полученные в п. п. «б», «в», «г», «д». (с учетом постоянной составляющей, не проходящей через раздели­тельный конденсатор на входе усилителя осциллографа).

4. Исследование двухполупериодного выпрямителя с нептрл.'!Ьг10]1 точкой.

а) Собрать цепь по схеме рис. 12. 2. (цепь фильтра, нс показана. она остается такой же, как и на рис. 12. 1.)

Рисунок 12.2 Рисунок 12.3

б) Выполнить все исследования выпрямителя, указанные в п. 3.

5. Исследование мостовой схемы выпрямления.

а) Собрать цепь по схеме рис. 12.3.

б) Выполнить все исследования выпрямителя, указанные в п. 3.

6. Сравнить величины выпрямленных напряжении U₀ и коэффициентов пульсации P₀ для разных схем выпрямления (п.п. 3, 4, 5) при одинаковых составах сглаживающих фильтров (C₁; C₁+C₂; C₁+Др+C₂).

7. Исследование выпрямителя с удвоением напряжения.

а) Собрать цепь по схеме рис. 12.4.

Рисунок 12.4

б) Измерить переменное напряжение на вторичной обмотке трансформатора и выпрямленные напряжения на конденсаторах фильтра С₁, С₂, С₃; сравнить их между собой.

в) Снять зависимость U₀ = f(I₀); построить трафик.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Нарисовать схему однополупериодного выпрямителя и объяснить, как он работает.

2. Нарисовать схему двухполупериодного выпрямителя с центральной точкой и объяснить, как он работает.

3. То же - для мостовой схемы.

4. То же - для схемы удвоения напряжения.

5. Нарисовать и объяснить форму выпрямленного напряжения при однополупериодном выпрямлении и разных составах сглаживающего фильтра.

6. То же - при двухполупериодном выпрямлении.

7. Что такое коэффициент пульсации и чем он определяется?

8. Как меняется величина коэффициента пульсации при изменении состава сглаживающего фильтра и номинальной величины входящих в него элементов?

9. Какова частота пульсаций в исследованных схемах выпрямителей?

10. Как выбирается величина максимально допустимого обратного напряжения диода в зависимости от схемы выпрямителя?