3.Описание лабораторного стенда.

Работа выполняется на лабораторном стенде, включающем в себя лабораторный и базовый модули, в состав которых входят встроенные источники питания, цифровые измерительные приборы, генераторы импульсов и переменного низкочастотного напряжения, монтажное поле, функциональные элементы.

4. Расчетная часть.

1. Выписать справочные данные тиристоров КУ 101 А, КУ 102 А, КУ 104 А. Для тиристора КУ 101 А рассчитать:

- величину сопротивления в цепи управления по допустимым значениям напряжения и тока управления;

- величину ограничительного резистора в цепи анода R_А, если напряжение источника питанияE₂= 30 В, а максимально допустимый средний ток приведен в справочнике;

- используя формулы (2.10), (2.11), рассчитать величину и сопротивлений RиR_Hв схеме генератора пилообразного напряжения рис.9. Частота следования импульсов должна составлятьf= 100 Гц. Соотношение между постоянными заряда и разряда конденсатора, а период следования импульсов. Величину ёмкости конденсатора принять С=0,5мкФ.

5. Экспериментальная часть

1. Собрать схему для измерений согласно рис.10 на тиристоре КУ 101 А.

2. Снять передаточную характеристику тиристора приE₂= 25В . Результаты измерений занести в табл.1

Таблица 1:

Uа, В
IУ,mA
IА, mА

3. Снять выходную характеристику тиристора при I_У=3,1…3,2mА. Данные занести в табл.2:

Таблица 2:

, mA
, В
, mA

4. Исследовать работу тиристора в схеме управляемого выпрямителя (рис.8, а). Зарисовать осциллограммы тока и напряжения .Значения сопротивленийR_УиR_Авзять по 1кОМ.

5. Исследовать работу генератора пилообразного напряжения (рис.11). Величины сопротивлений резисторов и емкость конденсатора подобрать в соответствии с результатами расчета в разделе 4. Зарисовать осциллограммы напряжения на конденсаторе при 2…3 значениях тока управления и 2…3 значениях напряжения на выходе источника Е2.

6. Методика эксперимента и обработка результатов

1. При измерении передаточной характеристики (п.5.2) сначала следует установить напряжение источника Е2=25В с помощью выносного вольтметра, затем переключить его на измерение анодного напряжения U_А. Затем, плавно увеличивая напряжение источника Е1, следить за изменением тока управления. Особенно внимательно нужно проводить измерения, когда напряжениеU_Аначнет заметно изменяться . В этой области следует изменять напряжение источника Е1 ручной регулировки « Точно » . МиллиамперметрmА2 установить на предел измерений 200mА.

2. По данным таблицы 1 построить график передаточной характеристики.

3. При измерении выходной характеристики (п. 5.3) рекомендуется следующий порядок измерений:

- установить заданное значение с помощью источникаE₁;

- увеличивая напряжение E₂, снять участок ОА характеристики, поддерживаяI_У=const. (см.рис.3). Зафиксировать значенияи;

- при дальнейшем увеличении напряжения E₂ зафиксировать резкий рост токаи незначительное изменение напряжения. Величина тока не должна превышать предельно допустимой;

- уменьшить ток I_У до минимально возможногоU, уменьшая напряжение источникаE₂, снять участок характеристики СВ, зафиксировав значенияи.

Выходная характеристика получится соединением участков CВ и ОА.

4. При исследовании работы тиристора в схеме управляемого выпрямителя (п. 5.4) придерживаться следующего порядка работы:

- собрать схему в соответствии с рис. 8, а , сохранив R_У=R_A=1кОМ подключить один вход осциллографа – плавно изменяя напряжение источника Е1, добиться появления на экране осциллограммы, подобной рис. 8,б;

- наблюдать на экране осциллографа и зарисовать в рабочей тетради осциллограммы тока и напряженияпри 2…3 значениях управляющего тока. Записать значениеI_Удля каждой осциллограммы.

6.5 При выполнении п.5.5 установить напряжение источника Е2 в пределах 14…21В и, плавно увеличивая ток управления изменением напряжения источника Е1, следить за напряжением на тиристоре по внешнему вольтметру. Как только напряжение на тиристоре снизится до 10…8В, перейти на регулировку напряжения Е1 ручкой «точно» и добиваться появления генерации. Если тиристор открылся (напряжение на нём упало до 1,5…0,8В), а генерация не возникла , уменьшить ток управления до запирания тиристора , повысить напряжение на аноде (источником Е2) на (1,5…2)В и повторить снова запуск генерации увеличением тока управления. Для каждой осциллограммы записать значения тока управления и напряжений на тиристоре и на выходе источника питания Е2. Объяснить характер наблюдаемых изменений в осциллограммах.

6.6 По графику выходной ВАХ определить дифференциальное сопротивление тиристора в закрытом (участок ОА рис.3) и открытом (участок ВС) состояниях. Найти коэффициент переключения

6.7Оценить величину отрицательного дифференциального сопротивления (участок АВ).