ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА41 Электротехника

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 41

ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОФАЗНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ НА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДАХ

Цель работы

– Ознакомиться с полупроводниковыми диодами и их свойствами.

– Изучение принципа действия одно- и двухполупериодного выпрямителей и сглаживающих фильтров.

– Исследование влияния сглаживающих фильтров на величину пульсации выпрямленного напряжения на нагрузке.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Исследование однополупериодного выпрямителя

1. После собеседования с преподавателем (сдачи коллоквиума) ознакомьтесь с лабораторной установкой и уясните какие измерительные приборы потребуются для реализаций схем выпрямителей согласно схемам 1 и 2. Внесете технические характеристики этих приборов в протокол испытаний.

2. Соберите принципиальную электрическую схему однополупериодного выпрямителя (схема 1). Подключите электронный осциллограф параллельно нагрузке.

1.3. После проверки преподавателем правильности сборки схемы включите измерительное приборы и дайте им прогреться в течении 3-5 минут.

1.4. Включите макет выпрямителя в сеть (тумблер AI) и проведите исследование влияния сглаживающих фильтров на величину пульсации выпрямительного напряжения, для следующих случаев:

a) без сглаживающих фильтров;

б) с L - фильтром;

в) с C - фильтром;

г) с Г - образным фильтром;

д) с П - образным фильтром;

Для каждого случая зарисуйте мягким карандашом полученные осциллограммы, приложив к экрану осциллографа прозрачную бумагу (кальку). Показания приборов занесите в табл.

2. Исследование двухполупериодного выпрямителя.

Методика исследования двухполупериодного выпрямителя аналогична исследованию однополупериодного выпрямителя. Для этого выполните вышеприведенные пункты 1.2; 1.3; 1.4 на макете двухполупериодного выпрямителя (схема 2) и занесите показания приборов табл.

3. На основании полученных, измерении вычислите коэффициенты пульсаций и коэффициент сглаживания. Сопоставьте результаты расчёта, сделайте выводы о качестве фильтров.

4. Оформите отчёт, в котором приведите принципиальные электрические схемы обоих выпрямителей; заполненную таблицу, зарисовки осциллограмм формы пульсации выпрямительного напряжения на нагрузке выпрямителя и сделанные вами выводы.

Примечания:

1. Коэффициент пульсации "р" определяется как отношение амплитудного значения основной гармоники выпрямительного напряжения U_{1 m} к постоянной составляющей, равной среднему выпрямленному напряжению

U₀=U_{н ср}, т.е. p=U_1m/U₀,

где U_1m=U~

U~ – переменная составляющая выпрямительного напряжения, измеренная ламповым вольтметром.

2. Коэффициент сглаживания «q» определяется как отношение коэффициентов пульсации на входе и выходе фильтра, т.е.

q=P_вх/P_вых,

Таблица

№ п/п	Опытные данные				Расчетные данные
	перед фильтром		на нагрузке		перед фильтром		На нагрузке
	U0’	Uг’	U0	U~	U’1 m	Pвх	U1 m	Pвых
Однополупериодные выпрямители
-
L
C
Г
П
Днухполупериодные выпрямители
-
L
C
Г
П

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие схемы выпрямителей исследуются в работе?

2. Какие схемы выпрямителей известны?

3. Как устроен полупроводниковый диод?

4. Объясните принцип действия однополупериодного выпрямителя.

5. Объясните принцип действия двухполупериодного выпрямителя.

6. Какие сглаживающие фильтры используется в работе?

7. Объясните принцип действия фильтра.

8. Что называется коэффициентом пульсации. Каковы его значения для одно- и двухполупериодных выпрямителей?

9. Как определить коэффициент сглаживания фильтра?

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Основы промышленной электроники. Учеб. «для неэлектротех.» спец. вузов / В.Г. Герасимов, О.М. Князьков и др.; Под ред. В.Г. Герасимова.– 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1986 с. 225-240.

2. Основы промышленной электроники / Под ред. В.Г. Герасимова.– М.: Высш. шк., 1978, с. 179-190.