- •Минобрнауки россии
- •«Ухтинский государственный технический университет» (угту)
- •140400.62 «Электроэнергетика и электротехника»
- •169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13. Типография угту.
- •169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13. ОглавлЕние
- •Часть I…………………………………………………………………………...5
- •Введение
- •Часть I.
- •1 Выпрямительные диоды
- •1.1 Эффект р-n перехода в диодах Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Что лежит в основе принципа действия диода?
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Почему максимальное значение выпрямленного напряженияне совпадает с амплитудой входного напряжения?
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Почему максимальное значение выпрямленного напряженияне совпадает с амплитудой входного напряжения?
- •Вопрос 1: Какова частота пульсаций выходного напряженияUвыхтрёхфазного выпрямителя с нулевым выводом?
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Какова величина напряжения стабилизации?
- •Вопрос 1: При каких условиях выходное напряжение параметрического стабилизатора остаётся постоянным?
- •Вопрос 1:Какова пульсация входного напряжения ∆Uвхза сглаживающим конденсатором?
- •Вопрос 1: Какой минимальный ток необходим светодиоду для слабого светоизлучения?
- •Вопрос 1: Какова величина порогового напряжения варикапа?
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1:Каковы общие свойства обоихр-nпереходов транзисторов двух типов?
- •Вопрос 2:Каковы отличияр-nпереходов в двух типах транзисторов?
- •4.2 Распределение тока в транзисторе и управляющий эффект тока базы Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •1.3 Характеристики транзистора Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •4.4 Установка рабочей точки транзистора и исследование влияния резистора в цепи коллектора на коэффициент усилия по напряжению усилительного каскада с общим эмиттером Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос1:Какое влияние оказывает сопротивление в цепи коллектора на коэффициент усиления?
- •4.5 Усилители на биполярных транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Какой из трех усилителей имеет инвертирующий эффект?
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Какой элемент цепи (рисунок 1.18) можно использовать для задания максимального выходного напряжения?
- •Вопрос 2: Из каких компонентов состоит линейный регулятор напряжения?
- •4.7 Регулятор тока Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •5 Униполярные (полевые) транзисторы
- •5.1 Испытание слоев и выпрямительного действия униполярных транзисторов Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1:Когдар-nпереходы полевого транзистора с каналомn-типа заперты?
- •2.3 Управляющий эффект затвора полевого транзистора n-типа Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Каков наклон характеристикиSполевого транзистора, когда изменение напряжения затвор/исток составляет 1,5 в, а соответствующие изменение тока стока равно 4,5 мА?
- •Вопрос 1: Как ведет себя коэффициент усиления при увеличении сопротивления нагрузки rн?
- •5.5 Усилители на полевых транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть
- •Вопрос 1: Какой из трех усилителей имеет инвертирующий эффект?
- •Вопрос 2: Почему усилители с общим стоком не имеют такой же значимости, что и усилитель с общим коллектором на биполярном транзисторе?
- •Вопрос 3: в каких отношениях усилитель с общим затвором отличается от усилителя с общим истоком?
- •Классификация и обозначения полупроводниковых приборов
- •1. Условные обозначения и классификация отечественных полупроводниковых приборов.
- •2. Условные обозначения и классификация зарубежных полупроводниковых приборов
- •3. Условные графические обозначения полупроводниковых приборов
- •4. Условные буквенные обозначения полупроводниковых приборов в электрических схемах.
- •Стандартные условные графические и буквенные обозначения
- •Минобрнауки россии
Экспериментальная часть
Задание:исследовать выпрямительное действие полупроводникового диода в составе однополупериодного выпрямителя (использовать виртуальные приборы).
Последовательность выполнения эксперимента:
• Соберите цепь согласно схеме (рисунок 1.5) без сглаживающего фильтра. На схеме V0 иV1 – входы коннектора. При сборке схемы обратите внимание на полярность электрического конденсатора.
• Запустите с рабочего стола компьютера программу STENDTOE9.exe.
• Включите виртуальные приборы V0 иV1 и вызовите из МЕНЮ осциллограф. Подключите два любых входа осциллографа к каналамV0 иV1. Установите развёртку 5 мc/дел.
• Перенесите на координатную плоскость (рисунок 1.6) осциллограммы входного и выходного напряжений.
• Сделайте измерения и запишите в таблицу 1.3. значение:
,,,,
• Рассчитайте и запишите в таблицу 1.3 коэффициенты и
• Параллельно нагрузочному резистору Rнагрподключите сглаживающий конденсаторC. Повторите предыдущие действия со всеми конденсаторами (ёмкость конденсаторов указана в таблице 1.3) и дополните графики выпрямленного напряжения на рисунке 1.6.
Рисунок 1.5 – Схема для выполнения эксперимента по исследованию выпрямительного действия полупроводникового диода в составе однополупериодного выпрямителя
Таблица 1.3 – Результаты измерений и вычислений по эксперименту
С, мкФ |
0 |
1 |
10 |
100 |
, В |
| |||
, В |
|
|
|
|
, В |
|
|
|
|
, Гц |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
Вопрос 1: Почему максимальное значение выпрямленного напряженияне совпадает с амплитудой входного напряжения?
Ответ: ……..
Вопрос 2: Что произойдёт при изменении полярности диода в цепи?
Ответ: ……..
Вопрос 3: Каково обратное напряжение диода в схеме со сглаживающим конденсатором?
Ответ: ………
Рисунок 1.6 – Осциллограммы входного и выходного напряжений
1.3 Полупроводниковый мостовой выпрямитель
Общие сведения
Однополупериодный выпрямитель использует только одну половину переменного напряжения. Как следствие, постоянное напряжение низкое по величине и имеет значительные пульсации.
В случае мостового выпрямителя, со схемой (рисунок 1.7), описанного недостатка удается избежать. Здесь полуволны противоположных полярностей суммируются, и среднее значение выпрямленного напряжения увеличивается в два раза. Однако, при значительном коэффициенте пульсаций, среднее значение выпрямленного напряжения будет ниже, чем в двухполупериодной схеме.
Рисунок 1.7 – Двухполупериодный выпрямитель и его характеристика
Экспериментальная часть
Задание:исследовать свойства мостового выпрямителя с помощью виртуальных приборов.
Последовательность выполнения эксперимента:
• Соберите цепь согласно схеме (рисунок 1.8) без сглаживающего фильтра. На схеме V0 иV1 – входы коннектора. При сборке схемы обратите внимание на полярность электрического конденсатора.
• Запустите с рабочего стола компьютера программу STENDTOE9.exe.
• Включите виртуальные приборы V0 иV1 и вызовите из МЕНЮ осциллограф. Подключите два любых входа осциллографа к каналамV0 иV1. Установите развёртку 5 мС/дел.
• Перенесите на координатную плоскость (рисунок 1.9) осциллограммы входного и выходного напряжений.
• Сделайте измерения и запишите в таблицу 1.3 значения:
,,,,.
• Рассчитайте и запишите в таблицу 1.3 коэффициенты и
Рисунок 1.8 – Схема для выполнения эксперимента по исследованию свойств мостового выпрямителя
• Параллельно нагрузочному резистору Rнагрподключите сглаживающий конденсаторC. Повторите предыдущие действия со всеми конденсаторами (ёмкость конденсаторов указана в таблице 1.4) и дополните графики выпрямленного напряжения на рисунке 1.9.
Таблица 1.4 – Результаты измерений и вычислений по работе
С, мкФ |
0 |
1 |
10 |
100 |
, В |
| |||
, В |
|
|
|
|
, В |
|
|
|
|
, Гц |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
Рисунок 1.9 – Осциллограммы входного и выходного напряжений