Лабораторна робота 4 Дослідження діодних випрямлячів змінного струму

1. Мета роботи: опанувати схеми для отримання вольт-амперних характеристик діодів; вивчити основні схеми випрямлячів змінного струму на напівпровідникових діодах; визначити вплив фільтрів, а також вплив опору навантаження на якість випрямленої напруги.

2. Порядок роботи

2.1. Активізувати файл “diodes.ca3” директорії “EL_LR4”, що дозволяє досліджувати вольт-амперні характеристики різноманітних діодів(Рис. 4.1.).

Р ис. 4.1. Схема зняття вольт-амперних характеристик діодів

2.2. Використовуючи осцилограми напруги на діоді (U_d), як функції струму (I_g), визначити значення порогової напруги (U₀): внутрішнього опору (R_вн) діода при його апроксимації вигляду U_d = U₀ + R_вн · I_g. Зробити це для звичайного діода, діода Зенера та діода LED (світлодіода). Порівняти отримані залежності U_d(I_g) для розглянутих діодів.

2.3. Активізувати файл “1redress.ca3” директорії “EL_LR4”, що моделює однонапівперіодний випрямляч з ємнісним фільтром(Рис. 4.2.).

2.4. Змінюючи опір навантаження R_ch від 10кΩ до 500Ω, при ємності фільтра C = 100µF, зафіксувати показання вольтметрів, що вимірюють постійну U_con і змінну U_alt складові вихідної напруги. Дані звести в Табл. 4.1.

Рис. 4.2. Схема однонапівперіодного випрямляча змінної напруги

Т аблиця 4.1

2.5. Побудувати залежності K_n(I_ch) і U_con(I_ch). Визначити внутрішній опір випрямляча R_вн = на середній ділянці характеристики U_con(I_ch). Замалювати осцилограми U_~(t) і U_ch(t) при R_ch = 10кΩ і R_ch = 500Ω.

2.6. Повторити дії згідно п. 2.3. при C_ф = 100pF. Визначити вплив величини C_ф на якість випрямленої напруги.

2.7. Активізувати файл “2redress.ca3” директорії “EL_LR4”, що моделює двонапівперіодний випрямляч (Рис. 4.3.). Повторити дії згідно п. 2.3. та п. 2.4.

2.8. Активізувати файл “3redress.ca3” з директорії “EL_LR4”, що моделює трифазний випрямляч (Рис. 4.4).

Зняти осцилограми U_~ і U_ch при C_ф = 100μF і C_ф = 100pF. Зробити висновки щодо впливу значення C_ф на величину K_n.

Рис. 4.3. Схема двонапівперіодного випрямляча змінної напруги

Рис. 4.4. Схема трифазного випрямляча змінної напруги

3. Зміст звіту Зміст має містити: - Мету роботи;

• Вольт-амперні характеристики кожного з діодів

• Схеми кожного з досліджених випрямлячів з експериментальними даними, залежностями K_n(I_ch), U_con(I_ch), а також відповідними осцилограмами U_~(t) і U_ch(t);

• Висновки по кожній схемі дослідження.

Лабораторна робота 5

Аналіз роботи транзисторів у статичному та динамічному режимах.

Підсилювачі змінного струму

1. Мета роботи: ознайомитися з сімействами вольт-амперних характеристик біполярних та польових транзисторів у статичному та динамічному режимах, засвоїти методи розрахунку елементів схем підсилювачів, ознайомитись зі схемами багатокаскадних підсилювачів.

2. Порядок роботи

Дослідження біполярного транзистора

2.1. Відкрити директорію “EL_LR5”. Активізувати файл “transist.ca3” (Рис. 5.1) комп’ютерної лабораторії “ELECTRONICS WORKBENCH”, що дозволяє вивчити статичні характеристики біполярних транзисторів. Зарисувати схему.

Рис. 5.1. Схема для зняття вольт-амперних характеристик біполярного транзистора

2.2. Встановити перемикач “D” в положення, що забезпечує статичний режим транзистора. Міняючи струм бази (I_b) в межах від 0 до 500µА та напругу “колектор-емітер” (U_ce) в межах від 0,05V до 12V, зафіксувати як змінюються значення напруги “база-емітер” (U_be); струму емітера (I_c) та напруги “колектор-емітер” (U_ce). Дані занести в Табл. 5.1, побудовану для кожного значення струму бази (I_b).