1.2.2. Экспериментальная часть Задание
Исследовать выпрямительное действие полупроводникового диода в составе однополупериодного выпрямителя, используя виртуалные приборы (либо мультиметры и осциллограф в варианте стенда без компьютера).
Порядок выполнения эксперимента
-
Соберите цепь согласно схеме (рис. 1.2.2) без сглаживающего фильтра. На схеме V0 и V1 входы коннектора. При сборке схемы обратите внимание на полярность электролитического конденсатора.
-
Включите виртуальные приборы V0 и V1 и осциллограф. Подключите два любых входа осциллографа к каналам V0 и V1. Установите развертку 5 мС/дел.
-
Перенесите на график (рис. 1.2.3) осциллограммы входного и выходного напряжений.
-
Сделайте измерения и запишите в табл. 1.2.1. значения: UВХ — действующее, Ud — среднее,
,
m = fпульс
/ fвх. -
Рассчитайте и запишите в табл. 1.2.1 коэффициенты Ud / UВХ и kпульс.
Рис. 1.2.2
-
Параллельно нагрузочному резистору RН подключите сглаживающие конденсаторы C c емкостями, указанными в табл. 1.2.1, повторите измерения и дорисуйте графики выпрямленного напряжения на рис.1.2.3.
Таблица 1.2.1
|
C, мкФ |
0 |
1 |
10 |
100 |
|
UВХ, В |
|
|||
|
Ud, B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
Ud / UВХ |
|
|
|
|
|
kпульс |
|
|
|
|
,
В
Рис. 1.2.3
Примечание: в стенде без компьютера все измерения можно проделать с помощью мультиметров и электронного осциллографа.
Вопрос 1: Почему максимальное значение выпрямленного напряжения Udmax не совпадает с амплитудой входного напряжения?
Ответ: .......................
Вопрос 2: Что произойдет при изменении полярности диода в цепи (рис. 1.2.2)?
Ответ: .......................
Вопрос 3: Каково обратное напряжение диода в схеме со сглаживающим конденсатором?
Ответ: .......................
Вопрос 4: Какое действие оказывает сглаживающий конденсатор на амплитуду пульсаций напряжения?
Ответ: .......................
1.3. Полупроводниковый мостовой выпрямитель
1.3.1. Общие сведения
Однополупериодный выпрямитель использует только одну полуволну переменного напряжения. Как следствие, постоянное напряжение низкое по величине и имеет значительные пульсации.
Этого недостатка удается избежать в случае мостового выпрямителя со схемой (рис. 1.3.1). Здесь полуволны противоположной полярности суммируются, и среднее значение выпрямленного напряжения увеличивается в два раза.
Рис. 1.3.1.