Рабочие схемы, таблицы и порядок выполнения работы

Упражнение 1. Однофазный однополупериодный выпрямитель.

1. Собрать стенд, в соответствии со схемой (рис. 2.6.) без сглаживающего фильтра. (В качестве источника питания использовать фазное напряжение U_AN источника 3-х фазного напряжения)

Рис. 2.6

2. Устанавливая сопротивление нагрузки в заданном диапазоне измерить входное напряжение и ток, текущий через нагрузку. Результаты измерений занести в таблицу 2.1 (Табл. 2.1)

Rн, кОм	2,2	4,7	10,0	22,0
U, В
I, мА

3. По результатам измерение (табл. 2.1) построить внешнюю характеристику выпрямителя.

4. Установить сопротивление R_н=10 кОм. Включить осциллограф согласно инструкции по эксплуатации и подключить его к выводам а-б. Зарисовать осциллограмму входного напряжения.

5. Подключить осциллограф к выводам c-d и зарисовать осциллограмму выходного напряжения. По полученной осциллограмме определить амплитуду пульсаций выпрямленного напряжения U_m.

6. Отключить осциллограф, подключить к выводам c-d вольтметр и измерить среднее значение напряжения на нагрузке U_ном. Рассчитать коэффициент пульсации выпрямленного напряжения ε.

7. Параллельно нагрузочному резистору подключить сглаживающий конденсатор. При сборке схемы обратить внимание на полярность электролитического конденсатора. Повторить измерения по пп. 3-5. Результаты измерений занести в таблицу 2.2, а на осциллограмме дорисовать графики выпрямленного напряжения.

(Табл. 2.2)

С, мкФ	0	1	10	100
Um, В
Uном, В
ε

8. Сделать вывод о том, какое влияние оказывает сглаживающий конденсатор на амплитуду пульсации напряжения. Оценить соответствие теоретических и экспериментальных значений ε.

Упражнение 2. Мостовой выпрямитель.

1. Собрать стенд в соответствии со схемой (рис. 2.7.)

Рис. 2.7.

2. Устанавливая сопротивление нагрузки в заданном диапазоне измерить вольтметром V₁ входное напряжение и ток, текущий через нагрузку. Результаты измерений занести в таблицу 2.3 (Табл. 2.3)

Rн, кОм	2,2	4,7	10,0	22,0
U, В
I, мА

3. По результатам измерений (табл. 2.3) построить (на графике, по п.3 упражнения 1) внешнюю характеристику выпрямителя.

4. Установить сопротивление R_н=10 кОм. Включить осциллограф согласно инструкции по эксплуатации и подключить его к выводам а-б. Зарисовать осциллограмму входного напряжения.

5. Подключить осциллограф к выводам c-d и зарисовать осциллограмму выходного напряжения. По полученной осциллограмме определить амплитуду пульсаций выпрямленного напряжения U_m.

6. Измерить по показаниям вольтметра V₀ среднее значение напряжения на нагрузке U_ном. Рассчитать коэффициент пульсации выпрямленного напряжения ε.

7. Параллельно нагрузочному резистору подключить сглаживающий конденсатор. При сборке схемы обратить внимание на полярность электролитического конденсатора. Повторить измерения по пп. 3-5. Результаты измерений занести в таблицу 2.4, а на осциллограмме дорисовать графики выпрямленного напряжения.

(Табл. 2.4)

С, мкФ	0	1	10	100
Um, В
Uном, В
ε

8. Сделать вывод о том, какое влияние оказывает сглаживающий конденсатор на амплитуду пульсации напряжения. Оценить соответствие теоретических и экспериментальных значений ε.

Упражнение 3. Выпрямитель трехфазного тока мостовой.

1. Собрать стенд в соответствии со схемой (рис. 2.8.)

Рис. 2.8.

2. Устанавливая сопротивление нагрузки в заданном диапазоне измерить вольтметром фазное входное напряжение V₁ и ток, текущий через нагрузку. Результаты измерений занести в таблицу 2.5 (Табл. 2.5)

Rн, кОм	2,2	4,7	10,0	22,0
U, В
I, мА

3. По результатам измерение (табл. 2.5) построить (на графике, по п.3 упражнения 1) внешнюю характеристику выпрямителя.

4. Установить сопротивление R_н=10 кОм. Включить осциллограф согласно инструкции по эксплуатации и подключить его к выводам а-б. Зарисовать осциллограмму входного напряжения.

5. Подключить осциллограф к выводам c-d и зарисовать осциллограмму выходного напряжения. По полученной осциллограмме определить амплитуду пульсаций выпрямленного напряжения U_m.

6. Измерить по показаниям вольтметра V₀ среднее значение напряжения на нагрузке U_ном. Рассчитать коэффициент пульсации выпрямленного напряжения ε.

7. Параллельно нагрузочному резистору подключить сглаживающий конденсатор. При сборке схемы обратить внимание на полярность электролитического конденсатора. Повторить измерения по пп. 3-5. Результаты измерений занести в таблицу 2.6, а на осциллограмме дорисовать графики выпрямленного напряжения.

(Табл. 2.6)

С, мкФ	0	1	10	100
Um, В
Uном, В
ε

8. Сделать вывод о том, какое влияние оказывает сглаживающий конденсатор на амплитуду пульсации напряжения. Оценить соответствие теоретических и экспериментальных значений ε.

Контрольные вопросы.

1. Почему максимальное значение выпрямленного напряжения не совпадает с амплитудой входного напряжения?

2. Что произойдет при изменении полярности одного из диодов в цепи одно- двух- полупериодных выпрямителей?

3. Опишите работу мостового выпрямителя.

4. Опишите работу трехфазного выпрямителя.

5. Почему, при использовании трансформаторов, их мощность должна быть больше чем мощность выпрямленного напряжения?

6. Какие основные параметры и характеристики выпрямителей Вы знаете?