4. Графики зависимостей

ЗАДАНИЕ. Построить графики

График зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_П = f(I_Н), С_Ф = 100 мкФ.

График зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины емкости конденсатора А_П = f(С_Ф), R_Н=1 кОм.

5 Осциллограммы выходного напряжения

ЗАДАНИЕ. Получить и изобразить осциллограммы

Осциллограмма выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_Н=1 кОм, без конденсатора С_Ф.

Осциллограмма выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_Н=1 кОм, С_Ф=100 мкФ.

Выводы

В данной лабораторной работе мы исследовали однополупериодный выпрямитель переменного тока. В ходе работы мы разработали структурную схему лабораторного стенда, исследовали зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения от величины тока нагрузки при фиксированной величине емкости конденсатора и от величины емкости конденсатора при фиксированном сопротивлении R_Н. Построили графики этих зависимостей на основе экспериментальных данных.

Лабораторная работа №8

Цели и задачи работы

Цель работы: исследовать выпрямитель переменного тока по двухполупериодной и мостовой схемам и регулируемый источник постоянного тока.

Задачи работы:

1. смоделировать схему двухполупериодного выпрямителя (220 В, 50 Гц);

2. исследовать зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_п = f(I_н);

3. зафиксировать осциллограмму выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_н = 1 кОм;

4. смоделировать схему мостового выпрямителя (220 В, 50 Гц);

5. исследовать зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_п = f(I_н);

6. зафиксировать осциллограмму выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_н = 1 кОм;

7. смоделировать схему регулируемого источника постоянного тока (15В, 50 Гц);

8. исследовать зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_п = f(I_н);

9. зафиксировать осциллограмму выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении R_н = 1 кОм;

Лабораторный стенд

Лабораторный стенд предназначен для исследования параметров заданного выпрямителя.

Модель схемы двухполупериодного выпрямителя.

Модель схемы мостового выпрямителя.

Модель схемы регулируемого источника тока..

ЗАДАНИЕ. Заполнить таблицы для всех устройств и построить графики для всех устройств.

Схема двухполупериодного выпрямителя

Экспериментальные данные для зависимости А_п = f(I_н).

R,Ом	Iн, мА	Uвых,В	Ап,В
500	36,16	71,0355	55,7629
1000	22,27	73,898	58,0099
2000	11,57	75,5089	59,2745
3000	7,79	76,9057	60,3710
5000	4,737	77,0676	60,4981
7000	3,384	78,4372	61,5732

График зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_П = f(I_Н).

Схема мостового выпрямителя

Экспериментальные данные для зависимости А_п = f(I_н).

R,Ом	Iн, мА	Uвых,В	Ап,В
500	216,6	48,6003	38,1512
1000	54,11	48,6363	38,1795
2000	13,6	48,6633	38,2007
3000	6,016	48,6906	38,2221
5000	2,108	48,6925	38,2236
7000	1,035	48,7022	38,2312
10000	0,583	48,7205	38,2456

График зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_П = f(I_Н).

Схема регулируемого источника тока

R,Ом	Iн, мА	Uвых, В	Ап,В
500	142,4	71,8	56,3630
1000	84,65	84,65	66,4503
2000	49,31	98,62	77,4167
3000	35,66	107	83,9950
5000	23,54	117,7	92,3945
7000	17,83	124,8	97,9680
10000	13,24	132,4	103,9340

График зависимости амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки А_П = f(I_Н).

Получить и изобразить осциллограммы для всех устройств

Осциллограмма двухполупериодного выпрямителя

Осциллограмма мостового выпрямителя

Осциллограмма регулируемого источника тока

Осциллограмма выходного напряжения при фиксированном сопротивлении R_Н=1 кОм.

Выводы

В данной лабораторной работе мы исследовали выпрямитель переменного тока по двухполупериодной и мостовой схемам и регулируемый источник постоянного тока. В ходе работы мы смоделировали схему двухполупериодного выпрямителя, схему мостового выпрямителя и регулируемого источника постоянного тока. Исследовали зависимость амплитуды пульсации выходного напряжения выпрямителя от величины тока нагрузки для каждой схемы. Зафиксировали осциллограммы выходного напряжения выпрямителя при фиксированном сопротивлении для каждой схемы. Мы убедились, что выпрямитель позволяет преобразовать переменный ток в постоянный ток. Двухполупериодный выпрямитель представляет собой два однополупериодных выпрямителя и позволяет уменьшить в 2 раза пульсации по сравнению с однополупериодной схемой выпрямления, но минусом этой схемы является его усложненная конструкция. Мостовой выпрямитель по сравнению с двухполупериодной схемой имеет более простую конструкцию при таком же уровне пульсаций. Однако увеличение числа диодов, приводит к необходимости шунтирования диодов для выравнивания обратного напряжения на каждом из них.