Анализ процессов в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.
Цель
Определение среднего значения выходного напряжения (постоянной составляющей) в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.
Сравнение форм входного и выходного напряжения для однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.
Сравнение максимальных значений выходного напряжения для схем двухполупериодного и однополупериодного выпрямителей.
Определение частоты выходного сигнала в схемах однополупериодного выпрямителя и двухполупериодного выпрямителя с выводом средней точки трансформатора.
Анализ обратного напряжения Umax на диоде в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.
Сравнение частот выходного сигнала для схем двухполупериодного и однополупериодного выпрямителей.
Исследование работы трансформатора в схеме выпрямителя.
Краткие сведения из теории Среднее значение выходного напряжения Ид (постоянная составляющая) однополупе-риодого выпрямителя (рис. 9.7) вычисляется по формуле: Ua=Um/п. (9.3.) Значение Ud двухполупериодного выпрямителя (рис. 9.8) вдвое больше: Ud=2Um/п. (9.4.) Частота выходного сигнала f для схемы с однополупериодным или двухполупериод-ным выпрямителем вычисляется как величина, обратная периоду выходного сигнала: f = 1/Т. При этом период сигнала на выходе однополупериодного выпрямителя в два раза больше, чем у двухполупериодного. Максимальное обратное напряжение на диоде однополупериодного выпрямителя равно максимуму входного напряжения. Максимальное обратное напряжение Umax на каждом диоде двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора равно разности удвоенного максимального значения напряжения на вторичной обмотке трансформатора U2м и прямого падения напряжения на диоде Unp: Umax = U2m - Unp.
Эксперимент Исследование входного и выходного напряжения однополупери-одного выпрямителя. а). Откройте файл с9_031 (рис. Включите схему. На вход А осциллографа подается выходной сигнал, а на вход В - входной. Зарисуйте осциллограммы в разделе "Результаты экспериментов". Измерьте и запишите максимальные входные и выходные напряжения. б). Измерьте период Т выходного напряжения по осциллограмме и запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Вычислите частоту выходного сигнала. в). Определите максимальное обратное напряжение Umax на диоде и запишите в раздел "Результаты экспериментов". г). Вычислите коэффициент трансформации как отношение амплитуд напряжений на первичной и вторичной обмотке трансформатора в режиме, близком к холостому ходу. Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". д). Вычислите среднее значение выходного напряжения Ud (постоянная составляющая). Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов". Запишите постоянную составляющую напряжения на выходе, измеренную мультиметром.
Порядок проведения экспериментов
Результаты экспериментов Эксперимент Исследование входного и выходного напряжения однополупери-одного выпрямителя. а).
Эксперимент Исследование входного и выходного напряжении двухполупе-риодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора. а). Откройте файл с9_03 (рис. На вход А осциллографа подается выходной сигнал, а на вход В — входной. Зарисуйте полученные осциллограммы в разделе "Результаты экспериментов". Измерьте и запишите максимальные входные и выходные напряжения. б). Измерьте период Т по осциллограмме выходного напряжения и запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Вычислите частоту выходного сигнала. в). По осциллограмме выходного напряжения, определите максимальное обратное напряжение Umax на диоде. Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". г). Вычислите среднее значение Ud выходного напряжения (постоянная составляющая) Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Запишите постоянную составляющую напряжения на выходе, измеренную мультиметром.
Эксперимент Исследование входного и выходного напряжения двухполупери-одного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора. а).
Вопросы
Одинаковы ли вычисленное и измеренное мультиметром среднее значение выходного напряжения Ud?
Каковы различия между входным и выходным сигналами однополупериодного выпрямителя?
Как влияет падение напряжения на диоде на выходное напряжение выпрямителя?
Одинаковы ли частоты входного и выходного сигналов в схемах одно- и двухполупери-одного выпрямителей?
Зачем необходимы трансформаторы в схемах выпрямителей?
Превышает ли максимальное отрицательное напряжение Umax на диоде значение, предельно допустимое для диода 1N4001?
Чем отличается выходное напряжение в схемах однополупериодного и двухполупери-одных выпрямителей?
Каковы различия между сигналом на входе и на выходе при двухполупериодном выпрямлении?
10.Одинаковы ли частоты входного и выходного напряжения двухполупериодного выпрямителя? Как они соотносятся с частотами входного и выходного напряжения для однополупериодного выпрямителя?
Сравните максимальное обратное напряжение на диодах в однополупериодном и двухполупериодном выпрямителях.
Навигация
