Изучение однополупериодного выпрямителя без фильтра

Подготовка к выполнению работы

1. Перед включением провода питания лабораторной установки в сеть 220 В переключатели "Сеть", S1, S2, S3 необходимо установить в нижнее положение – "Выключено".

2. Ручку "Ток нагрузки" установить на минимальный ток.

3. Подключить лабораторную установку к сети 220 В и перевести переключатель "Сеть" на её лицевой панели в верхнее положение – "Включено".

4. Включить осциллограф, установить у него начальный масштаб по вертикали – 5 В на клетку, развёртку – 5 мc на клетку, вход – на измерение постоянного и переменного напряжений. Подключить измерительный кабель осциллографа к розетке "Осциллограф" на лицевой панели лабораторной установки.

1. Установить переключатель S4 в верхнее положение. Измерить по осциллографу амплитудное значение переменного напряжения на вторичной обмотке трансформатора U_2m. Вычислить действующее значение U₂ переменного на вторичной обмотке трансформатора:

U_2m = _____ В. ______ В.

2. Установить переключатель S4 в нижнее положение. Наблюдать осциллограмму однополупериодного выпрямления.

3. Напряжение вторичной обмотки трансформатора приложено к последовательно включёным диоду VD1 и сопротивлениям нагрузки (R_H1 + R_H2). Поскольку диод не является идеальным, то на нём имеется падение напряжения U_VD1, которое необходимо учитывать при дальнейших расчётах, для того, чтобы теоретические и экспериментальные расчёты совпадали. Определим это напряжение. Измерим по осциллографу амплитуду выпрямленного напряжения на нагрузке U_2m(H) (для увеличения точности измерений у осциллографа следует установить масштаб по вертикали 2 В/дел.):

U_2m(H) = _____ В.

Вычислим падение напряжения на диоде VD1:

U_VD1 = U_2m – U_2m(H) = ______ В.

Итак, для дальнейших расчётов будем считать, что амплитуда напряжения на вторичной обмотки трансформатора U_2m (которая приводится во всех учебниках для идеальной схемы выпрямителя) равна амплитуде выпрямленного напряжения на нагрузке U_2m(H).

4. По вольтметру измерим среднее значение выпрямленного напряжения U_ср = _____В и сравним теоретические соотношения напряжений с экспериментальными данными:

(теор.). _______ (эксп.).

5. Определим экспериментально коэффициент пульсаций k_П. Основная гармоника переменного напряжения после выпрямления имеет частоту пульсаций равную частоте сети. А амплитуду напряжения пульсаций первой (основной) гармоники U_~1m можно найти при разложении импульсов выпрямленного напряжения в ряд Фурье. Расчёты показывают, что:

. k_П (теор.) = 1,57.

k_П (эксп.) = = _______.

Дата добавления: 2015-07-02