Порядок выполнения работы

Краткие теоретические сведения.

Исследование мостовой схемы выпрямителя

Лабораторная работа №15

Сделать краткие выводы по работе

Контрольные вопросы

4.1Почему напряжение на крайних выводах трансформатора должно быть одинаковым?

4.2 Какова частота пульсаций на выходе выпрямителя?

4.3 Как влияет конденсатор фильтра на пульсацию?

4.4 Почему данная схема применяется в сильноточных схемах?

Цель работы: исследование однофазной мостовой схемы выпрямления со сглаживающим RC- фильтром.

Мостовая схема выпрямления дает точно такой же результат, как двухполупериодная, но имеет более простой трансформатор с одной вторичной обмоткой, рассчитанной на напряжение U₂.

Схема мостового выпрямителя с фильтром показана на рисунке 1.

Пусть в первый полупериод напряжения U₂на выводе 1 вторичной обмотки трансформатора действует положительное по отношению к выводу 2 напряжение и ток 1 проходит по цепи: вывод 1 → диод VD1→резистор R_Н → диод VD4→ вывод 2. При этом на нагрузке R_Н образуется падение напряжения U_RН. Форма напряжения U_RН - это следующие один за другим синусоидальные импульсы. Диоды VD2 и VD3 в течении этого полупериода тока не проводят, так как закрыты наступающим на них через открытые диоды VD1 и VD4 напряжением U_2m. Максимальное обратное напряжение закрытых диодов равно амплитуде напряжения U_2m на обмотке трансформатора, т.е. вдвое меньше, чем в двухполупериодной схеме.

В следующий полупериод, когда знаки напряжения на вторичной обмотке трансформатора изменяются на противоположные, ток будет проходить по цепи: вывод 2 → диод VD2 →резистор R_Н→диод VDЗ →вывод 1.

Достоинство мостовой схемы по сравнению с двухполупериодной состоит в том, что диоды могут быть рассчитаны на вдвое меньшее обратное напряжение. Однако в цепи прямого тока в любой момент выпрямительного процесса находятся два последовательно включенных диода, что снижает экономичность схемы из-за падения напряжения на них при прохождении прямого тока. В выпрямителях, выпрямленное напряжение которых значительно выше прямого падения напряжения на диодах, этот недостаток незаметен. В тех же случаях, когда выпрямленное напряжение соизмеримо с прямым падением напряжения, применяют двухполупериодную схему.

В мостовой схеме, как и в двухполупериодной, частота пульсаций равна удвоенной частоте сети.

2.1 Собрать схему выпрямителя, показанную на рисунке 1, используя графические обозначения на сменной панели 87Л-01/9.

2.2 Измерить электрические параметры схемы выпрямителя для приведенных в таблице значений R₁ и С₂=С₁, рассчитать КПД и занести результаты в таблицу.

2.3 Вычислить коэффициенты пульсации К_П и сглаживания К_СГЛ для нагрузки R₂=510 Ом и двух номиналов С₁ и С_2.

2.4 Снять и зарисовать в координатных осях осциллограммы напряжений в схеме U_ВХ(t), U_С(t), U_Н(t).

2.5 Построить нагрузочную характерстику выпрямителя U_RН=f(R₂).пользуясь данными таблицы 1. Рисунок 1

Дата добавления: 2017-02-01