Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Лабораторная работа № 23

Общепрофессиональная дисциплина 02 Электротехника и электроника
РАЗДЕЛ 8. Источники питания и преобразователи
Тема 8.1. Неуправляемые и управляемые выпрямители
Наименование занятия Исследование мостовой схемы выпрямителя.
Цели занятия: учебная 1. Углубить теоретические знания по устройству и принципу работы мостовой схемы выпрямления. 2. Научиться собирать схемы для исследования мостовой схемы выпрямления. 3. Научиться строить нагрузочную характеристику мостовой схемы выпрямления.
Общие компетенции ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности. ОК 6. Работать в коллективе и команде, обеспечивать ее сплочение, эффективно общаться с коллегами.
Норма времени 2 часа
Оснащение лабораторного занятия
  1. Стенд 17Л-03.
  2. Диоды Д220 (КД103А) - 4шт.
  3. Резистор R1 сопротивлением 200 Ом,
  4. Резистор R2 сопротивлением 510 Ом, 1 кОм, 1,6 кОм.
  5. Конденсаторы С1 - С2 ёмкостью 20 и 50 мкФ.
  6. Соединительные провода.
7. Осциллограф С1-83.
Особые правила техники безопасности и охраны туда При выполнении работы подача напряжения на схему разрешается после проверки преподавателем.
Литература   1. Арестов Д.А, Основы электроники. М.: Высшая школа, 2002г., 240 с. 2. Горошков Б.И.,Горошков А.Б. Электронная техника, М.: Академия, 2005г. 3. Криштафович А.К. Трифонюк В В Основы промышленной электроники М.: Высшая школа, 1985г. 4. Миклашевский С.Н. Промышленная электроника, М.: Высшая школа, 1999 г.
     

 


Методические рекомендации.

 

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

Схема мостового выпрямителя без фильтра и ее вре­менные диаграммы показаны на рис. 1.16. 1, а—е.


Рис 1.16.1. а) Схема мостового выпрямителя;

б) Временные диаграммы.

 

Пусть в первый полупериод (рис. 1.16.1, а—в) напряже­ния U2 на выводе 1 вторичной обмотки трансформатора действует положительное по отношению к выводу 2 на­пряжение и ток I14 проходит по цепи:

вывод 1;

диод VD1;

резистор R;

диод VD4;

вывод 2.

При этом на нагрузке RH образуется падение напряжения URH полярность ко­торого указана на рис. 1.16.1, а. Форма напряжения URH — это следующие один за другим синусоидальные импульсы (рис. 1.16.1, д.). Диоды VD2 и VD3 в течение этого полупе­риода тока не проводят, так как закрыты поступающим на них через открытые диоды VD1 и VD4 напряжением U2m (рис. 1.16.1, е). Максимальное обратное напряжение за­крытых диодов равно амплитуде напряжения U2m на обмотке трансформатора, т. е. вдвое меньше, чем в двухполупериодной схеме.

В следующий полупериод, когда знаки напряжения на вторичной обмотке трансформатора изменяются на противоположные (на рис. 1.16.1, а они даны в скобках), ток I23 (рис. 1.16.1, г) будет проходить по цепи (рис. 1.16.1, а): вывод 2, диод VD2, резистор Rн, диод VD3, 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 находится 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.

 

 

Ход работы

1. Заполните таблицу 1.16.1.

 

Таблица 1.16.1 Сведения об электроизмерительных приборах

Название прибора Система прибора Измеряемая величина Единицы измерения Пределы измерения Цена деления Класс точности
               
               
               
               

 

2. Соберите электрическую схему как показано на рисунке 1.16.2:

 

 

Рис.1.16.2. Схема однофазного мостового выпрямителя со сглаживающим RC - фильтром.

 

3. Подключить к источнику питания и измерить напряжение на входе выпрямителя с помощью осциллографа и мультиметра. Проверить соотношение между этими величинами,

используя известное выражение Um = 0,707*U.Полученные результаты занести в таблицу 1.16.2.

 

таблицу 1.16.2.

Измерено Рассчитано
U вх (U2m) Uвх (U2) Uвх (U2)
     

 

4. Измерить амплитуду пульсирующего напряжения на выходе выпрямителя (R2 — RH) и зарисовать временную диаграмму.

5. Измерить значение постоянной составляющей пульсирующего напряжения на нагрузке. Показать это значение на временной диаграмме.

6. Подключить фильтр с емкостью C1= 10мкф, R1 = 270 Ом и измерить с помощью осциллографа напряжение на входе фильтра и на нагрузке.

7. Подключить фильтр с емкостью C1= 50мкф, R1 = 270 Ом и измерить с помощью осциллографа напряжение Uс1 Uн.

8. Подключить фильтр с емкостью C1= 50мкф, C2= 50мкф, R1 = 270 Ом и измерить с помощью осциллографа напряжение Uс1, Uн.

9. Вычислить коэффициенты пульсации и сглаживания для максимальной нагрузки и номиналов конденсаторов С1 и С2 используя формулы 1- 3.

10. Результаты измерений занести в таблицу 1.16.3.


таблицу 1.16.3.

Значение сглаживающих фильтров Показание по осциллографу Показание по мультиметру
Uс1 Uн
С1 = R1 =      
С1 = R1 =      
С1 = С2 = R1 =      

 

11. Изменяя сопротивление нагрузки. Измерить Uн и Iн, данные свести в таблицу 1.16.4.

таблицу 1.16.4.

Значение сопротивления Напряжение на нагрузке Ток нагрузки
Rн =    
Rн =    
Rн =    
Rн =    
Rн =    

12. Построить нагрузочную характеристику Uн = f(Rн)

Содержание отчёта

1. Технические данные измерительных приборов используемых в работе.

2. Электрическая схема цепи.

3. Таблица с данными измерений и расчетов.

4. Расчетные формулы.

5. Ответы на контрольные вопросы.

6. Выводы о проделанной работе.

 

Контрольные вопросы

1. Сколько последовательно включенных диодов имеется в цепи тока нагрузки при мостовой схеме выпрямления?

2. Каким должно быть максимально допустимое обратное напря­жение диода в мостовой схеме?

3. Как влияют конденсаторы фильтра и сопротивление нагрузки на амплитуду пульсаций?

4. Какой будет осциллограмма напряжения на нагрузке, если один из диодов отключен?

5. Когда применяют мостовую схему выпрямления?

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Лабораторная работа № 22 | Основные элементы курсовой и дипломной работы


Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных