Министерство образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
«Новгородский Государственный Университет имени Ярослава Мудрого»
 |
Кафедра «Радиофизика и электроника»
ЭЛЕКТРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Методические указания к лабораторным работам
С использованием программы «Electronics Workbench»
Великий Новгород
Электропреобразовательные устройства: Методические указания к лабораторным работам: сост. Н.Н. Борисов; НовГУ.- Великий Новгород, 2003.-
Методические указания содержат 4 лабораторные работы по курсу «Электропреобразовательные устройства»
Одобрено на заседании кафедры РиЭ
Протокол № _____ от ____________
Зав. кафедрой РиЭ Е.В. Петров
ã Новгородский Государственный Университет
имени Ярослава Мудрого, 2003
СОДЕРЖАНИЕ
Лабораторная работа №1
Исследование схем выпрямления электрического тока............5
Лабораторная работа №2
Исследование сглаживающих фильтров........................10
Лабораторная работа №3
Исследование стабилизаторов напряжения.....................14
Лабораторная работа №4
Исследование управляемого выпрямителя на тиристорах........ 19
Введение
Данный лабораторный практикум включает в себя 4 работы, основной целью которых является изучение и исследование характеристик и параметров электропреобразовательных устройств: выпрямителей, сглаживающих фильтров, стабилизаторов и т.п.
Перед изучение лабораторного цикла каждый студент обязан сдать минимум по технике безопасности, который должен включать в себя правила работы с радиотехнической аппаратурой и специфические вопросы, касающиеся работы с персональными компьютерами.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
ИССЛЕДОВАНИЕ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ
Цель работы
В работе исследуется выпрямитель работающий с фильтрами: емкостным, Г-образным, резонансными и транзисторным. Изучается влияние фильтра на характеристики выпрямителя, влияние элементов фильтра на качество фильтрации.
Краткие теоретические сведения
При подключении конденсатора параллельно сопротивлению нагрузки (емкостной фильтр, рисунок 2.1 а) резко меняются параметры схемы выпрямления. Если рассматривать работу однотактного однофазного выпрямителя с RС нагрузкой после окончания переходного процесса, то можно выделить два цикла его работы (рисунок 2.2). За время первого цикла (t1-t2) конденсатор заряжается током
Рисунок 2.1 Основные схемы сглаживающих фильтров
диода до напряжения Ucmax. За время второго цикла (t2-t5) конденсатор разряжается через нагрузочное сопротивление до напряжения Ucmin. При этом уменьшается время прохождения тока через диод, а следовательно, и угол отсечки. Скорость заряда и разряда конденсатора определяется постоянной времени заряда tз= (Riд+Rтр)Сф и разряда tр=RнСф. Следовательно, учитывая, что Rн>>Riд+Rтр, при неизменной емкости конденсатора фильтра угол отсечки будет уменьшаться с ростом Rн и с уменьшением сопротивления потерь. Это ведет к увеличению напряжения на нагрузке и возрастанию тока через вентиль.
Рисунок 2.2 Временные диаграммы работы емкостного сглаживающего фильтра
Работу и принцип действия остальных фильтров предлагается рассмотреть самостоятельно.