Лабораторная работа №5
Исследование однофазных выпрямителей.
Цель: изучить работу однополупериодного, двухполупериодного и мостового однофазных выпрямителей.
Оборудование
1. Лабораторный макет «Выпрямители».
2. Мультиметры М838.
3. Осциллограф С1-73.
Порядок выполнения
1. Ознакомиться со схемой испытания и измерительными приборами;
2. На лабораторном макете собрать схему измерения;
3. Включить макет;
4. Произвести измерения и записать полученные данные в соответствующие таблицы. Измерения проводятся для холостого хода и трёх значений активной нагрузки;
5. На осциллографе наблюдаются кривые для разных схем выпрямителе и для двух значений нагрузки: ХХ - холостой ход и максимальная нагрузка. Кривые зарисовываются на миллиметровке.
Рис. 1. Схема снятия исследования работы выпрямителей.
Нагрузочная характеристика.
| Схема выпрямителя | Однополупериодный | Двухполупериодный | Мостовой | |||||||||
| Rн, Ом | ХХ | 226,7 | ХХ | 226,7 | ХХ | 226,7 | ||||||
| Uн, В | 11,7 | 11,3 | 26,9 | 24,1 | 23,4 | 22,5 | 27,7 | 23,4 | 22,7 | 22,0 | ||
| Iн, мА | 50,9 | 35,4 | 69,5 | 101,8 | 34,5 | 67,8 | 97,8 | |||||
| Uп, В | ||||||||||||
| fп, Гц |
6. Графики Uн =f(Iн) и Uп=f(Iн) построить на листе миллиметровой бумаги и подклеить к отчёту.
7. Дать заключение.
Заключение
.
.
.
.
.
Методические рекомендации
По выполнению лабораторной работы №5
Исследование однофазных выпрямителей.
Схема собирается на макете с помощью тумблеров. Общий вид макета показан на рис. 2 и рис. 3, а схема макета на рис 4.
Рис. 2 Рис. 3
Общий вид макета.
Рис.4. Схема макета
Для сборки схемы выпрямителей тумблеры SA4, SA5, SA6, SA7, SA8, SA9 должны быть выключены.
Тумблерами SA2 и SA3 производится выбор схемы выпрямителя
- однополупериодный - SA2 и SA3 выключены, в работе находится диод VD5;
- двухполупериодный - SA2 выключен, а SA3 включён, в работе находятся диоды VD5 и VD6;
- мостовой - SA2 включён, а SA3 выключен, в работе находятся диоды VD1÷VD4.подаётся тумблером SA1, который находится на торцевой боковой стенке макета.
Нагрузка на выпрямитель подаётся с помощью тумблеров SA10 и SA11:
- ХХ – холостой ход - тумблеры SA10 и SA11 выключены;
- нагрузка 680 Ом – (Rн1 =680 Ом) – SA10 включён, а SA11 выключен,
- нагрузка 340 Ом – (Rн2 =340 Ом) – SA10 выключен, а SA11 включён,
- нагрузка 226,7 Ом – (Rн1 =680 Оми Rн2 =340 Ом) – SA10 и SA11 включены.
Ток в нагрузке регистрируется амперметром – мультиметром М838 в режиме измерения тока, шкала 200 мА.
Напряжение на нагрузке регистрируется вольтметром – мультиметром М838 в режиме измерения напряжения, шкала 20 В.
Нагрузочные кривые можно нарисовать на одном графике разным цветом. По оси абсцисс масштаб в 1см - 10 мА, вся ось11 см – 110 мА. По оси ординат масштаб в 1см - 5 В, вся ось 7 см – 35 В. Для графиков напряжения пульсаций нужно поступить аналогично.
Осциллограммы:
Рис. 5. Однополупериодное Рис. 6. Двухполупериодное выпрямление. выпрямление.
При однополупериодном выпрямлении по оси абсцисс период занимает 4 клетки по 5 мс каждая. Высота импульса 3 клетки по 10 В каждая.
При двухполупериодном выпрямлении по оси абсцисс период занимает 4 клетки по 5 мс каждая. Высота импульса 3 клетки по 10 В каждая. Это относится и к мостовой схеме.
Контрольные вопросы
1. Нарисуйте схему двухполупериодного однофазного выпрямителя, объясните, как она работает, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
2. Нарисуйте схему мостового однофазного выпрямителя, объясните, как она работает, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
3. Нарисуйте схему однополупериодного трёхфазного выпрямителя, объясните, как она работает, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
4. Нарисуйте схему мостового трёхфазного выпрямителя, объясните, как она работает, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
5. Что такое пульсации выпрямленного напряжения и как их можно уменьшить.
6. Работа однополупериодного однофазного выпрямителя на ёмкостную нагрузку, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
7. Работа двухполупериодного однофазного выпрямителя на ёмкостную нагрузку, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
8. Работа однополупериодного однофазного выпрямителя на индуктивную нагрузку, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.
9. Работа двухполупериодного однофазного выпрямителя на индуктивую нагрузку, нарисуйте диаграммы выпрямленного напряжения.