МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА" Звіт про виконання лабораторної роботи №9 На тему: «Дослідження мостової схеми напівпровідникового випрямляча» Львів 2006 р. Мета роботи – вивчення мостової однофазної схеми напівпровідникового випрямляча і практична перевірка властивостей випрямляча, що працює на активне навантаження. Теоретичні відомості Для живлення сучасної електронної апаратури найбільш часто застосовують випрямлячі однофазного змінного струму, які працюють в режимі двопівперіодного випрямлення. Основними схемами побудови такого типу випрямлячів є схема з середньою точкою та мостова схема. Рис.1. а). Двопівперіодна схема випрямлення з середньою точкою Рис. 1 б). Мостова однофазна схема випрямлення Перевагою двопівперіодного випрямляча з середньою точкою є мінімальне (2 шт.) число вентилів, низьке середнє значення струму вентилів, можливість встановлення однотипних вентилів на спільному радіаторі без ізоляції. До недоліків схеми слід віднести необхідність використання трансформатора, висока зворотна напруга на вентилях, підвищений вихідний опір, велика ймовірність появи пульсацій з частотою мережі через несиметрію плеч. Перевагою двопівперіодного мостового випрямляча є відносно низькі зворотна напруга на вентилях та середнє значення струму. Недоліками схеми є необхідність використання 4-х вентилів, підвищений вдвоє спадок прямої напруги на вентилях, неможливість встановлення однотипних напівпровідникових вентилів на одному радіаторі без ізоляційної прокладки. Змінна напруга підводиться до однієї діагоналі моста, а навантаження підключене до другої його діагоналі між точками з’єднання катодів двох діодів (VD1 і VD2) і точки з’єднання анодів діодів (VD3 і VD4). В схемі пропускає струм та пара діодів, в якої анод діода групи (VD1 або VD2) має більш високий додатний потенціал, а катод діода групи (VD4 або VD3) ,більш низький від’ємний потенціал. Так, наприклад, якщо на вторинні обмотці діє додатна півхвиля напруги то в цьому випадку пропускають струм відкриті діоди VD1 і VD4 , діоди VD2 VD3 закриті. Коли полярність напруги на вторинній обмотці змінює свій знак на зворотний, то в цьому випадку катод діода VD3 має низький потенціал, а анод діода VD2 високий потенціал, тому струм пропускають діоди VD2 і VD3. При цьому напрямок струму І0 через навантаження залишається незмінним. У вторинній обмотці трансформатора струм протікає двічі за період і має форму синусоїди. В схемі відсутнє підмагнічення сердечника трансформатора. Струм у первинній обмотці також синусоїдальний, тому роботу трансформатора можна розглядати як роботу на активне навантаження. Середнє значення випрямленої напруги на навантаженні буде складати
Діюче значення напруги вторинної обмотки трансформатора дорівнює
Діюче значення струму вторинної обмотки трансформатора складає
Враховуючи, що
отримуємо
. Тоді остаточно діюче значення струмі вторинної обмотки трансформатора буде визначатися виразом
Потужність вторинної обмотки трансформатора буде дорівнювати
де P0=U0 І0 ( потужність сталих складових випрямленої напруги і струму. Діюче значення струму первинної обмотки трансформатора можна визначити з рівняння магнітної рівноваги трансформатора
Звідси знаходимо значення струму первинної обмотки
Діюче значення струму первинної обмотки трансформатора буде визначатися
Потужність первинної обмотки трансформатора

Типова потужність трансформатора
Зворотна напруга, яка прикладається до одного діода
Частота пульсацій вихідної напруги і струму в навантаженні рівна подвоєній частоті мережі
Коефіцієнт пульсацій мостової однофазної схеми випрямлення складає:
Схема дослідження, необхідні прилади та деталі Схема дослідження напівпровідникового випрямляча показана на рис. 1. Тип напівпровідникових діодів, силовий трансформатор, вимірювальні прилади та опір навантаження добирають залежно від величини випрямлених напруги
та струму
.
При виборі напівпровідникових діодів використовуються...