МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
/
ДОСЛІДЖЕННЯ МОСТОВОЇ СХЕМИ НАПІВПРОВІДНИКОВОГО ВИПРЯМЛЯЧА
Звіт до лабораторної роботи № 9
з дисципліни: «Електроніка та мікросхемотехніка. Частина 2»
Мета роботи – вивчення мостової однофазної схеми напівпровідникового випрямляча і практична перевірка властивостей випрямляча, що працює на активне навантаження.
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 наступні співвідношення
(1)
,
(2)
де – величина діючого значення струму, що протікає через кожен діод; – зворотна напруга, прикладена до кожного із діодів.
Користуючись довідником із напівпровідникових приладів і формулами (1), (2), перевіряють придатність того чи іншого напівпровідникового діоду для роботи в мостовій схемі. Значення та , знайдені за цими формулами, не повинні перевищувати допустимих відповідних значень, вказаних у довіднику.
Нижче наведені дані елементів схеми при використанні напівпровідникових діодів типу Д226.
Силовий трансформатор Т зібраний на осерді Ш1632. Мережна обмотка , розрахована на напругу мережі 220 В, містить 2100 витків провідника типу ПЭЛ 0,27. Вторинна обмотка містить 2400 витків провідника типу ПЭЛ 0,16.
У схемі можна використовувати готовий силовий трансформатор, наприклад, від побутової радіоапаратури або ін.
Опір навантаження повинен допускати зміни струму в межах, достатніх для зняття навантажувальної характеристики. Для цього можна використати змінний резистор (5–10) кОм. Для запобігання недопустимого збільшення струму при зменшенні опору навантаження до реостату потрібно прилаштувати обмежувач переміщення повзунка. Крім цього, в коло випрямленого струму включається запобіжник FU (на 0,5 А) для захисту діодів від перевантажень підчас зняття навантажувальної характеристики.
Вольтметр та амперметр – електромагнітної системи. Верхні межі вимірювання: для вольтметра – 300 В, для амперметра 1,5 А. Вольтметр , та міліамперметр – магнітоелектричної системи. Верхні межі вимірювань цих приладів складають відповідно 50 В і 300 мА й уточнюються підчас випробування схеми залежно від значення та .
Значення пульсацій випрямлених напруги та струму однакові й характеризуються коефіцієнтом пульсацій
, (3)
де – амплітуда змінної складової напруги основної гармоніки, яка змінюється із частотою повторення імпульсів випрямленого струму.
Напругу пульсації на навантажувальному опорі можна виміряти приладом змінного струму, наприклад, вольтметром типу ВК7-9Б, який має великий внутрішній опір і частотний діапазон не нижче 50 Гц. Якщо шкала вольтметру проградуйована в дійсних значеннях змінної напруги, то виміряну напругу пульсації потрібно при підстановці у формулу (3) помножити на (щоб отримати амплітудне значення напруги пульсації ).
План роботи:
Складання та випробування схеми.
Зняття навантажувальної характеристики.
Визначення коефіцієнта пульсації випрямленої напруги.
Визначення К.К.Д. випрямляча.
Побудова навантажувальної характеристики.
Складання і випробовування схеми
Після добору елементів мостової схеми випрямляча за заданою напругою та струмом їх з’єднують між собою згідно до рис. 2. Перевіривши зібрану схему, починають її випробувати. Для цього необхідно: встановити повзунок реостата в положення, що відповідає максимальному опору навантаження випрямляча; подати на мережну обмотку силового трансформатора напругу мережі; змінити величину опору резистора й переконатися у тому, що при цьому змінюються величини та , тобто можна зняти навантажувальну характеристику випрямляча; підключити до схеми вольтметр й переконатися, що він дає покази; із врахуванням показів вимірювальних приладів уточнити їх верхні межі ...
