Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська Політехніка” Кафедра електронних обчислювальних машин Звіт про виконання лабораторної роботи № 2 з курсу „Комп’ютерна електроніка” Тема: Дослідження схем випростовування. Львів – 2003 Мета: Реалізувати та дослідити двопівперіодний діодний та мостовий випростовувачі. Теоретичний вступ Для забезпечення постійного споживання струму від джерела живлення використовують двопівперіодні схеми випростовування. Нижче наведений двопівперіодний випростовувач змінного струму без фільтра (рис.1) та із згладжуючим фільтром (рис.2), який потребує використання спеціального трансформатора із середньою точкою, та часові діаграми його функціонування. На схемі вторинні обмотки трансформатора замінені еквівалентними джерелами напруги UВХ1 та UВХ2 .
Рис. 1. Двопівперіодний діодний випростовувач.
Рис. 2. Двопівперіодний діодний випростовувач із згладжуючим фільтром. На рис.3 та рис.4 зображений однофазний двопівперіодний мостовий випростовувач змінного струму без та з НЧ-фільтром, відповідно, і часові діаграми його функціонування.
Рис. 3. Двопівперіодний мостовий випростовувач.
Рис. 4. Двопівперіодний мостовий випростовувач із згладжуючим фільтром. Порядок виконання роботи № 2 Реалізувати згідно рис. 1 та 2 дослідити в симуляторі аналогових та цифрових елементів Electronics WorkBench 5.12 двопівперіодну діодну схему випростовування із середньою точкою. Параметри компонентів вибрати з табл. 1 згідно варіанта. Опір резистора фільтра RФ вибрати рівним 50 Ом. Величину ємності конденсатора фільтра СФ підібрати такою, щоб у вихідній напрузі постійна складова була б в 10 разів більна, ніж змінна складова напруги. За допомогою віртуальних мультиметра та осцилографа визначити величини постіної і змінної складової вихідної напруги, а також перемалювати часові діаграми вхідних та вихідних напруг. Обчислити значення коефіцієнта фільтрації КФ та коефіцієнта згладжування пульсацій КЗП . Згідно рис. 3 та 4 реалізувати однофазний мостовий діодний випростовувач. Параметри компонентів вибрати з табл. 1 згідно варіанта. Опір резистора фільтра RФ вибрати рівним 50 Ом. Величину ємності конденсатора фільтра СФ підібрати такою, щоб у вихідній напрузі постійна складова була б в 10 разів більна, ніж змінна складова напруги. Визначити величини постіної і змінної складової вихідної напруги, а також перемалювати часову діаграму вхідної та вихідної напруги. Обчислити значення коефіцієнта фільтрації КФ та коефіцієнта згладжування пульсацій КЗП . Порівняти отримані дані з аналогічними результатами з лабораторної роботи № 1. Оформити та захистити звіт з лабораторниї роботи № 2. Виконання роботи Відповідно до власного варіанта вибраємо параметри компонентів з табл. 1. Реалізовуємо згідно з рис. 1 в Electronics WorkBench 5.12 двопівперіодну діодну схему випростовування із середньою точкою (рис. 5).
Рис. 5 Величини постіної і змінної складової вихідної напруги: UВИХ.З = 85,96 В ; UВИХ.П = 179,7 В. Часова діаграма вхідної та вихідної напруг зображена на рис. 5.
Рис. 5 Згідно з рис. 2 реалізовуємо двопівперіодний діодний випростовувач із згладжуючим фільтром (рис. 6).
Рис. 6 Величини постіної і змінної складових вихідної та вхідної напруг: UВИХ.З = 24,1 В; UВИХ.П = 242,3 В; UВХ.З = 25,05 В; UВХ.П = 244,7 В. Часова діаграма вхідної та вихідної напруг зображено на рис. 7.
Рис. 7 Коефіцієнт фільтрації  EMBED Equation.3 
 Коефіцієнт згладжування пульсацій  EMBED Equation.3 
 Реалізовуємо згідно з рис. 3 в Electronics WorkBench 5.12 двопівперіодний мостовий випростовувач (рис. 8).
Рис. 8 Величини постіної і змінної складової вихідної напруги: UВИХ.З = 86,0 В ; UВИХ.П = 179,0 В. Часова діаграма вхідної та вихідної напруг зображена на рис. 9.
Рис. 9 Згідно з рис. 4 реалізовуємо Двопівперіодний мостовий випростовувач із згладжуючим фільтром (рис. 10).
Рис. 10 Величини постіної і змінної складових вихідної та вхідної напруг фільтра: UВИХ.З = 23,08 В UВИХ.П = 242,7 В UВХ.З = 24,08 В UВХ.П = 245,2 В Часова діаграма вхідної та вихідної напруг зображено на рис. 11.
Рис. 11 Коефіцієнт фільтрації  EMBED Equation.3 
 Коефіцієнт згладжування пульсацій  EMBED Equation.3 
 Висновок: Виконуючи цю роботу, я реалізував та досліджував двопівперіодний діодний та мостовий випростовувачі за допомогою симулятора цифрових і аналогових схем Electronics WorkBench 5.12.