Lab_lab # 4

ЛАБОРАТОРНА РАБОТА No4

Изследване на мостови изправители с половин и пълна вълна

Обективен:Определете коефициентите на пулсации на напрежението в изправители с половин вълна и с пълна вълна без капацитивен филтър и с капацитивен филтър. Изследвайте зависимостта на изходните напрежения от токове в токоизправителните товари.

Лачин В.И., Савелов Н.С. Електроника: учебник. надбавка. - издателство Феникс, 2000. - 448 с.

Кратко ръководство за подготовка на лабораторията

Устройство, което преобразува променлив ток в постоянен ток, се нарича токоизправител. Изправителят се състои от три основни функционални елемента: трансформатор, клапанна система и изглаждащ филтър. Трансформаторът е проектиран да преобразува стойността на стандартното напрежение U1 = 220V в напрежението U2, което е необходимо за получаване на постоянно изправено напрежение U0.

Електрическата клапанна система е проектирана да преобразува променлив ток в пулсиращ. Електрическият клапан е устройство, което провежда ток в една посока. Като клапани се използват полупроводникови диоди.

Филтърът против изглаждане е проектиран да намалява (гладко)

пулсации на изправеното напрежение до стойността, необходима за нормалната работа на потребителя. тези. за преобразуване на пулсационното напрежение в постоянен ток.

НаФигура 4.1.показва диаграма на еднофазен полувълнов токоизправител. Състои се от двублоков трансформатор, полупроводников диод, устойчивост на натоварване.

Фиг. 4.1.Еднофазна полувълнова токоизправителна верига

В тази верига диодът пропуска ток само в една посока в положителните полупериоди на променливото напрежение U2, на товарното съпротивление Rн се появява пулсиращо напрежение Uout, което е близко по стойност и форма до положителните полусинусоиди на напрежението U2 (различно в загубата на напрежение в диода).

На Фигура 4.2 показва формата на вълната на напрежението в съпротивлението на товара.

Фигура: 4.2. Форма на вълната на напрежение в съпротивление на натоварване

Пулсационното напрежение в съпротивлението на товара е равно на сумата от постоянния компонент на редица хармонични компоненти, т.е. поредица от синусоидални компоненти с нарастваща честота и намаляваща амплитуда.

(4.1)

изправеното напрежение

където Umout е амплитудата на напрежението в товара,

lab_lab
- ъглова честота,
изправеното напрежение
- честота на мрежовото напрежение.

Първият член във формула (4.1) се нарича постоянен компонент

lab_lab
.

Вторият член се нарича първи или основен хармоник, останалите членове се наричат ​​висши хармоници.

капацитивен филтър

Степента на пулсации на изправеното напрежение може да се характеризира с коефициента на пулсации

Фигура показва
, (4.2)

където Um1 е амплитудата на основното, най-изразено хармонично изходно напрежение.