Описание лабораторной установки. Лабораторная установка включает:

Лабораторная установка включает:

- лабораторный стенд, содержащий трехфазный трансформатор, вторичные обмотки которого включены на схеме «треугольник» (U_2л = 22 В); шесть диодов VD1 - VD6, соединенных по трехфазной мостовой схеме; три нагрузочных резистора R_Н1 = 100 Ом, R_Н2 = 30 Ом, R_Н3 = 15 Ом; два конденсатора C₁ = 200 мкФ, C₂ = 2000 мкФ, дроссель L = 0, 2 Гн; стабилитрон VD7 с параметрами U_СТ = 26 В, I_СТ.min = 10 мА; I_СТ.mах. = 150 мА, резистор балластный R_б = 47 Ом;

- вольтметры переменного и постоянного тока;

- амперметры постоянного тока;

- источник регулируемого переменного напряжения U = 25-40 В;

- электронный осциллограф.

1.3 Порядок выполнения работы

1.3.1 Ознакомиться с оборудованием и приборами.

1.3.2 Собрать электрическую схему однополупериодного однофазного выпрямителя (рис.1.7, а). Рассчитать по формулам (1.1), (1.3), (1.5) U_Н.СР, I_Н.СР, q_О, при R_Н = 30 Ом.

1.3.3 Включить лабораторную установку. Измерить U_Н.СР, I_Н.СР и определить q_О. Коэффициент пульсаций экспериментально можно приближенно оценить по формуле

q_о = (U_Н.max – U_Н.min)/U_Н.СР. (1.25)

При этом U_Н.max и U_Н.min определяются по шкале на экране осциллографа с учетом установки переключателя чувствительности, а U_Н.СР - по вольтметру.

Результаты измерений занести в табл.1.1.

Осциллограммы напряжений зарисовать.

Рисунок 1.7 – Схемы экспериментального исследования однополупериодного (а), однофазного мостового (б), трехфазного мостового (в), однофазного мостового (г) с емкостным (д), индуктивным (е) и Г-образным (ж) LC-фильтром

1.3.4 Собрать электрическую схему однофазного мостового выпрямителя (рис. 1.7, б) при R_Н = 30 Ом. Выполнить расчеты и измерения указанные в пунктах 1.3.2 и 1.3.3, используя формулы (1.6), (1.7), (1.12), (1.25).

1.3.5 Собрать электрическую схему трехфазного мостового выпрямителя при R_Н = 30 Ом (рис. 1.7, в). Выполнить расчеты и измерения указанные в пунктах 1.3.2 и 1.3.3.

1.3.6 Собрать электрическую схему однофазного мостового выпрямителя с емкостным фильтром. Рассчитать коэффициент снижения пульсаций и коэффициенты пульсаций при С_Ф1 = 200 мкФ и С_Ф2 = 2000 мкФ при сопротивлениях нагрузки 145 Ом, 100 Ом и 45 Ом по формулам (1.19), (1.25), а также I_Н.СР.

1.3.7 Включить лабораторную установку и измерить q при указанных в пункте 1.3.6 значениях С_Ф и R_Н. Результаты измерений и вычислений занести в табл. 1.1. Осциллограммы напряжений зарисовать.

1.3.8 В схеме, собранной согласно пункту 1.3.6 вместо емкостного фильтра подключить индуктивный. Рассчитать коэффициенты снижения пульсаций и коэффициенты пульсаций при сопротивлениях нагрузки 15 Ом, 30 Ом, 45 Ом, 100 Ом, а также I_Н.СР, используя формулы (1.21), (1.25)..

1.3.9 Включить лабораторную установку и измерить q при указанных в пункте 1.3.8 значениях R_Н. Результаты измерений и вычислений занести в табл. 1.1. Осциллограммы зарисовать.

1.3.10 Подключить к однофазному мостовому выпрямителю Г-образ-ный LC-фильтр. Рассчитать коэффициенты пульсаций и коэффициенты снижения пульсаций при С = 2000 мкФ и сопротивлениях нагрузки 15 Ом,

45 Ом и 130 Ом, а также I_Н.СР, используя формулы (1.22), (1.25).

1.3.11 Включить лабораторную установку и измерить q при указанных в пункте 1.3.10 значениях R_Н. Результаты измерений занести в табл.1.1. Осциллограммы зарисовать.

Содержание отчета

1.4.1 Наименование и цель работы.

1.4.2 Схемы экспериментального исследования выпрямителей и фильтров

(рис. 1.7).

1.4.3 Таблица результатов измерений.

1.4.4 Расчетные формулы и результаты вычислений коэффициента пульсаций и коэффициента сглаживания пульсаций.

1.4.5 Выводы по работе.

Контрольные вопросы

1.5.1 Что такое выпрямитель?

1.5.2 Охарактеризовать основные параметры выпрямителей.

1.5.3 Описать работу однополупериодного, однофазного мостового и трехфазного мостового выпрямителя.

1.5.4 Что такое коэффициент пульсаций и коэффициент сглаживания пульсаций?

1.5.5 Охарактеризовать принцип сглаживания пульсаций емкостным и индуктивным фильтром.

1.5.6 Как зависит коэффициент сглаживания пульсаций от величины сопротивления нагрузки для емкостного и индуктивного фильтра?

2 Лабораторная работа №2

ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО СТАБИЛИЗАТОРА

НАПРЯЖЕНИЯ

Цель работы: приобретение навыков расчета и анализа параметрического

стабилизатора напряжения на стабилитроне.