Силовые преобразователи переменного напряжения в постоянное. Чертеж схемы исследуемого устройства

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

Факультет Технической Кибернетики

Кафедра Автоматики и Вычислительной Техники

ОТЧЕТ

о лабораторной работе №3

«Силовые преобразователи переменного напряжения в постоянное»

                                                 Электроника__      ____________________  __

                                       Работу выполнил студент    2081/2   

группа           Ф.И.О.

Преподаватель      

подпись           Ф.И.О.

Санкт-Петербург

2006г.

1. Цель работы.

Расчет и экспериментальное исследование различных схем выпрямителей на полупроводниковых диодах и сглаживающих фильтрах.

2. Чертеж схемы исследуемого устройства. ( рис. 2.1 - 2.3 )

3. Исходные данные. ( 5 вариант )

1) для снятия вольт-амперной характеристики выпрямительного диода ( рис. 2.1 ):

ограничительный резистор -  последовательное соединение резисторов:

R = 470 Ом; R=15 Oм ( ток через диод изменяем с помощью переменного          резистора  470 Ом, для измерения тока используется в качестве измерительного резистора резистор 15 Ом )     

2) для схемы однополупериодного выпрямителя ( рис. 2.2 ):

в качестве входного напряжения u₂  переменное напряжение:

u₂ = 6,3 В

резистор нагрузки – см. п.1)

конденсатор  фильтр - С_ф=1500 мкФ

= 20 мс

3) для схемы двухполупериодного мостового выпрямителя ( рис. 2.3 ):

см. п. 2)

= 10 мс

4. Расчет элементов и параметров схемы.

при выборе диодов выпрямителя: I_{д сред.}= I_н  I_{д доп.}; u_{обр доп.}2u_н  при расчете или выборе трансформатора u_н=U₂ - u_пр- u_{R обм ,}

где: U₂ =u₂ - амплитудное значение выходного напряжения трансформатора в режиме холостого хода; u_пр - прямое напряжение на выпрямительном диоде (для мостовой схемы принимает удвоенное значение);  u_{R обм} - падение напряжения на активном сопротивлении вторичной обмотки трансформатора.

Для 2 и 3 схемы:  ( 15 – сопротивление );

ток нагрузки изменяется от  0  дo 3I_н, следовательно

Максимальная амплитуда пульсации: ;

5. Теоретические зависимости и примеры расчетов.

Рис. 5.1

- для схемы однополупериодного выпрямителя – рис. 5.1.а

- для схемы двухполупериодного мостового выпрямителя - рис. 5.1.б см. табл. 6.2 - 6.3, рис.6.3, 6.5

6. Экспериментальные зависимости.

1) вольт-амперная характеристика выпрямительного диода

(табл. 6.1, рис. 6.1 ):

Таблица 6.1

U1, В	U2, В	U3, В	Uд, В	Iд, A
3,88	3,35	3,11	0,53	0,207
3,89	3,36	3,05	0,53	0,203
3,90	3,36	2,95	0,54	0,197
3,90	3,39	2,90	0,51	0,193
3,91	3,39	2,79	0,52	0,186
3,92	3,40	1,51	0,52	0,101
3,92	3,41	1,31	0,51	0,087
3,92	3,41	1,14	0,51	0,076
3,95	3,43	0,91	0,52	0,061
3,97	3,45	0,67	0,52	0,045
3,98	3,51	0,46	0,47	0,031
4,04	3,59	0,26	0,45	0,017
4,09	3,59	0,16	0,50	0,011
4,09	3,59	0,09	0,50	0,006

2) исследование схемы однополупериодного выпрямителя ( табл. 6.2, рис. 6.2 - 6.3 ):

эксперимент - , теория -

эксперимент - , теория - =6,3 = 8,91 В

Таблица 6.2