Исследование свойств неуправляемых однофазных выпрямителей

Цель работы:

1. Изучить принцип работы различных схем однофазных выпрямителей.

2. Экспериментально определить основные параметры выпрямителей.

Основные вопросы курса, изучаемые перед выполнением работы:

1. Назначение и классификация выпрямителей.

2. Неуправляемые выпрямители: принцип работы и основные параметры.

Содержание работы:

1. Изучение принципа работы и определение параметров однофазной однополупериодной схемы выпрямления.

2. Изучение принципа работы и определение параметров однофазной двухполупериодной схемы выпрямления с выводом от средней точки трансформатора.

3. Изучение принципа работы и определение параметров однофазной двухполупериодной мостовой схемы выпрямления.

Описание лабораторного макета:

Сменный блок «Исследование схем выпрямителей» включает четыре вентильных группы по три диода в каждой VD1-VD12 (две группы вентилей с общим анодом, две группы – с общим катодом), четыре одиночных вентиля VD13-VD16, конденсаторы С1-С4, два управляемых вентиля VS1-VS2 со схемой управления и резистор Rш = 1 Ом.

В качестве нагрузки выпрямителя используется переменный резистор блока нагрузок (правая панель лабораторной установки). Регулирование тока, протекающего через нагрузку, производится ручками «R_Н грубо» и «R_Н точно». Примерные пределы изменения R_Н: от 1300 Ом в положении 1 переключателя «R_Н грубо» до 17 Ом в положении 11. В положении «Х.Х.» R_Н =  .

Напряжения и токи в различных точках изучаемой схемы выпрямителя контролируются с помощью вольтметра PV1 и миллиамперметра РА1 лабораторной установки. Вольтметр PV1 и миллиамперметр РА1 позволяют измерять как постоянную, так и переменную составляющие напряжения или тока. Сопротивление шунта миллиамперметра составляет 1 Ом.

Напряжение на резисторе нагрузки и ток, протекающий через резистор, контролируются вольтметром PV2 и миллиамперметром РА2. Вольтметр PV2 позволяет измерять как постоянную, так и переменную составляющие напряжения.

Режимы работы измерительных приборов установки:

Измерительный прибор	Режим измерения	Предел измерения
PV1		200 V
	=	200 V
PA1		2000 mA
	=	2000 mA
PV2		20 V
	=	200 V
PA2	=	2000 mA

Проведение осциллографирования:

Для наблюдения формы напряжений имеются гнезда в точках подключения вольтметров или непосредственно на элементах схемы выпрямителя.

Для наблюдения формы токов необходимо в разрыв исследуемой цепи включить резистор Rш =1 Ом, вход осциллографа подключить к резистору Rш (форма напряжения на нем будет соответствовать форме протекающего в цепи тока, а отсчет величины напряжения, произведенный с помощью осциллографа, будет пропорционален величине протекающего тока).

В некоторых случаях можно подключить вход осциллографа параллельно миллиамперметру РА (сопротивление шунта миллиамперметра равно 1 Ом).

Осциллографирование исследуемых напряжений и токов должно осуществляться при таких положениях переключателей «V/дел» и «х1, х10», чтобы размер изображения по вертикали составлял больше половины шкалы экрана. При необходимости следует воспользоваться выносным делителем напряжения с коэффициентом деления 1 : 10.

При проведении измерений необходимо переменный резистор плавной регулировки усиления канала «Y» повернуть по часовой стрелке до фиксации.

Длительность развертки должна находиться в пределах 2 mS/дел - 5 mS/дел. При этом на экране осциллографа будет наблюдаться один или два с половиной периода напряжения.

Рекомендуется использовать режим синхронизации горизонтальной развертки осциллографа «ОТ СЕТИ».

Примечание. Одновременное осциллографирование двух напряжений возможно только в том случае, если эти напряжения имеют общую точку отсчета. Это связано с тем, что один из проводов, подключенных к входу канала «Y» соединен с корпусом осциллографа. В дальнейшем на рисунках это провод отмечен знаком «_┴».

Для проведения осциллографирования двух напряжений необходимо провод «_┴» того входа «Y» , по которому будет проводиться синхронизация осциллографа, подключить к общей точке отсчета исследуемых напряжений. При этом провод «_┴» другого входа «Y» можно не использовать.