『壹』 試分析單相半波、全波和橋式整流電路的優點和缺點
單相半波整流節省二極體,只需一個,電路簡單,成本低。但整流電回壓低,波動大,可答利用半波整流節省電能。
全波整流輸出的直流電壓是半波整流的2倍,效率高。但需要變壓器,成本高。
橋式整流是最理想的,成本低,具有全波整流的優點,但不需變壓器,電路和結構都簡單。非要說缺點,只是要用4個二極體,用元件多,但是現在二極體不值錢,用4個也無所謂。
『貳』 單相橋式變流電路整流電路實驗報告怎麼寫
串聯型晶體管穩壓電路一、實驗目的1、熟悉Multisim軟體的使用方法。2、掌握單項橋式整流、電容濾波電路的特性。3、掌握串聯型晶體管穩壓電路指標測試方法二、虛擬實驗儀器及器材雙蹤示波器、信號發生器、交流毫伏表、數字萬用表等儀器、晶體三極體 3DG6×2(9011×2)、DG12×1(9013×1)、晶體二極體 IN4007×4、穩壓管 IN4735×1三、知識原理要點直流穩壓電源原理框圖如圖4-1 所示。四、實驗原理 圖為串聯型直流穩壓電源。它除了變壓、整流、濾波外,穩壓器部分一般有四個環節:調整環節、基準電壓、比較放大器和取樣電路。當電網電壓或負載變動引起輸出電壓Vo變化時,取樣電路將輸出電壓Vo的一部分饋送回比較放大器與基準電壓進行比較,產生的誤差電壓經放大後去控制調整管的基極電流,自動地改變調整管的集一射極間電壓,補償Vo的變化,從而維持輸出電壓基本不變。五、實驗內容與步驟1、 整流濾波電路測試按圖連接實驗電路。取可調工頻電源電壓為16V~, 作為整流電路輸入電壓u2。整流濾波電路1) 取RL=240Ω ,不加濾波電容,測量直流輸出電壓UL 及紋波電壓 L,並用示波器觀察u2和uL波形,記入表5-1 。U2=16V~2) 取RL=240Ω ,C=470μf ,重復內容1)的要求,記入表5-1。3) 取RL=120Ω ,C=470μf ,重復內容1)的要求,記入表5-1 電 路 形 式UL(V)L(V)紋波uL波形U2=16V~RL=240Ω12.95V6.82V~U2=16V~RL=240ΩC=47Oµf20.24V467mV~ U2=16V~RL=120ΩC=470µf19.619842mV~ 2. 測量輸出電壓可調范圍更改電路如下所示10接入負載,並調節Rw1,使輸出電壓Uo=9V。若不滿足要求,可適當調整R4、R5之值。3. 測量各級靜態工作點調節輸出電壓Uo=9V,輸出電流Io=100mA , 測量各級靜態工作點,記入表5-2。 表5-2 U2=14V U0=9V I0=100mA Q1Q2Q3UB(V)10.868.24.94UC(V)17.510.8610.86UE(V)10.19.014.284. 測量穩壓系數S取Io=100mA,按表5-3改變整流電路輸入電壓U2(模擬電網電壓波動),分別測出相應的穩壓器輸入電壓Ui及輸出直流電壓Uo,記入下表。表5-3測 試 值( IO=100mA)計算值U2(V)UI(V)UO(V)R4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=120UO(V)R4=510 Rw1=30%R5=1.5K RL=90SR4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=1201417.511.929.01S12=0.053S23=0.0521620129.061822.512.079.10 六、思考1、 對所測結果進行全面分析,總結橋式整流、 電容濾波電路的特點。 橋式整流電路在未加濾波的情況下,輸出電壓為輸入交流電壓的正負兩半波的直接相加,輸出直流平均電壓較低,且交流紋波很大。經電容濾波以後,直流輸出電壓升高,交流紋波電壓減小,且電容越大(或負載電流較小)則交流紋波越小。2、計算穩壓電路的穩壓系數S和輸出電阻Ro,並進行分析。 根據表5-3穩壓系數S=0.05(相對於輸入電壓變化率)。輸出電阻Ro=2(Ω)Uin=20V R8=10 R4=390 R5=1.5K Rw1=1K*40%UL(V)9.06V8.978V8.943VRL(Ω)5109050Ro=( UL1- UL2)RL1RL2/( UL2 RL1 –UL1 RL2)=1.95(Ω) 3、 分析討論實驗中出現的故障及其排除方法。1本實驗中模擬系統經常出錯退出,可能是電路運算量太大造成的。本人具體的做法是分部模擬:將整流濾波與穩壓部分分開模擬,在穩壓部分VCC(直流電源)來替代整流濾波的輸出。2 本實驗中R8=30(Ω)太大,應改為10(Ω)較妥。以保證正常工作時限流電路不影響穩壓電路工作。
『叄』 半波整流電路的相關實驗
一、實驗目的
(1) 掌握單結晶體管觸發電路的調試步驟和方法。
(2) 掌握單相半波可控整流電路在電阻負載及電阻電感性負載時的工作。
(3) 了解續流二極體的作用。
三、實驗線路及原理
單結晶體管觸發電路的工作原理及線路圖已在 1-3 節中作過介紹。將 DJK03 掛件上的單結晶體管觸發電路的輸出端「 G 」和「 K 」接到 DJK02 掛件面板上的反橋中的任意一個晶閘管的門極和陰極,並將相應的觸發脈沖的鈕子開關關閉(防止誤觸發),圖中的 R 負載用 DK04 滑線變阻器接成並聯形式。二極體 VD1 和開關 S1 均在 DJK06 掛件上,電感 L d 在 DJK02 面板上,有 100mH 、 200mH 、 700mH 三檔可供選擇,本實驗中選用 700mH 。直流電壓表及直流電流表從 DJK02 掛件上得到。
四、實驗內容
(1) 單結晶體管觸發電路的調試。
(2) 單結晶體管觸發電路各點電壓波形的觀察並記錄。
(3) 單相半波整流電路帶電阻性負載時 U d /U 2 = f(α) 特性的測定。
(4) 單相半波整流電路帶電阻電感性負載時續流二極體作用的觀察。
五、預習要求
(1) 閱讀電力電子技術教材中有關單結晶體管的內容,弄清單結晶體管觸發電路的工作原理。
(2) 復習單相半波可控整流電路的有關內容,掌握單相半波可控整流電路接電阻性負載和電阻電感性負載時的工作波形。
(3) 掌握單相半波可控整流電路接不同負載時 U d 、 I d 的計算方法。
六、思考題
(1) 單結晶體管觸發電路的振盪頻率與電路中電容 C1 的數值有什麼關系 ?
(2) 單相半波可控整流電路接電感性負載時會出現什麼現象 ? 如何解決 ?
七、實驗方法
(1) 單結晶體管觸發電路的調試
將 DJK01 電源控制屏的電源選擇開關打到「直流調速」側,使輸出線電壓為 200V ,用兩根導線將 200V 交流電壓接到 DJK03 的「外接 220V 」端,按下「啟動」按鈕,打開 DJK03 電源開關,用雙蹤示波器觀察單結晶體管觸發電路中整流輸出的梯形波電壓、鋸齒波電壓及單結晶體管觸發電路輸出電壓等波形。調節移相電位器 RP1 ,觀察鋸齒波的周期變化及輸出脈沖波形的移相范圍能否在 30° ~ 170° 范圍內移動 ?
(2) 單相半波可控整流電路接電阻性負載
觸發電路調試正常後,按圖 3-3 電路圖接線。將滑線變阻器調在最大阻值位置,按下「啟動」按鈕,用示波器觀察負載電壓 U d 、晶閘管 VT 兩端電壓 U VT 的波形,調節電位器 RP1 ,觀察 α =30° 、 60° 、 90° 、 120° 、 150° 時 U d 、 U VT 的波形,並測量直流輸出電壓 U d 和電源電壓 U 2 ,記錄於下表中。 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d (記錄值) U d /U 2 U d (計算值) U d =0.45U 2 (1+cos α )/2 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d ( 記錄值) U d /U 2 U d (計算值) 接入續流二極體 VD1 ,重復上述實驗,觀察續流二極體的作用 , 以及 U VD1 波形的變化。 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d (記錄值) U d /U 2 U d (計算值) 計算公式 : U d = 0.45U 2 (l 十 cosα)/2
八、實驗報告
(1) 畫出 α=90° 時,電阻性負載和電阻電感性負載的 U d 、 U VT 波形。
(2) 畫出電阻性負載時 U d /U 2 =f(α) 的實驗曲線,並與計算值 U d 的對應曲線相比較。
(3) 分析實驗中出現的現象,寫出體會。