I. Исследование характеристик трансформаторного источника питания на основе однополупериодного выпрямителя

1. Исследование характеристик однополупериодного выпрямителя.

1.1. Подготовка к проведению исследования выпрямителя:

§ Тумблер ВК1 «Фильтр» установить в положение «Выкл»: фильтр отключен (см. рис.5.3).

§ Переменный резистор RН установить в крайнее правое положение: установка максимального сопротивления нагрузки (около 200 Ом).

§ Перемычкой перемкнуть гнезда 3 и 5: отключить ППСН и подсоединить нагрузку.

1.2.Подготовить мультимер (тестер) к проведению измерений напряжения (тока): установить вид измерения и предельное значение шкалы, больше ожидаемого значения.

1.3. После уяснения измерительной задачи с разрешения преподавателя включить питание.

1.3.1. Измерение с помощью мультимера (тестера) переменных напряжений на выпрямителе и нагрузке (данные занести в табл. 5.1):

§ Измерить переменные напряжения на входе однополупериодного выпрямителя (на вторичных обмотках понижающего трансформатора - контакты 7, 8): u78;

§ Измерить переменное напряжение (u Н~) на нагрузке (Г5 и Г2).

§ Измерить (соблюдая полярность подключения прибора) постоянное напряжение (uН=) на нагрузке (Г5 - «+», Г2 – «-» прибора).

Графа «амплитудные значения» заполняется в процессе расчетов по результатам измерений.

 

Таблица 5.1

  u78 u Н= u Н~ Δu
Измеренные значения       -
Амплитудные значения   -   -
Амплитудные значения (измерения с помощью осциллографа)   -   -
Амплитудные значения (измерения осцилл. при вкл. Фильтре)   -    

 

1.3.2. Наблюдение эпюр переменных напряжений и измерение амплитудных значений напряжений на элементах выпрямителя и нагрузке.

Подготовить осциллограф к работе в режиме наблюдения по каналу «Х»:

  • Установить входной делитель напряжения канала в положение, позволяющее наблюдать сигналы, амплитуды которых соответствуют данным табл. 1, переключатель разверток – в положение, обеспечивающее наблюдение сигналов частоты 50 Гц.
  • Установить переключателем открытый вход «  » канала «Х» осциллографа.
  • Наблюдать по каналу «Х» осциллографа напряжения, измерить их амплитудные значения (результаты измерений занести в табл.5.1, зарисовать эпюры напряжений в масштабе осциллографа):

- на входе выпрямителя u 78 (7 – вход канала, 8 – корпус канала).

- на выпрямительном диоде VD1 (7 - вход канала; Г1 – корпус канала);

- на нагрузке (Г5 - вход канала; Г2 – корпус канала) сначала при открытом входе осциллографа, затем при закрытом входе осциллографа.

2. Исследование источника вторичного питания с подключенными фильтром (ВК1 в положение «Вкл», установить перемычку между Г3 и Г5: ППСН – отключен).

2.1.Измерить с помощью осциллографа напряжения, указанные в п.1.3.2, зарисовать эпюры напряжений (результаты измерений занести в табл.5.1).

2.2.Подготовить осциллограф к работе в режиме одноканального наблюдения по каналу «Х» с открытым входом.

§ наблюдать и зарисовать эпюры напряжения на нагрузке: (Г5 - вход канала; Г2 – корпус канала).

§ измерить величину постоянного напряжения на нагрузке.

2.3. Подготовить осциллограф к работе в режиме одноканального наблюдения по каналу «Х» с закрытым входом (~).

§ наблюдать и зарисовать эпюры переменной составляющей напряжения на нагрузке: (Г5 - вход канала; Г2 – корпус канала). Измерить величину амплитуды переменной составляющей напряжения () на нагрузке.

Выключить питание схемы.

2.4. Измерение тока в нагрузке и напряжения на нагрузке при отключенном и включенном емкостном фильтре:

§ Подготовить мультимер (тестер) для измерения постоянного тока с пределом измерения 500 mA.

§ Снять перемычку между гнездами Г3 и Г5.

§ Подключить «+» мультимера (тестера) к Г3, «-» - к гнезду Г5.

§ Установить ВК1 в положение «Выкл».

§ Включить питание схемы и измерить постоянный ток в нагрузке.

§ Установить ВК1 в положение «Вкл». Измерить постоянный ток в нагрузке.

§ С помощью тестера (мультимера) в режиме измерения постоянных напряжений измерить напряжение на нагрузке.

 Результаты измерений зафиксировать в табл.5. 2.

§ Рассчитать мощность, рассеиваемую на нагрузке.

Таблица 2

Режим измерений

Измеряемые и рассчитываемые параметры

  I Н, mА U Н, В Р Н, Вт
При отключенном фильтре        
При подключенном фильтре        

 

3. Исследование источника вторичного питания с емкостным фильтром и ППСН.

3.1. Используя плату №1 «Источники вторичного питания» выполнить (см. рис. 5.3): 

§ Включить емкостной фильтр (ВК1 в положение «Вкл»).

§ Подготовить мультимер (тестер) для измерения постоянного тока с пределом не менее 100 мА. Подключить мультимер (тестер) «+» - к Г3, «-» - к Г4.

§ Включить питание и измерить ток, протекающий через ППСН. Его величина не должна превышать справочных значений для используемого типа стабилитрона (40 mА).

§ Измерить с помощью мультимера падение напряжения на балластном резисторе и на стабилитроне. Выключить питание блока.

3.2. Измерение параметров стабилизатора напряжения.

§ Перемычками перемкнуть гнезда Г3 и Г4, а также Г5 и Г6 (подключить ППСН).

§ Установить переменный потенциометр нагрузки в крайнее правое положение (максимальное сопротивление нагрузки).

§ Подготовить мультимер (тестер) для измерения постоянных напряжений.

§ Включить питание, измерить постоянное напряжение на входе ППСН (Г3 - «+», Г2 – «-»), далее измерить постоянное напряжение на нагрузке (выход ППСН) (Г5 - «+», Г2 – «-»). Данные занести в табл. 3. Выключить питание.

§ Перемкнуть гнезда Г3 и Г4. Вместо перемычки гнезд Г5 и Г6 включить мультимер (тестер): «+» - к гнезду Г6, «-» - к гнезду Г5. Включить питание. Измерить ток на выходе ППСН. Данные занести в табл. 3. Выключить питание.

§ Определить КПД ППС.

§ Повторить измерения по п. 3.2, после установки минимального сопротивления нагрузки. Выключить питание.

§ Определить приращения напряжения  и тока  в нагрузке и рассчитать выходное сопротивление ППСН

Таблица 3

Условия измерений

На входе ППС

На выходе ППС

 

R ВЫХ

I ВХ U ВХ P ВХ I ВЫХ U ВЫХ P ВЫХ
 Н МАХ              

 

 

 

R Н МИН              

 

3.3.Измерение параметров вторичного источника питания при изменении входных напряжений.

  • Перемкнуть перемычками Г3 и Г4, Г5 и Г6. Установить R Н МАХ.
  • С помощью перемычки (9 и 10) исключить из схемы сопротивление R3.
  • Включить питание и измерить с помощью мультимера (тестера): напряжение на входе ППСН и напряжение на нагрузке, а также ток, протекающий по нагрузке. Выключить питание.
  • Используя данные табл. 1, определить приращения ВХ на входе ППСН и Н на нагрузке при максимальном сопротивлении нагрузки.
  • Определить коэффициент стабильности напряжения

§ Подготовить осциллограф для одноканального измерения с закрытым входом.

§  Включить питание. Наблюдать нестабильность (пульсации) напряжения на входе ППСН. Измерить величину нестабильности напряжения на входе ППСН. Зарисовать эпюры напряжения в масштабах экрана осциллографа.

§ Подключить осциллограф к нагрузке. Измерить величину нестабильности напряжения на выходе ППСН. Зарисовать эпюры напряжения в масштабах экрана осциллографа. Выключить питание.

§ Определить коэффициент сглаживания пульсаций как отношение амплитуды пульсаций на входе к амплитуде пульсаций на выходе ППСН.

Выключить питание.

 

II. Исследование характеристик трансформаторного источника вторичного питания со стабилизатором напряжения.

 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

 

Оформить отчет и представить работу к защите (в день выполнения работы подгруппа может проводить защиту по одному отчету с последующим оформлением остальных отчетов).

Отчет должен содержать:

§ название и цель работы;

§ номера и наименования пунктов исследований.

§ схемы соединений при проведении измерений по каждому пункту задания, номиналы параметров элементов цепей.

§ таблицы с результатами измерений и графики эпюр напряжений.

§ результаты расчетов параметров исследуемой схемы.

§ выводы по отдельным пунктам работы и по работе в целом.

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: