Работа схемы удвоения напряжения

Схема удвоения напряжения представляет собой соединение двух однополупериодных выпрямителей.

 

Применение

Применяет­ся при высоких напряжениях (до 1...2 кВ) и небольших токах нагрузки.

 

Пульсации напряжения

Прибли­женная формула для коэффициента пульсаций совпадает с выражением (3). Пульсации на каждом конденсаторе схемы удвоения в 2 раза больше пульсаций на ее выходе.

 

Задание на лабораторную работу

1. Иcследовать однополупериодную схему выпрямления

1.1. Собрать схему (рисунок 26). Выпрямительный диод использовать из л/р №1. Трансформатор - «идеальный» (без потерь) TS_POWER_VIRTUAL из набора Basic.

1.2. Наблюдать на экране осциллографа сигналы на входе и выходе выпрямителя.

Рис. 25. Схема удвоения напряжения

Рис. 26. Напряжение на входе и выходе схемы удвоения напряжения

 

1.3. Добавить в схему конденсатор С1 (рисунок 28). Наблюдать на экране осциллографа сигналы на входе и выходе выпрямителя.

1.4. Определить по осциллографу амплитуду пульсаций на выходе выпрямителя. При измерениях использовать органы управления осциллографом (AC/DC, Scale, Y position) для каналов А и В.

1.5. Рассчитать экспериментальный и теоретический (3) коэффициенты пульсаций. Сравнить значения.

1.6. Вставить в отчет (документ Word) копии экранов осциллографа в момент измерения пульсаций на выходе выпрямителя и расчеты коэффициентов пульсаций.

1.7. Исследовать зависимость коэффициентов пульсаций от емкости фильтрующего конденсатора, увеличив его значения в 2, 5 и 10 раз.

1.8. Исследовать зависимость коэффициентов пульсаций от сопротивле­ния нагрузки, увеличив его значения в 2, 5 и 10 раз.

 

2. Иcследовать двухполупериодную схему выпрямления

2.1. Собрать схемы (рис. 8 и 10)

2.2. Повторить эксперименты 1.2.-1.8. для двухполупериодного выпрямления. При расчетах использовать выражение (4).

 

3. Иcследовать мостовую схему выпрямления

3.1. Собрать схему (рис. 11).

3.2. Повторить эксперименты 1.2.-1.8. для мостового выпрямления.

 

4. Иcследовать схему удвоения напряжения.

4.1. Собрать схему (рис. 13).

4.2. Повторить эксперименты 1.2.-1.8. для удвоителя напряжения.

4.3. Определить экспериментальный коэффициент умножения напряжения.

 

Таблица 2. Задание на лабораторную работу

№ варианта
Амплитуда, В
Частота, Гц
Rн, кОм				5,1	5,1	7,5	1,0	5,1	5,1	5,1
C, мкФ			3,3					7,5		5,1

 

№ варианта
Амплитуда, В
Частота, Гц
Rн, кОм				6,8	1,5	1,5	6,8	1,5	1,5	1,0
C, мкФ	1,0	1,0	2,2	2,2	4,7	2,2	2,2	4,7	2,2	2,2

 

3.10.9. Контрольные вопросы

 

1. Назначение и состав выпрямителей.

2. Требования к выпрямителям.

3. Основные схемы выпрямителей и их сравнение.

4. Состав и работа однополупериодной схемы выпрямления.

5. Достоинства и недостатки, применение однополупериодной схемы выпрямления.

6. Двухполупериодная схема выпрямления.

7. Мостовая схема выпрямления.

8. Умножители напряжения.