实验2.5 整流、滤波与稳压电路
一、实验目的
1、掌握单相半波、全波、桥式整流电路的工作原理及测量方法。
2、观察了解电容滤波作用及测量方法。
3、了解稳压二极管的稳压作用。
二、实验原理
在图2.5.2中,经过桥式整流后负载(R + RL)上的得到的直流电压为(K1、K2同时打开时)U34=0.9U2。
在图2.5.2中,滤波作用则是降低输出电压中的脉动成分,得到较为理想的直流电源,常用的滤波电路有C型、p 型和T型。对于桥式整流C型滤波(合上开关K1),结构简单,其输出电压为 U34»1.2U2。
在图2.5.1中,半波整流C型滤波(合上开关K)其输出电压 UL»U2。
经电容滤波后,输出电压的纹波减小,直流分量得到提高。
在图2.5.2中R为限流电阻,其作用是通过调节自身的压降来保持输出电压的基本不变。Dw为稳压二极管,它是利用其反向击穿的伏安特性来实现稳压的(可参考教材中有关内容)。若合上K1、K2时,UL=UZ (UZ为稳压二极管的稳压值)。
三、实验设备
1、模拟电路实验箱 一套
2、示波器 一台
3、数字万用表 一块
四、实验任务及步骤
按表2.5.1所规定的顺序及内容,用万用表电压档(AC或DC)测量有关电压,并用双踪示波器观察有关波形,按实验电路图2.5.2连线。
表2.5.1
五、实验报告要求
1.根据所测得的电源电压U12,分别用理论公式计算出相关的U34与U56,并与实测结果进行比较。
2. 在坐标纸上画出所测的各种波形,并对它们进行分析与说明。
3. 根据实测测试结果,比较半波整流和桥式整流滤波电路的特点。
六、注意事项
1、U12为交流电压(需用万用表的AC档测量)、U34、U56为直流电压(需用万用表的DC档测量)。
2、在本实验电路中观察波形时,交、直流源波形不能同时用同一示波器观察(即U12与U34、U56不同时观察,示波器地线引起短路问题)。
3、绘制波形时,每种情况的输出波形应对应输入波形。
4、做实验过程中,断开任意元件时,注意连接线的安放,以防止出现短路现象。
5、表2.5.1中的电路特点项是指半波、全波整流?有无滤波、有无稳压?
七、思考题
1、在整流电路中,若D1短路或反接会产生什么后果?
2、电解电容器或稳压管接反了会产生什么后果?
3、在整流滤波电路中,对滤波电路的选取有何要求?
4、图2.5.2实验电路中,若限流电阻R短路,此电路是否还有稳压作用?
5、在实验电路中,当负载电阻发生变化后,整流滤波稳压电路输出的直流电压是否发生变化?流过负载的电流是否发生变化?
实验六 整流滤波与并联稳压电路
一、实验目的
熟悉单相半波、全波、桥式整流电路。
观察了解电容滤波作用。
了解并联稳压电路。
二、实验仪器及材料
1.示波器
数字万用表
三、实验内容
半波整流、桥式整流电路实验电路分别如图6.1,图6.2所示。
分别接二种电路,用示波器观察V2及VL的波形。并测量V2,VD,VL。
图6.1 图6.2
电容滤波电路
实验电路如图6.3
图6.3 电容滤波电路
1)分别用不同电容接入电路,RL先不接,用示波器观察波形,用电压表测VL并记录。
2)接上RL,先用RL=1KΩ,重复上述实验并记录。
3)将RL改为150Ω,重复上述实验。
并联稳压电路
实验电路如图6.4所示。
图6.4 并联稳压电路
1)电源输入电压不变,负载变化时电路的稳压性能。
改变负载电阻RL使负载电流IL=1mA,5mA,10mA分别测量VL,VR,IL,IR,计算电源输出电阻。
2)负载不变,电源电压变化时电路的稳压性能。
用可调的直流电压变化模拟220V电源电压变化,电路接入前将可调电源调到10V,然后调到8V,9V,11V,12V,按表6.1内容测量填表,并计算稳压系统。
表6.1
四、实验报告
整理实验数据并按实验内容计算。
图6.4所示电路能输出电流最大为多少?为获得更大电流应如何选用电路元器件及参数?
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