1)实验目的
(1)了解整流电路的工作原理及滤波电路的作用。
(2)学会直流稳压电路主要技术指标的测试方法。
2)实验设备
(1)MDS-Ⅴ模拟电路实验系统一台
(2)双踪示波器(YB4320C)一台
(3)指针式万用表(MF-47)一只
3)实验电路图
图3.23 实验电路图
4)实验原理
(1)半波、全波整流电路中输入电压和输出电压的关系
利用二极管的单向导电性,可以组成二极管整流器。在整流电路中,在变压器副边的交流电压U不变的情况下,输出的直流电压和负载情况有关,若输出开路,则输出电压的平均值在单相半波整流时为0.45U;在单相全波整流时为0.9U。若接入负载后,输出电压降低。
(2)滤波器的作用
简单的整流器输出电压或电流是脉动的,既含有直流分量,又含有交流分量,脉动太大会影响负载的正常工作。为此,在整流器和负载之间往往要加电容滤波器,或电感滤波器,或π型滤波器。其中π型滤波器效果最好。
(3)在电源电压的正负半周内,经过4个桥式整流二极管后,在负载两端得到单向的全波脉动波形,如图3.24(a)所示。
图3.24 桥式整流电路和电容滤波器电路的输出电压波形(www.daowen.com)
5)实验内容
在模拟电路实验系统中选择“整流、滤波、稳压”单元。系统后侧提供了交流220 V输入(备有电源线、电源开关、熔断器),输出为交流15 V,已接至本实验单元,只要将电源插头插入交流220 V电源插座,打开实验箱后侧面的开关,实验单元上的变压器次级将有交流15 V输出。
(1)整流电路
①按图3.23(a)接线,负载电阻RL取470 Ω/2 W。
②用示波器观察RL两端的波形并记录。
注意:电路检查正确无误后方可通电,严禁在通电情况下连接或改接电路。
(2)滤波电路
①按图3.23(b)接线,在整流器和负载之间加上电容滤波器后,得到如图3.24(b)所示的波形。
②按图3.23(c)接线,组成一π型RC滤波电路。用示波器观察输入电压和输出电压的波形,并记录。
(3)集成稳压电路
①按图3.23(d)接成一集成稳压电路,RL取470 Ω/2 W的电阻作负载。
②用示波器观察输入电压和输出电压的波形,并记录。
③改变负载电阻(RL取470 Ω与1 kΩ电位器串联),调节电位器,用万用表测量RL两端的电压,并记录。
6)实验报告
(1)将实验测得的波形和数据填入自拟的表格。
(2)用测试数据分析三端集成稳压器的作用和性能。
7)思考题
(1)说明电容滤波电路和电感滤波电路在应用中的不同。
(2)图3.23(d)中C2、C3的作用是什么?
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