Politechnika Lubelska	Laboratorium podstaw elektroniki
w Lublinie	Ćwiczenie nr 5
Krzysztof Czuryłowski Wojciech Gajda Marcin Kędzierski		Semestr IV	Grupa: Edi 4.1	Rok akademicki: 1998/99
Temat ćwiczenia: Tranzystorowe generatory napięć sinusoidalnych.			Data oddania: 15.04.1999	Ocena:

Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z działaniem prostowników różnych rodzajów ( jednopołówkowy, dwupołówkowy, mostkowy ) oraz powielaczy napięcia ( podwajacz, potrajacz ).

Przebieg ćwiczenia:

1. Badanie prostownika jednopołówkowego obciążonego rezystancją.

2. Badanie prostownika dwupołówkowego obciążonego rezystancją.

3. Badanie prostownika mostkowego.

4. Badanie prostownika jednopołówkowego z filtrem LC.

5. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem LC.

6. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem RC.

7. Badanie symetrycznego podwajacza napięcia.

8. Badanie niesymetrycznego potrajacza napięcia.

Wykonanie ćwiczenia:

Schemat 1 do punktów 1 i 2 ( w punkcie 2 W₁ zamknięty ):

1. Badanie prostownika jednopołówkowego obciążonego rezystancją.

Tabela 1

I	U1		Uo	Ut			t
mA	V		V	V			%
22		7	4		2.4	60.00
30		6	4		2.4	60.00
45		5.5	3.5		2.4	68.57
55		5.3	4.5		2.4	53.33
70		5	4		2.1	52.50
110		4	2.5		1.7	68.00

2. Badanie prostownika dwupołówkowego obciążonego rezystancją

Tabela 2

I	U1		Uo	Ut			t
MA	V		V	V			%
50		9	8		2.3	28.75
60		9	8		2.3	28.75
75		8.8	8		2.25	28.13
95		8.5	7.5		2.2	29.33
130		8	7.5		2.1	28.00
160		7.8	7		2	28.57
265		6.5	6		1.8	30.00

Schemat 2 do punktu 3

3. Badanie prostownika mostkowego

Tabela 3

I	U1		Uo	Ut			t
MA	V		V	V			%
55		9.5	8.6		2.6	30.23
75		9.5	8.6		2.5	29.07
100		9.4	8.4		2.5	29.76
125		9.2	8.2		2.45	29.88
175		8.9	8		2.4	30.00
250		8.5	7.5		2.25	30.00

Wykresy do punktów 1, 2 i 3, U₁=f(I):

Wykres charakterystyki t=f(I):

Schemat 3 do punktów 4, 5 i 6 (w punktach 5 i 6 W₁ zamknięty, w punktach 4 i 5
podłączamy L, w punkcie 6 podłączamy R₁ ):

4. Badanie prostownika jednopołówkowego z filtrem LC

Tabela 4

I	U1		Uo	Ut			t
mA	V		V	V			%
6		0.5	1		0.55	55.00
8		0.5	1		0.49	49.00
8.5		0	1		0.44	44.00
10		0	1		0.38	38.00
12		0	0.8		0.28	35.00
14		0	0.5		0.18	36.00

5. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem LC

Tabela 5

I	U1		Uo	Ut			t
mA	V		V	V			%
37		6.5	6.5		0.19	2.92
52		6	6		0.16	2.67
70		5.5	5.6		0.14	2.50
90		5	5.1		0.12	2.35
119		4	4.2		0.1	2.38
146		3.5	3.7		0.05	1.35

6. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem RC

Tabela 6

I	U1		Uo	Ut			t
mA	V		V	V			%
33		6.8	6.2		1.8	29.03
42		6.5	5.9		1.7	28.81
56		6	5.5		1.6	29.09
80		5.2	4.7		1.4	29.79
106		4	4		1.2	30.00
150		2.5	2.5		0.8	32.00

Wykresy do punktów 4, 5 i 6:

Wykres charakterystyki U₁=f(I):

Wykres charakterystyki t=f(I):

Schemat 4 do punktu 7:

7. Badanie symetrycznego podwajacza napięcia

Tabela 7

I		Uo	Ut		t
mA	V		V	%
95	17		0.64	3.76
100	17		0.65	3.82
110	16.9		0.65	3.85
120	15.5		0.66	4.26
130	15		0.67	4.47
140	14.5		0.68	4.69
150	14		0.69	4.93

Schemat 5 do punktu 8:

8. Badanie niesymetrycznego potrajacza napięcia

Tabela 8

I		Uo	Ut		t
mA		V	V		%
82.5	15		0.77	5.13
100	15		0.8	5.33
120	14		0.8	5.71
155	13.5		0.8	5.93
200	12		0.95	7.92
225	11		1.1	10.00
250	10.5		1.1	10.48

Wykresy do punktów 7 i 8:

Wykres charakterystyki U₀=f(I):

Wykres charakterystyki t=f(I):

Wnioski:

Prostowniki są urządzeniami, które służą do przetwarzania prądu zmiennego w prąd stały. O idealnym wyprostowaniu prądu zmiennego możemy mówić wtedy, gdy wartość średnia i skuteczna tego prądu przyjmują takie same wartości oraz wartość współczynnika tętnień jest minimalna.

W zbadanych układach najbardziej prostoliniowe są charakterystyki uzyskane z użyciem układów, które zawierały filtry. Najlepszy współczynnik tętnień miał prostownik dwupołówkowy z filtrem LC ). Najgorsze wyniki otrzymano dla prostownika jednopołówkowego bez filtra. Można również zauważyć, że wartości współczynnika tętnień dla poszczególnych przypadków zawierają się w niewielkich przedziałach , w związku z tym można przyjąć, że tworzą one w zależności od prądu obciążenia charakterystyki stałe.

Również porównując wartości napięcia stałego i skutecznego dla poszczególnych przypadków łatwo jest się zorientować, które układy są najlepsze do zastosowania.

Stosując powielacze napięcia możemy uzyskiwać zwielokrotnioną wartość napięcia wejściowego. Należy jednak zauważyć, że stosowanie powielaczy napięcia przy małym obciążeniu jest niecelowe, ponieważ przy malejącym obciążeniu maleje również krotność powielania i rośnie współczynnik tętnień.

---