POLITECHNIKA LUBELSKA w LUBLINIE		LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI Ćwiczenie Nr 8
Nazwisko : JAROSIŃSKI	Imię : PAWEŁ	Semestr IV	Grupa E.D. 4.1	Rok akadem. 1999/2000
Temat ćwiczenia: Badanie prostowników i powielaczy napięcia			Data wykonania 11-04-2000	Ocena

1. Badanie prostownika jednopołówkowego obciążonego rezystancją.

Tab. 4.1

I [mA]	U1 [V]	U0 [V]	Ut [V]	t [%]
15	5	3	2,3	76,67
50	4,15	2,75	1,9	69,09
100	3,25	2	1,5	75
150	2,2	1,5	1	66,67
200	0,75	0,75	0,5	66,67

Charakterystyki napięciowo-prądowe i współczynnika tętnień w funkcji prądu dla prostownika jednopołówkowego obciążonego rezystancją.

2. Badanie prostownika dwupołówkowego obciążonego rezystancją

Tab. 4.2

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
50	8	7	1,8	25,71
100	7,3	6,6	1,7	25,76
150	6,9	6	1,6	26,67
200	6,4	5,5	1,5	27,27
250	5,8	5	1,4	28

Charakterystyki napięciowo-prądowe i współczynnika tętnień w funkcji prądu dla prostownika dwupołówkowego obciążonego

rezystancją

3. Badanie prostownika mostkowego

Tab. 4.3

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
50	9	8	2,8	35
100	8,5	7,5	2,6	34,67
150	8,5	7,5	2,4	32
200	8	7	2,2	31,43
250	7,8	7	2	28,57
300	7,5	6,75	2	29,63

Charakterystyki napięciowo-prądowe i współczynnika tętnień w funkcji prądu prostownika mostkowego (Graetza)

4. Badanie prostownika jednopołówkowego z filtrem LC

Tab. 4.4

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
30	3,75	3,6	4	0,111
50	3	3	4	0,133
75	2,5	2,5	4,5	0,18
100	1,8	1,5	4,5	0,3
150	1	1	4,5	0,45

Charakterystyki napięciowo - prądowe i współczynnika tętnień w funkcji prądu prostownika jednopołówkowego z filtrem LC

5. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem LC

Tab. 4.5

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
50	5,8	5,75	3	0,0521
100	4,6	4,5	3	0,0667
150	3,6	3,5	3,5	0,1
200	2,5	2,5	4	0,16
250	1,2	1,75	4	0,2286

6. Badanie prostownika dwupołówkowego z filtrem RC

Tab. 4.6

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
30	5,8	5,5	38	6,91
50	5,2	5	40	8
100	4	3,9	44	11,28
150	2,7	2,5	45	18
200	1,5	2,3	46	20
250	0	2	48	24

Charakterystyki napięciowo - prądowe dla prostownika dwópołówkowego z flitrem LC lub filtrem RC

Charaktrerystyki napięcia tętnień w zależności od prądu dla prostownika dwópołówkowego z flitrem LC lub filtrem RC

7. Badanie symetrycznego podwajacza napięcia

Tab. 4.7

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
65	12,2	12	0,8	6,666667
100	11,3	11,5	0,9	7,826087
150	10,5	10,5	1	9,52381
200	8,5	9	1	11,11111
250	8	8	1	12,5

8. Badanie niesymetrycznego potrajacza napięcia

Tab. 4.8

I [mA]	U1 [V]	Uo [V]	Ut [V]	t [%]
60	10,8	20,5	0,6	2,926829
100	9,6	19	0,6	3,157895
150	8	16	0,8	5
200	6,5	12,5	0,7	5,6
250	5,25	10	0,7	7

Charakterystyki napięciowo - prądowe i współczynnika tętnień w funkcji prądu dla symetrycznego podwajacza i niesymetrycznego potrajacza napięcia

U_T - skuteczna wartość napięcia tętnień (składowej zmiennej)

U₀ - wartość średnia napięcia

U₁ - wartość skuteczna napięcia

I - wartość średnia prądu ( wskazywany w mA)

Przykładowe obliczenia:

Wnioski:

Prostownikami nazywamy układy przetwarzające prąd zmienny na prąd stały. Idealne wyprostowanie prądu uzyskamy wówczas , gdy dobierzemy tak elementy układu aby wartości średnie i skuteczne przyjmowały takie same wartości oraz gdy wartość współczynnika tętnień jaest minimalna, a więc wyższe harmoniczne nie zakłucają pasma przenoszenia.

W zbadanych układach najbardziej prostoliniowe są charakterystyki uzyskane z użyciem układów, które zawierały filtry. Przy przebiegach napięć na obciążeniu zaobserwowanych na oscyloskopie widoczne były nieznaczne zniekształcenia, spowodowane niedokładnym wyprostowaniem. W najlepszych przypadkach współczynnik tętnień miał wartość poniżej 0,111% (prostownik dwupołówkowy z filtrem LC). Najgorsze wyniki otrzymano dla prostownika jednopołówkowego obciążonego rezystancją ( współczynnik tętnień oscylował w granicach 66% - 76 % ). Można zauważyć, że wartości współczynnika tętnień dla poszczególnych przypadków zawierają się w niewielkich przedziałach ( do 3%, w skrajnych przypadkach do 6% ), w związku z tym można przyjąć, że tworzą one w zależności od prądu obciążenia charakterystyki stałe. Porównując wartości napięcia stałego i skutecznego dla poszczególnych przypadków łatwo jest zauważyć, które układy są najlepsze do zastosowania. Związane jest to ze sprawnością prostowników jedno-połówkowego ok.35% i dwu-połówkowego ok.75%.

Poprzez zastosowanie powielaczy napięcia możemy uzyskiwać zwielokrotnioną wartość napięcia wejściowego. Należy zwrócić jednak uwagę, iż przy małym obciążeniu nie stosuje się powielaczy napięcia, ponieważ przy malejącym obciążeniu maleje krotność powielania i rośnie współczynnik tętnień do dużych wartości.

---