Paweł Młynarczyk gr V 6.04.2003 r.
Adamkiewicz Konrad gr V
Sprawozdanie z ćwiczeń Elektroniki
Z dnia 27.03.2003r.
„Prostowniki”
Celem ćwiczenia było dokonanie pomiarów natężenia i napięcia prądu w układzie prostowniczym jednopulsowym i w układzie dwupulsowym mostkowym (tzw. Układ Graetza).
Na poniższym rysunku przedstawiony jest układ jednopulsowy charakteryzujący się tym, że posiada tylko jeden elementy sterujące (co jest niewątpliwie jego zaletą). Napięcie średnie dla tego prostownika wynosi 0,45*U, co świadczy o tym, że prąd ma duży współczynnik tętnienia.
Kolejnym prostownikiem użytym w ćwiczeniu jest układ Graetza, czyli dwupulsowy jednofazowy mostkowy prostownik pełno okresowy. Jego zaletą jest to, że można go podłączyć bezpośrednio do sieci, bez użycia transformatora. Napięcie średnie dla tego układu wynosi 0,9*U, co świadczy o tym, że współczynnik tętnień jest dużo niższy niż
w poprzednim typie prostownika.
Do wykonania ćwiczenia potrzebne były:
Autotransformator
Rezystor suwakowy
Amperomierz
Woltomierz
Oscyloskop
W wyniku pomiarów otrzymaliśmy następujące dane :
Prostownik jednopulsowy :
Lp. |
I1 |
U1 |
UOsc |
|
[A] |
[V] |
[V] |
1 |
0,115 |
12 |
33,5 |
2 |
0,135 |
12 |
33,5 |
3 |
0,180 |
12 |
33,5 |
4 |
0,250 |
12 |
33,5 |
5 |
0,470 |
12 |
33,5 |
Prostownik dwupulsowy mostkowy :
Lp. |
I1 |
U1 |
UOsc |
|
[A] |
[V] |
[V] |
1 |
0,225 |
23,5 |
37 |
2 |
0,275 |
23,5 |
37 |
3 |
0,360 |
23,5 |
37 |
4 |
0,490 |
23,5 |
37 |
5 |
0,920 |
23,5 |
37 |
W wyniku obliczeń otrzymaliśmy następujące wyniki:
Prostownik jednopulsowy:
I1śr |
U1śr |
R1 |
[A] |
[V] |
[Ω] |
0,051 |
5,4 |
104,34 |
0,061 |
5,4 |
88,88 |
0,081 |
5,4 |
66,66 |
0,112 |
5,4 |
48 |
0,211 |
5,4 |
25,53 |
Prostownik dwupulsowy mostkowy:
I1śr |
U1śr |
R1 |
[A] |
[V] |
[Ω] |
0,202 |
21,15 |
104,44 |
0,247 |
21,15 |
85,45 |
0,324 |
21,15 |
65,28 |
0,440 |
21,15 |
47,96 |
0,828 |
21,15 |
25,54 |
Zestawienie wyników pomiarów i obliczeń dla:
Prostownik jednopulsowy :
Lp. |
I1 |
U1 |
UOsc |
I1śr |
U1śr |
R1 |
|
[A] |
[V] |
[V] |
[A] |
[V] |
[Ω] |
1 |
0,115 |
12 |
33,5 |
0,051 |
5,4 |
104,34 |
2 |
0,135 |
12 |
33,5 |
0,061 |
5,4 |
88,88 |
3 |
0,180 |
12 |
33,5 |
0,081 |
5,4 |
66,66 |
4 |
0,250 |
12 |
33,5 |
0,112 |
5,4 |
48 |
5 |
0,470 |
12 |
33,5 |
0,211 |
5,4 |
25,53 |
Prostownik dwupulsowy mostkowy :
Lp. |
I1 |
U1 |
UOsc |
I1śr |
U1śr |
R1 |
|
[A] |
[V] |
[V] |
[A] |
[V] |
[Ω] |
1 |
0,225 |
23,5 |
37 |
0,202 |
21,15 |
104,44 |
2 |
0,275 |
23,5 |
37 |
0,247 |
21,15 |
85,45 |
3 |
0,360 |
23,5 |
37 |
0,324 |
21,15 |
65,28 |
4 |
0,490 |
23,5 |
37 |
0,440 |
21,15 |
47,96 |
5 |
0,920 |
23,5 |
37 |
0,828 |
21,15 |
25,54 |
Wnioski :
Istotną różnicą między tymi układami, wynikającą z porównania obliczeń, jest to że posiadają one różne wartości napięcia średniego. W przypadku układu jednopulsowego wartość średniego napięcia (Uśr) jest równa 0,45 napięcia (U), co świadczy o wysokim współczynniku tętnień prądu. W przypadku prostownika dwupulsowego wartość średniego napięcia (Uśr) jest równa 0,90 napięcia (U), co świadczy o dużo niższym współczynniku tętnień, niż w poprzednim przypadku.
Podczas pomiarów można zauważyć, że w obu przypadkach napięcie (U) i napięcie na oscyloskopie pozostawało niezmienne i niezależne od wartości oporu rezystora. Zmianie ulegała natomiast wartość prądu, która wraz ze spadkiem oporu zwiększała się.
Wartości prądów w przypadku prostownika jednopulsowego i prostownika dwupulsowego są proporcionalne. Oznacza to, że gdybyśmy do prostownika mostkowego przyłożyli takie samo napięcie to (przy tym samym oporze) wartości prądów byłyby takie same jak w przypadku prostownika jednokierunkowego.
4