ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 5
Απλή ανόρθωση με δίοδο P-N. Πλήρης ανόρθωση με δύο διόδους P-N
Στόχοι της άσκησης:
a. Να γίνει δυνατό να σχεδιάζεται το βασικό κύκλωμα απλής και διπλής ανόρθωσης.
Β. Να συνδέεται δίοδος σε πηγή AC τάσης με σκοπό την ημιανόρθωσή της.
Γ. Να μετρώνται τάσεις εξόδου με διάφορα φορτία.. Δ. Να συγκρίνονται και να σχολιάζονται οι κυμοτομορφές εισόδου και εξόδου του κυκλώματος. (ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ: Κεφάλαιο 3, σελίδα 69-72).
ΠΡΑΚΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ
ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΥΛΙΚΑ
Πηγή AC τάσης με μετασχηματιστή από το δίκτυο 220V/2X12V,12V AC, ηλεκτρονικό Βολτόμετρο, παλμογράφος, δυο δίοδοι IN 4006, RL=1 ΚΩ 1W.
ΚΥΚΛΩΜΑ ΑΣΚΗΣΗΣ
ΠΟΡΕΙΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
- Σχεδιάζουμε στο τετράδιο μας και κατασκευάζουμε το κύκλωμα του σχ. 5.1 της άσκησης με τις αναγραφόμενες τιμές των εξαρτημάτων και το διακόπτη Μ ανοικτό. Έτσι έχουμε το κύκλωμα απλής ανόρθωσης.
- Συνδέουμε τον παλμογράφο στην είσοδο του κυκλώματος απλής ανόρθωσης, π.χ. μεταξύ Α και γης.
- Τροφοδοτούμε το κύκλωμα και μετράμε την τάση εισόδου με το βολτόμετρο και τον παλμογράφο.
- Παρατηρούμε και σχεδιάζουμε την κυματομορφή εισόδου και μετράμε τη τάση από κορυφή σε κορυφή,
VP _ P= |
- Συνδέουμε τώρα τον παλμογράφο στην έξοδο της ανόρθωσης δηλ. στα άκρα της RL και μετράμε και σχεδιάζουμε το πλάτος των θετικών παλμών, VP _ P = ;
- Η έξοδος είναι AC η DC, δηλ. συνεχές η εναλλασσόμενο; Απαντήστε.
- Με τη βοήθεια του παλμογράφου και του βολτόμετρου μετράμε την κυμάτωση εξόδου καθώς και τη μέση τιμή με το βολτόμετρο DC.
f1= | Vμ= |
8. Υπολογίζουμε την μέση τιμή της τάσης εξόδου με τη βοήθεια της εξίσωσης Vμ = Vmax /π = ; Τη τιμή αυτή τη συγκρίνουμε με τη μετρηθείσα.
Vμ(θεωρητική)= |
9. Μεταβάλλουμε την RL και παρατηρούμε την κυματομορφή εξόδου στον παλμογράφο και τις τυχόν αλλαγές της. Γράφουμε στο τετράδιο μας τις παρατηρήσεις μας.
10. Κλείνουμε το διακόπτη Μ του κυκλώματος και έχουμε έτσι ένα κύκλωμα διπλής ανόρθωσης.
11. Επαναλαμβάνουμε τις εργασίες των ερωτήσεων 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Σχεδιάζουμε τις καινούργιες κυματομορφές και σημειώνουμε στο τετράδιο μας τα νέα αποτελέσματα των μετρήσεων αφού λάβουμε υπόψη Vμ = 2 Vmax / π.
12. Σημειώνουμε τις παρατηρήσεις μας και τις διαφορές των αποτελεσμάτων μεταξύ απλής και διπλής ανόρθωσης σχετικά με την τάση εξόδου, τη μέση τιμή εξόδου και τη συχνότητα εξόδου.
13. Γράφουμε τις παρατηρήσεις μας για όλη την άσκηση.
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΕΡΓΑΣΙΕΣ
- Ποιος είναι ο σκοπός του ανορθωτή;
- Περιγράψετε τις διαδικασίες λειτουργίας του κυκλώματος για απλή και διπλή ανόρθωση.
- Πόση είναι η συχνότητα του παλμορεύματος σε πλήρη ανόρθωση;
- Ποιο είναι το κύκλωμα ανόρθωσης με ανοικτό το διακόπτη Μ; Σχεδιάστε το.
- Ποιος λόγος επέβαλε τη τοποθέτηση της R., στο συγκεκριμένο σημείο του κυκλώματος.