Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения

Общие сведения

Стабилитроны позволяют стабилизировать напряжение не только при медленных его изменениях, но и при пульсациях после выпрямления и предварительного сглаживания.

Экспериментальная часть

Задание

Изучить стабилизирующее действие диода Зенера в случае выпрямленного напряжения с заметными пульсациями.

Порядок выполнения эксперимента

• Соберите цепь согласно схеме (рис. 2.3.1). На схеме V0 и V1 – входы коннектора.

Рис. 2.3.1

• Включите и настройте виртуальный осциллограф.
• Перенесите осциллограммы входного и выходного напряжений на график (рис. 2.3.2).

Рис. 2.3.2

• Исключите из кривых постоянную составляющую, щелкнув мышью на соответствующих кнопках виртуального осциллографа.
• Перерисуйте кривые напряжений u_ВХ и u_ВЫХ на графике (рис.2.3.3) без постоянных составляющих, укажите масштабы.

Рис. 2.3.3

• Пользуясь осциллограммами, ответьте на контрольные вопросы.

Вопрос 1:Какова пульсация входного напряжения DU_ВХза сглаживающим конденсатором?

Ответ: DU_ВХ =

Вопрос 2:Какова пульсация выходного напряжения DU_ВЫХза стабилитроном?

Ответ: DU_ВЫХ =

Вопрос 3:Какова величина коэффициента сглаживания G(абсолютного коэффициента стабилизации)?

Ответ: G = DU_ВХ ¤ DU_ВЫХ =

Вопрос 4:Какова величина относительного коэффициента стабилизации S?

Ответ: S = (DU_{ВХ *}U_ВЫХ ) ¤ (DU_{ВЫХ *}U_ВХ ) = G*(U_ВЫХ ¤ U_ВХ ) =

U_ВХ и U_ВЫХ измерьте с помощью мультиметра либо виртуальных вольтметров V0 и V1.

Диоды с особыми свойствами

Светодиоды

Общие сведения

В случаях, когда полупроводниковые диоды выполнены из таких материалов как арсенид галлия или фосфид галлия, часть подводимой к ним электрической энергии преобразуется не в тепло, как в других полупроводниках, а в световые потоки с намного более короткой длиной волны. Цвет излучения определяется выбором соответствующего материала и присадками. Цвет может быть инфракрасным, красным, желтым, оранжевым, зеленым или даже голубым.

Экспериментальная часть

Задание 1

Снять вольтамперную характеристику светодиода посредством осциллографа.

Порядок выполнения эксперимента

• Подведите одно из линейных напряжений 12 В, 50 Гц трехфазного источника к цепи (рис. 3.1.1) и заосциллографируйте зависимость напряжения от тока. На схеме А1 и V1 – входы коннектора. Для получения на виртуальном осциллографе зависимости напряжения от тока включите режим X-Y переключателем «XY-развертка».

Рис. 3.1.1

• Перенесите осциллограмму на график (рис. 3.1.2).

Рис. 3.1.2

Задание 2

Изучить влияние напряжения U_СД, тока I_СД светодиода и его полярности на световую эмиссию.