F26 - Usměrnění a vyhlazení střídavého napětí

jednocestné a dvoucestné usměrnění střídavého proudu, vyhlazení

Cíl

1. Demonstrovat jednocestné a dvoucestné usměrnění střídavého napětí pomocí jedné či několika diod (Graetzův můstek).
2. Ukázat vyhlazení usměrněného napětí
3. Studovat závislost zvlnění usměrněného napětí na zatěžovacím proudu a kapacitě vyhlazovacího kondenzátoru.

Pomůcky

• modul voltmetr
• křemíková či germaniová dioda, Graetzův můstek
• elektrolytické kondenzátory (C=1, 10, 500 mF)
• sada rezistorů 1 až 10 kW) (vše na panelu Soupravy základních elektronických součástek)

Provedení

V programu nastavíme celkový čas měření 10 s a vzorkovací frekvenci 100 Hz. Oživíme kanál A ke kterému připojíme modul voltmetr a výstupní kanál E, na kterém nastavíme sinusoidu s následujícími parametry: počet period 5, hladina O V, amplituda 5 V. Ponecháme standartní zobrazení. Voltmetr nastavíme na rozsah 10 V s nulou uprostřed.

Diodu sériově připojenou k zatěžovacímu odporu Rz připojíme ke zdroji střídavého napětí kanálu E. Usměrněné pulsující napětí měříme voltmetrem na zatěžovacím odporu R_z. K odstranění pulsování připojíme paralelně k Rz vyhlazovací kondenzátor _v. Průběh pulsujícího a vyhlazeného napětí porovnáme měřením v kanálu A. Srovnání provádíme pro různé hodnoty R_z a C_v.

Obvod s Graetovým můstkem sestavíme podle obrázku. (Zatěžovací odpor R_z lze vynechat a napětí můžeme měřit i samotným voltmetrem, respektive na vnitřním odporu voltmetru)

Vysvětlení

Pulzace je tím menší, čím je větší kapacita kondenzátoru a čím menší je proud procházející zatěžovacím odporem (zatěžovací proud). Zřetelnějšího efektu snížení pulzace dosáhneme, jestliže mezi usměrňovač a zátěž zařadíme CLC filtr (filtr se skládá z tlumivky o indukčnosti L a dvou kondenzátorů C₁ a C₂).

	Stažení naměřeného experimentu:
	Stažení naměřeného experimentu:

Webmaster: Jiří Ryzner, poslední aktualizace: 21.7.2014