Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный технический университет»
Кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ПРИБОРОВ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам №1-4 по дисциплинам
«Проектирование вторичных источников питания РЭС» и «Источники питания приборов» для студентов направлений 11.03.03 «Конструирование и технология электронных средств» и 12.03.01 «Приборостроение»
очной и заочной форм обучения
Воронеж 2021
УДК 621.311 (07) ББК 32.84я7
Составители:
канд. физ.-мат. наук В. А. Кондусов канд. техн. наук А. С. Самодуров
Источники питания приборов: методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов, обучающихся по направлениям 11.03.03 «Конструирование и технология электронных средств» и 12.03.01 «Приборостроение» очной и заочной форм обучения / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; - сост.: В. А. Кондусов, А. С. Самодуров. - Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2021. - 29 с.
В методических указаниях содержатся теоретические сведения и практические задания, необходимые для самостоятельной работы студентов при подготовке к индивидуальным и лабораторным занятиям по дисциплинам «Проектирование вторичных источников питания РЭС» и «Источники питания приборов».
Предназначены для студентов четвертого курса очной и заочной форм обучения.
Методические указания подготовлены в электронном виде и содержатся в файле ИПП_ЛР1_4.pdf
Ил. 5. Табл. 13. Библиогр. 1 назв.
УДК 621.311 (07) ББК 32.84я7
Рецензент - Е. Д. Алперин, канд. техн. наук, доц. кафедры радиотехники ВГТУ
Издается по решению peдaкциoннo-издaтeльcкoгo совета Воронежского государственного технического университета
2
Общие указания по технике безопасности при выполнении лабораторных работ
1.Проверить наличие и надёжность присоединения провода защитного заземления к заземляющим клеммам лабораторного стенда.
2.Включать лабораторный стенд только после разрешения преподавателя или лаборанта.
3.В случае неисправности лабораторного стенда обратиться к преподавателю. Устранять неисправность или производить какие-либо переключения, не предусмотренные работой, студенту запрещается.
4.При выполнении работы необходимо соблюдать меры предосторожности в соответствии с инструкцией по правилам техники безопасности в лаборатории.
5.Запрещается вскрывать находящееся в лаборатории оборудование и измерительную аппаратуру. Для устранения возможных неполадок следует обратиться к преподавателю или лаборанту.
6.При несчастных случаях следует воспользоваться медикаментами, имеющимися в лабораторной аптечке.
7.После окончания работы, получив разрешение преподавателя, необходимо выключить аппаратуру и привести в порядок рабочее место.
ЛАБАРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОФАЗНОЙ И ДВУХФАЗНОЙ
СХЕМ ВЫПРЯМИЕТЕЛЕЙ
1.Цель работы: изучить принцип действия основных однофазной и двухфазной схем выпрямителей, приобрести практические навыки расчета и экспериментального исследования основных характеристик этих выпрямителей.
2.Описание лабораторного стенда. Конструктивно лабораторный стенд выполнен в виде настольного переносного прибора на лицевой панели которого изображена исследуемая электрическая принципиальная схема (рис.1.1)
На лицевой панели стенда расположены:
тумблер включения стенда SA1 с индикатором включения сети;
тумблер SA2, включение которого позволяет переводить исследуемую схему из однофазного однополупериодного выпрямителя в двухфазную двухполупериодную схему выпрямителя;
тумблеры SA3 и SA4 для подключения различных конденсаторов при работе выпрямителей на ёмкость;
тумблер SA5 для подключения активной нагрузки к различным схемам выпрямителей;
ручка регулировки активного сопротивления нагрузки «R1 нагрузка»;
вольтметр V1 для измерения напряжения на вторичной обмотке трансформатора;
3
миллиамперметр A для измерения величины среднего выпрямленного тока;
вольтметр V2 для измерения величины среднего выпрямленного напряжения;
гнёзда «1» - «5» для измерения напряжений и просмотра осциллограмм в различных точках схемы.
На задней части стенда находятся держатель предохранителя, клемма заземления, шнур питания.
Рис.1.1. Внешний вид лицевой панели лабораторного стенда «Однофазный и двухфазный выпрямители»
3. Домашние задания и методические указания по их выполнению
3.1. Задание первое
Ознакомиться с принципом действия основных однофазной и двухфазной схем выпрямителей, работающих при различных видах нагрузки.
Методические указания Для выполнения задания необходимо проработать материал, изложенный в
[1 с.460-474]. При этом следует внести в отчёт по лабораторной работе принципиальные схемы основных однофазной и двухфазной схем выпрямителей и по- тенциально-временные диаграммы напряжений в различных точках этих схем.
3.2. Задание второе
Провести расчёт однофазной схемы выпрямителя, работающего на активную нагрузку. Исходные данные для расчёта приведены в таблице 1, где U0 – постоянная составляющая выпрямленного напряжения, I0 – постоянная составляющая выпрямленного тока.
4
Таблица 1.1
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Вар |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U0, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
9 |
12 |
15 |
20 |
24 |
27 |
30 |
40 |
48 |
60 |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I0, |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
25 |
20 |
15 |
10 |
5 |
mА |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание таблицы 1.1
№ |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|
вар. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U0, В |
60 |
48 |
40 |
30 |
27 |
24 |
20 |
15 |
12 |
9 |
6 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I0, mА |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
50 |
60 |
70 |
90 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: номер варианта задания соответствует номеру курсанта по журналу преподавателя.
Методические указания
Впроцессе расчета однофазной схемы выпрямителя необходимо определить:
действующее напряжение вторичной обмотки трансформатора:
U 2 U0 2,22U0
2
(1.1)
амплитудное значение вторичной обмотки трансформатора:
U2m U0 3,14U0
(1.2)
максимальное обратное напряжение на диоде:
U Добр U2m
(1.3)
5