实验九 整流、滤波及稳压电路 一、实验目的 1.学会半导体二极管和稳压管极性的简单测试,了解其工作性能和作用; 2.掌握单相桥式整流、滤波、稳压电路的工作原理和对应电压波形及测试方法; 3.掌握输入交流电压与输出直流电压之间的关系; 4.了解倍压整流的原理与方法。 二、实验原理 整流电路是将交流电变为直流电以供 负载使用。直流稳压电源先通过整流电路 把交流电变为脉动的直流电,再经各种滤 波电路、稳压电路,使输出直流电压维持 稳定。由整流、滤波、稳压环节构成的简单 稳压电路如图9-1所示。 三、实验内容与要求 根据实验室提供的实验设备完成以下实验内容的设计: 1.用数字万用表测量二极管,学会用数字万用表检查二极管极性和性能的好坏。 2.设计并连接单相桥式整流电路,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA和8mA,测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小,用示波器观察并画出上述电压和二极管两端电压的波形。 表9-1  U2  U(O  UO  IO=2mA      IO=8mA     波 形      3.设计并连接具有滤波的单相桥式整流电路,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA和8mA 时,测量并设计表格记录变压器二次绕组的电压,整流电路的输出电压和负载两端的电压的 大小,用示波器观察并画出上述电压的波形。 4.设计并连接具有滤波、稳压的单相桥式整流电路,在下列两种情况下,测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小,用示波器观察并画出上述电压的波形:当电源电压保持10V不变时,调节负载电阻,使负载电流分别为2mA和8mA; 表9-2  U2  U(O  UO  IZ  IO=2mA      IO=8mA      波 形       5.拿掉一只二极管(模拟该桥臂二极管烧断),重作2,3项。 6.设计一个三倍压电路,电源电压为16V,用数字万用表测量各电容器两端电压大小。 四、实验仪器设备 实验室可提供的设备见表9-4。 表9-4 名称 规格与型号 数量  电位器 22kΩ 1个  电阻 330Ω, 60Ω 2个  电容 100μF, 50V 2个  二极管 IN4007 4个  稳压管 2CW53 1个  示波器 XJ-620C 1台  直流毫安表 C65-mA,0-150-300mA 1台  数字万用表 MS829 1块   五、实验报告要求 1.实验题目、目的、内容(包括设计的实验电路和实验数据表格); 2.整理实验数据填入表格,画好对应的各电压波形,并通过实验数据比较加稳压环节和不加稳压环节两种情况下,对输出电压的影响; 3.回答思考题3; 4.分析整流后只加电容滤波,输出电压、二极管的导通角、负载中的电流会有什么变化? 5.分析倍压整流的原理。 六、注意事项 1.切勿用毫安表测电压。注意万用表的交直流电压挡、欧姆挡的转换及量程的选择; 2.电源采用交流10V电压,不允许接220V电源上; 3.防止误操作,避免电源短路、烧损二极管和调压器; 七、思考题 1.有时会遇到整流波形正半周和负半周幅值不等的情况,试分析其原因。 2.此稳压电源输出的最大电流是多少?如输出电流过大会有什么问题? 3.如果实验中有一个二极管被烧断或短路后果如何?