Використання пакету EWB для вивчення роботи

малопотужних випрямлячів

Дослідження двонапівперіодного випрямляча з середньою точкою виконується з використанням схеми, що приведена на рис. 2.1. Ця схема дає можливість виміряти миттєві значення і амплітуди напруг на вході трансформатора і на навантаженні.

Рис. 2.1

Діоди, що використовуються в схемі, обираються з панелі Diode. Вибір діода забезпечується бібліотекою діодів. В кожнім з елементів бібліотеки можна редагувати параметри. Для цього необхідно натиснути кнопку Edit, після чого з’являється вікно з двома сторінками параметрів:

Saturation current (IS) – струм насичення;

Ohmic resistance (RS) – об’ємний опір діода;

Zero-bias junction capacitance (CJO) – бар’єрна ємність р-п переходу при нульовій напрузі;

Junction potential (VJ) – контактна різниця потенціалів;

Transit time (Tt) – час переносу зарядів;

Grading coefficient (M) – конструктивний параметр р-п переходу;

Reverse breakdown voltage (BV) – максимальна зворотна напруга (для стабілітронів не нормується);

Emission coefficient (N) – коефіціент інжекції;

Activation energy (EG) – ширина забороненої зони;

Temperature exponent for effect on IS (XTI) – температурний коефіціент струму насичення;

Flicker noise coefficient (KF) – коефіціент флікер-шуму;

Flicker noise exponent (AF) – показник ступеня у формулі для флікер-шуму;

Coefficient for forward-bias depletion capacitance formula (FC) – коефіціент нелінійності бaр’рної ємності прямо зміщеного переходу;

Current at reverse breakdown voltage (IBV) – початковий струм пробою при напрузі BV;

Parameter measurement temperature (TNOM) – температура діоду.

Приведена схема надає можливість вивчити процес перетворення енергії змінного струму в постійний і встановити відповідність між фізичними явищами перетворення енергії і математичними формулами.

У схемі використовується ідеальний трансформатор (Transformer) з панелі Basic. Для побудови зовнішньої характеристики випрямляча необхідно встановити реальні параметри трансформатора. Для цього потрібно двічі натиснути по ньому лівою кнопкою “миші”; у вікні, що відчиниться, натиснути кнопку Edit; у наступному вікні встановити коефіцієнт перетворення (Primary-to-Secondary turns ratio) рівним 1, а опір вторинної обмотки (Secondary winding resistance) – 1 Ом.

Осцилограф покаже форму вхідної та вихідної напруги. Щоб розрізняти вхідний та вихідний сигнали, рекомендується провідники, які приєднують осцилограф до схеми, виділити різними кольорами. У цьому випадку сигнали осцилографа будуть видображені тим кольором, який має провідник цього сигналу. Відчинивши вікно Wire Properties (здійснивши подвійний натиск по ньому лівою кнопкою миші) і вибравши закладку Schematic Options, можна змінити колір провідника. Часові діаграми вхідної і вихідної напруги можна отримати завдяки Transient Analysis з меню Analysis.

Для побудови зовнішньої характеристики випрямляча можна використовувати потенціометр (Potentiometer) з панелі Basic. Вікно Potentiometer Properties має такі опції:

Key – ключ для регулювання установкою;

Resistance (R) – початковий опір;

Setting – початкова установка опору (у відсотках);

Increment – крок зміни установки (у відсотках).

Рис. 2.2

Вивчення роботи однофазного мостового випрямляча здійснюється за допомогою схеми, що приведена на рис. 2.2. Вона дає можливість як встановити залежності між напругами, що мають місце в процесі перетворення, та оцінити вплив конденсатора на величину і вигляд випрямленої напруги, так і провести необхідні заміри для побудови зовнішньої характеристики випрямляча. У ній використовується той самий трансформатор, що й у попередній схемі, або допускається безтрансформаторний варіант.

Вивчення роботи помножувачів напруги може бути забезпечено за допомогою схеми, що наводиться на рис. 2.3. Для дослідження впливу ємностей та навантаження на роботу схеми використовуються конденсатори та потенціометр (Potentiometer) з панелі Basic.

Рис. 2.3

Дата добавления: 2015-10-29