組裝整流器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

組裝整流器班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：聯(lián)系方式：實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2012.6.7摘要：利用晶體二極管等儀器進(jìn)行半波整流、橋式整流、濾波等使波形發(fā)生一系列變化。再和穩(wěn)壓二極管一起按電路設(shè)計(jì)圖進(jìn)行連接與焊接，形成簡(jiǎn)易的整流器。關(guān)鍵詞：晶體二極管、穩(wěn)壓二極管、電阻、橋式整流、半波整流、濾波一、引言整流器是電子儀器的重要組成單元，其功能是將交流電信號(hào)整流后變成直流電信號(hào)。如今天制作的直流穩(wěn)壓電源。直流穩(wěn)壓電源的供電電壓一般為交流電壓，但其直接輸出電壓都能保持穩(wěn)定，用處廣泛。實(shí)驗(yàn)任務(wù)1、熟悉和學(xué)會(huì)使用示波器、信號(hào)發(fā)生器、電烙鐵等儀器。2、掌握半波整流、橋式整流、濾波等電路的原理和作用，完成整流電路、濾波電路的設(shè)計(jì)。3、學(xué)會(huì)使用電烙鐵進(jìn)行焊接。實(shí)驗(yàn)儀器示波器一臺(tái)信號(hào)發(fā)生器一臺(tái)晶體二極管若干電容一個(gè)電阻若干電烙鐵一個(gè)穩(wěn)壓二極管一個(gè)電路板一個(gè)導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)原理橋式整流原理電路圖圖1圖2（濾波：在R上并聯(lián)一個(gè)電阻）半波整流原理電路圖圖3穩(wěn)壓原理電路圖圖4連接好后的電路正面圖5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按圖3接好電路，連接示波器和信號(hào)發(fā)生器，打開(kāi)示波器和信號(hào)發(fā)生器，得到半波整流的波形圖，并做記錄。按圖1接好電路，連接示波器和信號(hào)發(fā)生器，得到橋式整流后的波形圖，并做記錄。按圖1接好電路，并在R上并聯(lián)一個(gè)電容，連接示波器和信號(hào)發(fā)生器，得到濾波的波形圖，并做記錄。按圖4在電路板上接好電路，用電烙鐵進(jìn)行焊接。六、數(shù)據(jù)處理和分析（b）（c）（d）（e）圖（a）是最原始的交流波形圖。圖（b）是經(jīng)半波整流后得到的波形圖。因?yàn)殡娫词墙涣麟?，電路如圖3，晶體二極管只能通過(guò)一個(gè)方向的電流，當(dāng)方向改變時(shí)，則無(wú)法通過(guò)，所以圖（b）只有一半的波形圖。圖（c）是橋式整流后的波形圖，電路如圖1，電源的交流電流的流向如圖1、圖2的虛線，可知交流電的方向改變后，由于晶體二極管的原因，依然可以選擇其他路線通過(guò)，但電流方向?qū)⒁恢备淖?，所以圖（c）的波形圖是一個(gè)方向的。圖（d）是濾波后的波形圖，電路是在圖1上的電阻上并聯(lián)一個(gè)電容，使其在U=0時(shí)，電容放電，是電路電流不為0，保持在一定的電壓附近，使總的電壓相對(duì)穩(wěn)定。圖（e）是穩(wěn)壓直流電源電路圖，當(dāng)交流電源電壓增加而使整流輸出電壓Ui隨著增加時(shí)，負(fù)載電壓Uo也要增加。Uo即為穩(wěn)壓二極管兩端的反向電壓。當(dāng)負(fù)載電壓Uo稍有增加時(shí)，穩(wěn)壓二極管的電流Iz就顯著增加，因此電阻R上的壓降增加，以抵償U(kuò)i的增加，從而使負(fù)載電壓Uo保持近似不變。反之，穩(wěn)壓過(guò)程相反。選擇穩(wěn)壓二極管時(shí)，一般取Uz=UoIzm=（1.5～5）IomUi=（2～3）Uo選擇時(shí)要求導(dǎo)通電壓低時(shí)選鍺管；反向電流小時(shí)選硅管；導(dǎo)通電流大時(shí)選面結(jié)合型；工作頻率高時(shí)選點(diǎn)接觸型；反向擊穿電壓高時(shí)選硅管；耐高溫時(shí)選硅管。穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)

1.Vz—

穩(wěn)定電壓。

指穩(wěn)壓管通過(guò)額定電流時(shí)兩端產(chǎn)生的穩(wěn)定電壓值。該值隨工作電流和溫度的不同而略有改變。由于制造工藝的差別，同一型號(hào)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值也不完全一致。例如，2CW51型穩(wěn)壓管的Vzmin為3.0V,

Vzmax則為3.6V。

2.Iz—

穩(wěn)定電流。

指穩(wěn)壓管產(chǎn)生穩(wěn)定電壓時(shí)通過(guò)該管的電流值。低于此值時(shí)，穩(wěn)壓管雖并非不能穩(wěn)壓，但穩(wěn)壓效果會(huì)變差;高于此值時(shí)，只要不超過(guò)額定功率損耗，也是允許的，而且穩(wěn)壓性能會(huì)好一些，但要多消耗電能。

3.Rz—

動(dòng)態(tài)電阻。

指穩(wěn)壓管兩端電壓變化與電流變化的比值。該比值隨工作電流的不同而改變，一般是工作電流愈大，動(dòng)態(tài)電阻則愈小。例如，2CW7C穩(wěn)壓管的工作電流為5mA時(shí)，Rz為18Ω;工作電流為1OmA時(shí)，Rz為8Ω;為20mA時(shí)，Rz為2Ω

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20mA則基本維持此數(shù)值。

4.Pz—

額定功耗。

由芯片允許溫升決定，其數(shù)值為穩(wěn)定電壓Vz和允許最大電流Izm的乘積。例如2CW51穩(wěn)壓管的Vz為3V，Izm為20mA，則該管的Pz為60mWo

5.Ctv—

電壓溫度系數(shù)。

是說(shuō)明穩(wěn)定電壓值受溫度影響的參數(shù)。例如2CW58穩(wěn)壓管的Ctv是+0.07%/°C，即溫度每升高1°C，其穩(wěn)壓值將升高0.07%。

6.IR—

反向漏電流。

指穩(wěn)壓二極管在規(guī)定的反向電壓下產(chǎn)生的漏電流。例如2CW58穩(wěn)壓管的VR=1V時(shí)，IR=O.1uA;在VR=6V時(shí)，IR=10uA。電容的選擇根據(jù)負(fù)載電流大小而定，但其耐壓應(yīng)大于輸出電壓的最大值，通常都采用極性電容器。實(shí)驗(yàn)誤差分析系統(tǒng)誤差：1、電容、晶體二極管的選擇造成圖像變化不明顯。偶然誤差：1、儀器間未連接好，導(dǎo)致接觸不良。2、焊接時(shí)手抖動(dòng)厲害，焊接錯(cuò)誤八、結(jié)束語(yǔ)這是第一次自己動(dòng)手組裝一個(gè)電子儀器，雖然有不少的失誤，如儀器的失靈，使我們不得不借助他人的儀器。但從中肯定了自己的動(dòng)手能