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简单的桥式整流电路演示器制作

文章来源:亚洲城人气:发表时间:2018-09-09 09:47

  桥式整流二极管VD1、VD3用红色发光二极管:VD2、VD4用绿色发光二极管;VD7、VD8双色发光二极管用于电流方向的指示。由于发光二极管的工作电流为lOmA.所以负载电阻RL即为限流电阻,U2为变压器输出电压,由于发光二极管的反向击穿电压低,所以U2取8V12V.UD为发光二极管的正向压降,一般为2V,故取RL为20-620。本电路是一个演示电路,是为学生理解桥式整流电路工作原理而设计的.不具备实用价值。在实用的桥式整流电路中.VDI~VD4应根据负载电流的大小选择IF(1.5~2.O)IL,根据U2的大小选择UDRM(1.52.5)1.4U2。桥式整流电路演示器的工作原理如下:接通电源后,市电经变压器T变换为12V的正弦交流电,假如电源的正半周到来时,上正下负,若合上开关Kl,电流由l经VDI、VD7、RL、VD3到2构成回路.VDI、VD7、VD3发红光表示电流正半周所流经的路线,形成正半周半波整流。同理,若合上开关2.电流由2经VD2、VD8、RL、VD4到l构成回路.VD2、VD8、VD4发绿光表示电流负半周所流经的路线,也构成了负半周的半波整流,非常形象。同时合上K1、K2后,VD1、VD3发红光,表示正半周二极管导通的电流的流动方向。VD2、VD4发绿光,表示负半周二极管导通时电流的流动方向。这时VD7、VD8都发光,呈黄色,表示正、负半周时电流都经过VD7、VD8到负载。流经VD7、VD8的电流即为负载电流。

  本电路的设计很简单,巧用了发光二极管来指示电流的方向,将整流电路中电流的流动情况描述得很生动,能够加深学生对整流电路的认识,又非常实用。在开关Kl上反向并联VD5、Rl,在开关K2上反向并联VD6、R2,4、5之间加装K3.这样电路又可以模拟VD1、VD2接反或短路所形成的故障。

  例如,VD1接反或短路后,正弦波负半周到来时,下正上负,电流由2出发经K2、VD2、K3、VDI(短路)、VD5到l构成回路,(此时K1断开)VD2、VD5发绿光,形成半波整流,直流电流直接流经变压器。因为变压器二次侧线圈电阻很小,电感对直流相当于短路,所以电流很大,形成短路电流,很容易烧毁变压器和二极管,这在实用的电路中是必须避免的。但在本电路的设计中,串入了限流电阻Rl、R2(510820).保证了短路时器件的安全,这仅作为理解短路故障的一种手段,实际应用中是绝不可接反或短路的。

  再者,本电路中Kl、K2的断开,又可以模拟VD1、VD2开路的故障。制作中在VDI、VD2处安装上集成电路插座,方便模拟接反或短路故障用。通过实验,桥式整流电路演示仪在教学中取得了良好的效果。

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