全波センタータップ整流器
部品と材料
- 低電圧AC電源(6ボルト出力)
- 2つの1N4001整流ダイオード(Radio Shackカタログ番号276-1101)
- 小型の「ホビー」モーター、永久磁石タイプ(Radio Shackカタログ番号273-223または同等品)
- ヘッドホン付きオーディオ検出器
- 0.1 µFコンデンサ
- 1つのトグルスイッチ、SPST(「単極単投」)
この実験では、低電圧AC電源にセンタータップが装備されていることが不可欠です。タップされていない二次巻線を備えたトランスは、この回路では機能しません。
ダイオードは正確なモデル1N4001ユニットである必要はありません。 「1N400X」シリーズの整流ダイオードはどれもこのタスクに適しており、入手が非常に簡単です。
相互参照
電気回路の教訓 、第3巻、第3章:「ダイオードと整流器」
学習目標
- センタータップ整流回路の設計
- 電圧計で「リップル」電圧を測定する
回路図
イラスト
手順
この整流回路は全波と呼ばれます これは、DC負荷に電力を供給する際に、AC電源電圧の正と負の両方の半サイクルの波形全体を利用するためです。その結果、負荷に見られる「リップル」電圧が少なくなります。
整流器の出力のRMS(二乗平均平方根)値も、この回路の方が半波整流器よりも大きくなります。電圧計を使用して、モーターに供給されるDC電圧とAC電圧の両方を測定します。
前回の実験と比較して、DCとACの表示が大きいことにより、全波整流器の利点にすぐに気付くはずです。この回路の実験的な利点は、半波整流器に「逆変換」できることです。端子台で2つのダイオードのカソード端を接続している短いジャンパー線を外すだけです。
さらに良いことに、半波整流と全波整流をすばやく比較するために、回路にスイッチを追加して、この接続を自由に開閉できます。
半波整流と全波整流をすばやく切り替える機能により、2つの異なる動作モード間の定性的な比較を簡単に実行できます。音声信号検出器を使用して、半波および全波整流モードのモーター端子間に存在するリップル電圧を「リッスン」し、トーンの強度と品質の両方に注意します。
検出器と直列に結合コンデンサを使用して、DC電圧ではなくAC「リップル」電圧のみを受信するようにしてください。
コンピューターシミュレーション
SPICEノード番号の概略図:
ネットリスト(次のテキストを逐語的に含むテキストファイルを作成します):
全波センタータップ整流器v11 0 sin(0 8.485 60 0 0)v2 0 3 sin(0 8.485 60 0 0)rload 2 0 10k d1 1 2 mod1 d2 3 2 mod1 .model mod1 d .tran .5m 25m .plot tran v(1,0)v(2,0).end
関連ワークシート:
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整流回路ワークシート
産業技術