Electronics Workbench 5.0C应用基础教程
6.11 演示实验11：桥式整流电容滤波电路
一、教学目的
1. 演示桥式整流输出电压的波形并与变压器次级波形作比较。
2. 演示加有电容滤波的输出电压的波形，负载变化后对输出电压波形的影响。
3. 测试各种情况下的输出电压，演示当一支二极管开路、短路后输出电压的变化，加深理解桥式整流电路的应用。
二、演示内容
1. 创建单相桥式整流、电容滤波实验电路
（1）双击桌面Wewb32.exe快捷方式图标，启动EWB5.0进入EWB5.0工作界面。
（2）按图6.11.1在电路工作区连接电路
图6.11.1 单相全波整流电容滤波实验电路
◆安放元器件（或仪器）
单击打开相应元器件库（或仪器库），将所需元器件（或仪器）拖拽至相应位置。利用工具栏的旋转、水平翻转、垂直翻转等按钮使元器件符合电路的安放要求。
◆连接电路
（3）按图6.11.1所示，给元器件标识、赋值（或选择模型）
双击元器件打开元件特性对话框，进行相应设置。
全波整流波形
电源电压波形
（示波器面板波形显示框）
图6.11.2 电源与全波整流波形
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第6章虚拟教学演示实验
◆信号源u s
单击Label，键入单相交流电源Us。单击Value，设置Vo1tage：200V，Frequency：50Hz，Phase：0。
◆变压器Tr
单击“Label”，键入Tr 10:1。单击Mode1s，选中Library 中的default和Model中的ideal，单击“Edit”按钮打参数设置对话框，在“primary to Secondary tums ratio”框键入“10”，单击“确定”。
◆整流桥堆D×4
单击Labe1，键入D×4，单击Models，选中Library中的general1和Model中的BYM10.100，单击“确定”。
◆电容C
单击Labe1，键入滤波电容C。单击Value，将“Capacitance”设置为20µF，单击“确定”。
◆开关K
单击Label，键入K，单击确定。由于只有一个开关，故控制键可采用其缺省设置的“Space”（空格键）。否则应在“Value”选项的“key”框键入控制键符号。
◆负载电阻RL
单击Labe1，键入负载电阻RL。单击Value，将Resistance、Setting、Increment框分别设置为“1kΩ”、“50”、“5”。单击“确定”。电位器控制键采用缺省设置“R”键，按一下西文状态下的“R”键，将使电位器电阻减小5%。
（4）给节点1～4、Uo进行标识
双击节点打开其特性对话框，单击“Label”，键入标识符号，然后单击“确定”。
（5）通过设置导线颜色确定示波器波形颜色
双击示波器Channel A输入线，打开其设置对话框，单击选项“Schematic Options”，单击“Set Wire Color”按钮调出“Wire Color” 选色板，点击的绿色，而后“确定”。再将Channel B输入线设置为绿色。
（6）仔细检查，确保连接的电路图无误、可靠。
（7）保存文件
单击File菜单的Save选项，在出现的Save Circuit File对话框中首先确定文件存放的路径，然后键入用户文件名，单击“保存”。（实验时应注意及时保存，并注意文件的路径）。
2. 仿真实验
（1）观测整流电路
◆双击示波器图标打开面板。
◆设置示波器参数：参考值为：
Time base设置：“2.00ms／div”、“Y/T”显示方式。
Channel A设置：“10V／div”、Y Position：“0.00”、“DC”工作方式。
Channel B设置：“10v／div”、Y Position：“0.00”、“DC”工作方式。
Trigger设置：“Auto”触发方式。
◆运行电路
单击主窗口右上角“O/I”按钮，示波器即可显示工作波形。Channel A显示变压器副边电压的绿色波形，Channel B显示半波整流电路输出电压的红色波形。
◆观察并记录波形及其幅值
为便于观测，可单击示波器面板上的“Expand”将示波器面板展开，单击“Reduce”则回到示波器面板，单击主窗口“Pause”按钮可控制暂停或仿真。
◆用数字多用表测量直流输出电压
双击数字多用表图标打开面板，进行设置：单击“V”和“—”（直流）按钮。观察并记录所显示的直流输出电压值。
（2）观测整流滤波电路
◆按一下空格键，开关K将电容C接入电路，电路成为全波整流电容滤波电路。
◆观察示波器波形的变化并定性记录波形。
◆用数字多用表测量直流输出电压。注意应等待读数较稳定后读取数据。
◆按动西文状态下的“R”键调节负载电阻RL，观察整流滤波输出电庄波形的变化和数字多用表读数的变化。
◆将RL与Uo点断开，即使负载开路，观察并记录整流滤波输出电压波形的变化和数字多用表- 182 -
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读数的变化。
（3）将整流桥堆的节点3、4间设置为短路和开路
◆双击整流桥堆元件，单击Fault选项，取默认故障端子“1”、“2”，再点选Short（短路）项，数值框不变、单位框选mΩ。
注：设置故障后，桥堆的标识及数值项显示为红色。
◆观察并记录整流滤波输出电压波形的变化和数字多用表读数的变化。
◆故障选项点选Open（开路），数值框不变、单位框选GΩ。
◆观察并记录整流滤波输出电压波形的变化和数字多用表读数的变化。
三、总结讨论
1. 全波整流电路、电容滤波电路的直流输出电压与变压器副边电压有效值之比。
2. 总结负载对整流滤波输出电压波形和大小的影响。
3. 分析故障现象。
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