万用表测纹波系数实验报告
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第1篇一、实验概述本次实验主要研究了整流电路的波形特性,通过搭建单相半波整流电路和单相桥式全波整流电路,分析了不同整流电路的输出波形、纹波系数、效率等指标。
实验过程中,我们对电路进行了多次测量和调整,以确保实验结果的准确性。
二、实验目的1. 研究单相半波整流电路和单相桥式全波整流电路的波形特性;2. 分析不同整流电路的纹波系数、效率等指标;3. 掌握整流电路的搭建、调试和测量方法。
三、实验原理1. 单相半波整流电路:利用二极管的单向导电特性,将交流电压转换为脉动直流电压;2. 单相桥式全波整流电路:由四个二极管组成,将交流电压转换为脉动直流电压,具有更高的输出电压和效率。
四、实验结果与分析1. 单相半波整流电路(1)输出波形:实验结果显示,单相半波整流电路的输出波形为单向脉动直流电压,电压幅值为输入交流电压的峰值;(2)纹波系数:纹波系数为输出电压有效值与峰值之比,实验测得纹波系数约为1.21;(3)效率:实验测得单相半波整流电路的效率约为40%。
2. 单相桥式全波整流电路(1)输出波形:实验结果显示,单相桥式全波整流电路的输出波形为单向脉动直流电压,电压幅值为输入交流电压的峰值;(2)纹波系数:纹波系数为输出电压有效值与峰值之比,实验测得纹波系数约为0.94;(3)效率:实验测得单相桥式全波整流电路的效率约为80%。
五、结论1. 单相桥式全波整流电路相较于单相半波整流电路,具有更高的输出电压和效率,纹波系数更低;2. 在实际应用中,应根据具体需求选择合适的整流电路,以实现最佳性能;3. 本实验验证了整流电路的搭建、调试和测量方法,为后续相关实验提供了参考。
六、建议1. 在整流电路中,可适当增加滤波电路,以降低纹波系数,提高输出电压的稳定性;2. 在实验过程中,注意电路的安全性,确保实验顺利进行;3. 进一步研究整流电路在其他领域的应用,如电力电子、新能源等。
第2篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作和数据分析,深入了解整流电路的工作原理,掌握整流波形的产生过程,以及不同整流电路对波形的影响。
电解电容正极铝箔耐压,高温纹波寿命实验报告实验目的:本实验旨在探究电解电容正极铝箔的耐压性能及高温纹波寿命,为电解电容的研发与应用提供依据。
实验原理:电解电容正极铝箔是铝箔经电解处理,形成铝氧化层,成为电容器正极。
电解电容器在高温状态下,由于其内部介质有可能出现损坏、变形、老化等问题,导致电容器的纹波增加,从而影响其使用寿命。
因此,本实验将测试电解电容正极铝箔在不同温度、电场下的耐压性能与纹波寿命。
实验器材:1.电解电容正极铝箔2.电压源3.高温箱4.万用表实验步骤:1.将电解电容正极铝箔放置于高温箱中,开始升温至100℃。
2.当高温箱温度达到100℃时,接通电源,设置电压为100V,记录耐压时间。
3.升温至110℃,重复步骤2。
4.升温至120℃,重复步骤2。
5.升温至130℃,重复步骤2。
6.通电5分钟后,关闭电源,记录纹波值。
7.整理数据,制作实验报告。
实验结果:实验中,以下是测试结果:1.温度为100℃时,电解电容正极铝箔的耐压时间为120s,纹波值为20mV。
2.温度为110℃时,电解电容正极铝箔的耐压时间为80s,纹波值为25mV。
3.温度为120℃时,电解电容正极铝箔的耐压时间为60s,纹波值为30mV。
4.温度为130℃时,电解电容正极铝箔的耐压时间为30s,纹波值为40mV。
说明:在本实验中,对电解电容正极铝箔进行了不同高温下的若干次测试,并发现铝箔在高温下的耐压性能与纹波值均有所降低。
通过实验数据可以发现,随着温度的升高,电解电容正极铝箔耐压时间降低,纹波值增加,这表明电容器采用这种材料时,在高温环境中使用的时间会受到影响,一次转换中的纹波值也会出现较大波动。
总结:通过本实验,我们可以看出电解电容正极铝箔在高温条件下的实验结果,因此我们在设计电解电容的时候,不仅要考虑电解电容器的使用情况,还要充分考虑其工作环境,从材料、结构等方面进行合理的设计,以提高电容器的稳定性和使用寿命,从而更好的发挥其功能。
万能表的使用实验报告万能表的使用实验报告引言:万能表是一种常用的电子测量仪器,它可以测量电压、电流、电阻等电学量。
本实验旨在探索万能表的使用方法,并通过实际测量来验证其准确性和可靠性。
实验一:电压测量在这个实验中,我们将使用万能表来测量直流电源的电压。
首先,将万能表的选择旋钮调整到"V"档,并选择适当的量程。
然后,将红色测试笔连接到正极,黑色测试笔连接到负极。
读取万能表上显示的电压值,并记录下来。
重复实验三次,计算平均值并与电源标称电压进行比较。
实验结果表明,万能表的电压测量结果与电源标称电压非常接近,表明万能表的测量精度较高。
实验二:电流测量在这个实验中,我们将使用万能表来测量电路中的电流。
首先,断开电路,将万能表的选择旋钮调整到"A"档,并选择适当的量程。
然后,将红色测试笔连接到电路的正极,黑色测试笔连接到负极。
打开电路,读取万能表上显示的电流值,并记录下来。
重复实验三次,计算平均值并与电流表测量结果进行比较。
实验结果表明,万能表的电流测量结果与电流表测量结果非常接近,表明万能表在电流测量方面也具有较高的准确性。
实验三:电阻测量在这个实验中,我们将使用万能表来测量电阻值。
首先,将电阻值调整到较大的范围,然后将红色测试笔连接到电阻的一端,黑色测试笔连接到另一端。
读取万能表上显示的电阻值,并记录下来。
重复实验三次,计算平均值并与标称电阻值进行比较。
实验结果表明,万能表的电阻测量结果与标称电阻值非常接近,表明万能表在电阻测量方面具有较高的准确性。
实验四:温度测量在这个实验中,我们将使用万能表的温度测量功能来测量环境温度。
首先,将选择旋钮调整到"℃"档,并选择适当的量程。
然后,将温度传感器插入待测环境中,等待一段时间,读取万能表上显示的温度值,并记录下来。
重复实验三次,计算平均值并与其他温度计测量结果进行比较。
实验结果表明,万能表的温度测量结果与其他温度计测量结果非常接近,表明万能表在温度测量方面也具有较高的准确性。
纹波试验试验目的:检测电容器在纹波电压和高温条件的作用下,电容器的参数特性的变化情况和电容器的使用寿命,用来模拟电容器在现实使用中的特性参数变化和使用寿命实验原理:电容器在电子电路中常作为滤波、旁路、耦合和分频等方面的应用在这些应用中,施加于电容器上的电压状态是直流电压上叠加不同频率的交流成分电压即称之为脉冲电压(又称纹波电压)在这种情况下流经铝电解电容器的交流电流称之为纹波电流(说明:《铝电解电容器工程技术》P 14)。
用实验进行使用环境的模拟,通过实验验证电容器质量,在125℃环境下:250V产品直流电压225V、交流电压25V,400V产品直流电压360V、交流电压40V。
在145℃环境下:250V产品直流电压227.5,交流电压22.5,400V产品直流电压364V、交流电压36V。
根据电容器的特性参数与外界温度的关系:温度每上升10℃使用寿命缩短一半(例如:105℃使用3000小时产品在125℃的温度下只能使用750小时)实验电路图如下实验仪器设备:纹波仪、恒温干燥箱、试验夹具、万用表、尖嘴钳、高温连接线、温度计实验步骤:1、检查试验申请表和带实验的电容器是否相符,检查相符后开始试验;2、将电容器贴好标签,测试并记录试验产品参数特性系数,把电容器按要求插排到试验夹具上;具体操作:将电容器的负极朝夹具的中间,正极朝夹具两边,如下图插排好,注意:每种规格分两排排列,对称分布,如20支电容器,每排10支;两相邻电容器的引线不能接触夹具螺杆,避免交流短路。
插排好之后旋紧夹具螺母。
3、将夹具放入恒温干燥箱,用与纹波仪连接好的高温连接线夹好夹具的正负极;注意:不能接反,连接方法如电路图所示;4、打开恒温箱电源开关,设置到试验所需温度,并用温度计测试恒温干燥箱内的温度,注意:温度以温度计测试为准;5、达到试验所需温度后开启纹波仪总电源,先将直流电压调节到要求电压值,后将交流电压调节到要求电压值,用万用表测试电压值是否达到要求电压值,注意:要求电压以万用表测试为准,开始对电容器在纹波电流下的实验寿命计时,注意:试验过程中每天早晚检查一次恒温干燥箱内的电容器,看是否出现微鼓,出现微鼓停止试验;6、将电容器取出,测试并记录电容器参数特性系数:3000小时产品按试验模拟1000H、2000H、3000H各测试一次参数(说明:3000小时产品在125℃试验条件下,在试验完250H、500H、750H 后取下电容器测试参数;3000小时产品在145℃试验条件下,在试验完60H、120H、180H后取下电容器测试参数);6000小时产品按试验模拟2000H、4000H、5000H、6000H各测试一次(说明:6000小时产品在125℃试验条件下,在试验完500H、1000H、1250H、1500H后取下电容器测试参数;6000小时产品在145℃试验条件下,在试验完120H、240H、300H、360H后取下电容器测试参数);8000小时产品按3000H、5000H、7000H、8000H各测试一次(说明:8000小时产品在125℃试验条件下,在试验完750H、1250H、1750H、2000H后取下电容器测试参数;8000小时产品在145℃试验条件下,在试验完180H、300H、420H、500H后取下电容器测试参数)。
万用表使用实验报告一、实验目的本实验的主要目的是为了熟悉并掌握万用表的基本使用方法,了解其原理以及应用范围。
二、实验介绍万用表是一种常用的电测仪器,它可以用来测量电压、电阻和电流等电学量。
采用数字式显示,操作简单方便,具有高精度、稳定性强等特点,广泛应用于实验室、工厂以及家庭等不同环境。
三、实验步骤1. 万用表的外观和功能介绍学习使用之前,先对万用表的外观和功能进行了解。
通常,万用表分为三个插孔,分别是电压、电阻和电流的插孔。
另外,还有一个功能旋钮和一个显示屏。
2. 电压测量接通待测电源后,将正负极分别插入万用表的电压插孔,并选择合适的量程。
一般情况下,万用表默认为直流电压测量模式。
在直流电压测量时,要注意连接正确,避免短路。
在万用表显示屏上就能读出电压值。
3. 电阻测量将测试的电阻插入到万用表的电阻插孔中,选择合适的量程。
注意,测试前要确保待测电阻不带电,否则会影响测量结果。
插入后,即可在显示屏上看到测量结果。
4. 电流测量电流测量需要将待测电路中的负极与万用表的电流插孔相连,然后选择合适的量程。
注意,万用表在测量电流时,需要将电流通路中断开一段,将万用表串联在其中。
测量完毕后,及时将电流通路恢复。
5. 其他测量功能除了上述三种基本测量方式外,万用表还可以用于频率、电容、温度、导通等其他测量。
具体步骤和原理有所不同,请根据实际需要进行相应操作。
四、实验结果和分析通过实验,我们得到了一系列测量数据,并且对所测量的物理量进行了分析。
在电压测量中,我们可以测量到各种直流电源以及不同的交流电源的电压值。
我们发现,在直流电压模式下,曲线较为平稳,在交流电压模式下,曲线会随着电源频率的变化而不断波动。
在电阻测量中,我们测量了几个不同的电阻值,并发现它们的测量结果基本与实际值相符。
当电阻值较大时,测量准确性可能有所下降。
在电流测量中,我们对不同电流强度的电路进行了测量。
在测量过程中,我们发现测量结果较为稳定。
万用表实验报告引言:万用表作为一种常用的电工仪器,在电路实验和维修中起到了至关重要的作用。
本实验旨在通过使用万用表的相关功能进行实验,探究电路中的电流、电压和电阻等关键参数。
实验方法:1. 准备工作:在进行实验之前,首先需要确认万用表的功能齐全,并根据需要选择适宜的量程。
同时,检查电路实验板上的元件是否连接正确、触点是否干净。
2. 测量电压:(1)将万用表的选择旋钮转到直流电压档位,根据需要选择合适的量程。
(2)将电表的两个测量引线分别接到待测电路的正负极。
(3)读数稳定后,记录电路中的电压值。
3. 测量电流:(1)将万用表的选择旋钮转到直流电流档位,根据需要选择合适的量程。
(2)打开电路中的开关,将一根测量引线接到电源正极,另一根测量引线接到电路中的电阻或其他元件上。
(3)读数稳定后,记录电路中的电流值。
4. 测量电阻:(1)将万用表的选择旋钮转到电阻档位,根据需要选择合适的量程。
(2)断开待测电阻与电路的连接。
(3)将测量引线接到待测电阻的两端,注意确保良好的接触。
(4)读数稳定后,记录电阻的数值。
实验结果和讨论:在进行实验过程中,我们使用万用表测量了不同电路中的电压、电流和电阻。
通过记录这些数值,我们得出了一些结论和观察。
1. 电压:通过测量电路中的电压,我们可以了解电源提供的电压大小,并判断电路的工作状态。
我们发现电路中的电压值与电源的电压值相等或接近,说明电路连接正确,电源工作正常。
2. 电流:测量电路中的电流可以帮助我们了解电路中元件的耗电情况,判断是否存在过载风险。
我们注意到,电流值随着电阻的变化而变化,符合欧姆定律的关系。
3. 电阻:通过测量电路中的电阻,我们可以评估电路元件的特性和有效性。
我们发现,用不同电阻值的电阻在同一电路上进行测量时,读数与电阻值成反比。
这符合电阻和电流的线性关系(R=U/I)。
通过这些实验,我们加深了对电流、电压和电阻的理解,并体验了万用表的多功能。
万用表不仅可以方便地测量电路中的关键参数,还能提供准确可靠的数据,为电路设计、维修和故障排除提供了重要依据。
脉动直流的纹波系数俞丰【摘要】脉动直流的纹波系数是电镀行业中某些镀种的一个重要的工艺参数.对可控硅整流器与高频开关电源如何降低与计算纹波系数进行讨论,高频开关电源由于采用了PWM脉宽调制的最新技术,因此高频开关电源与可控硅电源输出脉动直流的纹波系数其测量与计算方法都有较大差异,对高频电源的纹波系数作了较详细的讨论.结果认为,对电源低纹波要求需根据镀种的工艺而定.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2014(036)005【总页数】5页(P18-21,36)【关键词】脉动直流;纹波系数;谐波【作者】俞丰【作者单位】绍兴市承天电器有限公司电源研发中心,浙江绍兴312000【正文语种】中文【中图分类】TQ016.5引言在电镀生产过程中,需要用到各种电源设备,如可控硅整流器、硅整流器和高频开关电源等设备。
电镀行业中的某些镀种对整流器输出的脉动直流要求其交流成分越小越好,即纹波系数尽可能小。
因此对可控硅整流器与高频开关电源如何降低与计算波纹系数,对高频电源的纹波系数作了讨论,使电镀行业在选用电源设备时,根据镀种的要求选择。
1 脉动直流1.1 整流电源输出的直流电压都是脉动直流交流电通过具有单向导电性的整流管整流后,输出的直流电与理想的直流电波形不一样。
以三相桥式整流电路示意图为例,见图1、图2和图3。
图1 三相桥式整流电路图图2 整流变压器二次侧线电压图3 直流输出侧电压从图1~图3中可以看出,三相桥式整流电路直流输出的电压波形,它的输出电压方向不变,但大小有变化。
把这种方向不变,大小在变化的直流电压称作为脉动直流。
一切通过整流器输出的直流电都是脉动直流。
1.2 脉动直流电压的描述脉动直流可简单地描述为一个恒稳的直流电压与一个交流电压的叠加处理,图4为脉动直流电压波形。
图4 脉动直流电压波形在电镀生产中实际需要的是图4(a)恒稳的直流电压,而不希望输出波形中具有交流成分,或尽可能减小交流成分。
为了描述输出直流波形的优劣,引入了输出电压纹波系数这个物理量。
4.2纹波系数的测试
4.2.1 纹波电流测试
本设计要求电流小于0.2毫安,根据恒流源模块电路,用低频交流毫伏表测采样电阻(康铜丝绕制而成,由于该电路为直流电路没交流成分,所以不会产生感抗)两端的电压,同过公式:纹波电流(Iw ) = 纹波电压(Uw)/采样电阻(1欧),通过测试,列表如下:
表4.2 纹波系数测量
电流值(mA) 交流毫伏表读数(mv) 示波器读数(Vpp )
(mV)
200 0.04 0.06 500 0.12 0.14 1000 0.30 0.39 1500 0.35 0.48 2000
0.60
0.63
注:交流毫伏表型号为:苏州电子仪器厂生产的SX2172
示波器的型号为:江苏电子仪器集团有限公司生产的 YB43020B
4.2.2 纹波系数测试
由于电源电路存在纹波系数,必须尽量减小纹波系数,本设计采用措施有: ⅰ电源大面积共地(注意大电流与小电流不能共地)
ⅱ在整流桥后加大电容虑波,本设计采用约为10000uF
ⅲ 为了进一步避免纹波电压对电路的干扰而产生的纹波电流,本设计又加入了有源滤波电路。
电路如图4.1其滤波效果相当于121C ⨯⨯ββ 的容量的电容的滤波效果这样进一步减少了纹波电流系数
图4.1 有源滤波电路。
集成稳压电源的性能测试一、实验目的1.了解桥式整流电路的原理,以及输入、输出电压间的数量关系。
2.认识滤波器的作用,理解变压器参数的选择方法。
3.了解集成稳压块的性能及其测试方法。
4.了解三端固定式集成稳压块的性能及其测试方法。
二、实验器材1.双踪示波器1台2.数字万用表1台3.元件:电容(0.1m、470m),电位器(1K、10K)、电阻(27W、240W、120W)三、实验原理1.稳压电路采用集成器件,则对输入电压和负载的变化,或者是二者同时变化,都具有良好的稳压性能。
三端集成稳压器件是最常用的集成器件之一,其输出有正负之分,以及固定式和可调式之分。
2.整流滤波电路的输出电压当负载为纯电阻时,在理想情况下全波整流输出的直流电压是变压器副边电压有效值V2的0.9倍。
当加入滤波电容器后由于电容的储能作用,不仅使整流输出的脉动电压趋于平滑,而且还提高了输出直流电压的平均值,其值视滤波电容和负载电阻的大小而定。
输出直流电压的范围可由下式确定,即在工程技术中,一般取3.稳压电源的主要性能指标稳压电源的主要性能指标有:电压调节范围、电压调整率、内阻和纹波系数等。
纹波系数r是反映输出电压中所含交流分量的程度,并希望交流分量愈小愈好,系数γ用输出电压中交流分量的总有效值与直流分量值之比来表示,即:电压调整率S D,就是指当负载不变,交流电网电压变化±10%时,输出电压的变化程度,且用输出电压相对变化的百分数来表示,即:。
电源内阻Ro是指在输入电压不变,负载变化时,输出电压的变化程度,并用输出电压的变化与输出电流的变化之比来表示,即:。
4.三端固定式集成稳压电源三端固定式集成稳压电源最常用的产品为CW78XX系列和CW79XX系列,图11-1为它们的外形及管脚排列图。
两种系列均在5V~24V范围内有7种不同的输出电压挡次,但7800系列输出为正电压,而7900系列输出为负电压,最大输出电流均可达1.5A。
电源纹波测试方法
电源纹波测试方法:
1. 准备测试仪器:负载、示波器、电源、万用表等。
2. 连接电源和负载,确保负载和电源的接线正确。
3. 将示波器的探头连接在电源输出端口,将其设置为AC耦合并选择适当的纵向和横向比例。
4. 将万用表设置为AC电压测量模式,将其连接到电源输出端口并记录电压值。
5. 打开电源并让其运行一段时间,使其达到稳定状态。
6. 记录示波器显示的电压波形,同时使用万用表记录电压值。
7. 比较示波器的波形和万用表的电压值,如果两者相差很大,则说明电源存在纹波问题。
8. 如果需要进行更精确的测试,可以使用频谱分析仪对电源输出的频率谱进行分析,以确定纹波的频率和强度。
9. 根据测试结果,确定是否需要对电源进行调整或更换。
万用表测纹波系数实验报告
一、引言
纹波是指电源输出电压或电流在交流信号中的波动情况。
在电源电路中,纹波会对电子设备的正常工作造成不利影响,因此准确测量纹波系数是电源设计和测试中非常重要的一项指标。
二、实验目的
本实验旨在通过使用万用表测量电源输出电压的有效值和纹波电压的有效值,并计算纹波系数,以评估电源的稳定性和纹波抑制能力。
三、实验设备和材料
1. 直流电源
2. 万用表
3. 连接线
4. 负载电阻
四、实验步骤
1. 将直流电源连接到万用表上,将万用表的电压测量档位调至交流电压测量档位。
2. 将负载电阻连接到直流电源的输出端,确保连接稳固。
3. 打开直流电源,调节输出电压至设定值。
4. 在万用表上观察并记录输出电压的有效值。
5. 将万用表的电压测量档位调至直流电压测量档位,观察并记录输
出电压的直流分量。
6. 计算纹波电压的有效值,即输出电压的有效值减去直流分量。
7. 计算纹波系数,即纹波电压的有效值除以输出电压的直流分量。
五、实验结果
根据实验步骤中记录的数据,我们可以计算得到输出电压的有效值、直流分量、纹波电压的有效值以及纹波系数。
六、讨论与分析
通过实验结果我们可以评估电源的稳定性和纹波抑制能力。
纹波系数越小,表示电源的稳定性越高,纹波抑制能力越好。
七、结论
本实验使用万用表测量了电源的纹波系数,并通过计算得到了纹波电压的有效值和纹波系数。
实验结果表明,电源的稳定性较高,纹波抑制能力较好。
八、实验总结
通过本实验,我们学习了如何使用万用表来测量电源的纹波系数。
这是电源设计和测试中非常重要的一项指标,对于保证电子设备的正常工作具有重要意义。
九、参考文献
[1] 电子技术手册第三版. 北京: 电子工业出版社, 2013.
[2] 万用表使用手册. 上海: 上海万用表有限公司, 2010.。