実験の目的
実験課題
- 半波整流回路
- 全波整流回路
- ブリッジによる全波整流回路
- 両電圧の取り出せるブリッジ全波整流回路
実験回路
- 半波整流回路
- 全波整流回路
- ブリッジによる全波整流回路
- 正負電圧が同時に取り出せるブリッジ全波整流回路
回路の動作
こちらを参照してください。
実験回路の設計
抵抗器RLですが、ダイオトードが遮断した際、オシロスコープの入力が
ハイインピーダンスとなり電圧レベルが不安定になることを防止するために接続しています。
今回は10kΩとしました。この場合、ダイオードと抵抗器に流れる電流の最大値Vmは
Vm = √2×6.3[V]÷10,000[Ω] ≒ 0.9[mA]
となり、ダイオードと抵抗器の最大定格を十分下回ります。
なお全波整流回路ではこの抵抗器はなくても波形にはほとんど影響ないです。
実験方法
回路の接続を間違うと、ダイオードを破損してしまう恐れがあるので、
電源を入れる前に何度も配線を確認します。
半波整流回路の1本のダイオードと、全波整流回路の2本のダイオードは
下図のようにダイオード・ブリッジ・ボックスで代用しました。
- 半波整流回路のダイオード接続 ダイオード・ブリッジ・ボックスのD3のみ使用します。
- 全波整流回路のダイオード接続 ダイオード・ブリッジ・ボックスのD3とD4を使用します。
実験機材
- トランス・ボックス
- ダイオード・ブリッジ・ボックス
- オシロスコープ
- 抵抗器：10kΩ×2本 10kΩの抵抗器は、精度は必要ありませんので、1/8W程度のカーボン抵抗で十分です。
実験結果・考察
- 半波整流回路 2次側電圧Viの正の半サイクルのみ、出力電圧Voに現れています。
- 全波整流回路 出力電圧Voは全波整流されていますが、変圧器のセンタータップが
- ブリッジによる全波整流回路 Voは全波整流され、センタータップ付き変圧器を用いた場合と異なり、
- 正負電圧が同時に取り出せるブリッジ全波整流回路 正の出力電圧Vo+と負の出力電圧Vo-が
- 考察 各整流回路とも理論通り動作をしていることを波形で確認出来ました。
- 参考波形 半波整流回路で抵抗器RLを取り外した場合の波形です。
正確に中点ではないため(0V-6.3V-12V)、Voの最大値は
交互に凸凹な波形になっています。(^^;
凸凹がありません。
全波整流で現れています。
出力電圧Voのグランドレベルが歪んでいるのが判ります。
