制流电路与分压电路实验报告.doc

实验题目:制流电路与分压电路实验目的:;、性能和特点,学****检查电路故障的一般方法;。实验仪器毫安表伏特表直流电源滑线变阻器电阻箱型号C19-mAC31-mVDH1718CBX7-11ZX25a规格1000mA1000mV0-30V5A10Ω111111Ω实验原理:制流电路图1电路如图1所示,图中E为直流电源;为滑线变阻箱,A为电流表;为负载;K为电源开关。它是将滑线变阻器的滑动头C和任一固定端(如A端)串联在电路中,作为一个可变电阻,移动滑动头的位置能够连续改变AC之间的电阻,从而改变整个电路的电流I,(1)当C滑至A点,负载处;当C滑至B点,,图2电压调节范围:相应的电流变化为一般情况下负载中的电流为,(2)式中图2表示不同K值的制流特性曲线,从曲线能够清楚地看到制流电路有以下几个特点:K越大电流调节范围越小;时调节的线性较好;K较小时(即),X接近O时电流变化很大,细调程度较差;不论大小如何,负载上经过的电流都不可能为零。图3细调范围的确定:制流电路的电流是靠滑线电阻滑动端位置移动来改变的,最少位移是一圈,因此一圈电阻的大小就决定了电流的最小改变量。因为,对微分,,(3)图4式中N为变阻器总圈数。从上式可见,当电路中的确定后,ΔI与成正比,故电流越大,则细调越困难,假如负载的电流在最大时能满足细调要求,而小电流时也能满足要求,这就要使变小,而不能太小,否则会影响电流的调节范围,因此只能使N变大,由于N大而使变阻器体积变得很大,故N又不能增得太多,因此经常再串一变阻器,采用二级制流,如图3所示,其中阻值大,作粗调用,阻值小作细调用,一般取,但的额定电流必须大于电路中的最大电流。分压电路分压电路如图4所示,滑线变阻器两个固定端A、B与电源E相接,负载接滑动端C和固定端A(或B)上,当滑动头C由A端滑至B端,负载上电压由O变至E,调节的范围与变阻器的阻值无关。当滑动头C在任一位置时,AC两端的分压值U为由实验可得不同K值的分压特性曲线,如图5所示。图5(4)式中从曲线能够清楚看出分压电路有如下几个特点:(1)不论的大小,负载的电压调节范围均可从;(2)K越小电压调节不均匀;(3)K越大电压调节越均匀,因此要电压U在0到整个范围内均匀变化,则取比较合适,实际K=2那条线可近似作为直线,故取即可认为电压调节已达到一般均匀的要求了。当时略去(4)分母项中的,近似有,经微分可得:最小的分压量即滑动头改变一圈位置所改变的电压量,因此(5)式中N为变阻器总圈数,越小调节越不均匀。图6当K》1时(即),略去式(4)中的,近似有,对上式微分得,细调最小的分压值莫过于一圈对应的分压值,因此(6)从上式可知,当变阻器选定后均为定值,故当K》1时为一个常数,它表示在整个调节范围内调节的精细程度处处一样。从调节的均匀度考虑,越小越好,但上的功耗也将变大,因此还要考虑到功耗不能太大,则不宜取得过小,取即可兼顾两者的要求。与此同时应注意流过变阻器的总电流不能超过它的额定值。若一般分压不能达到细调要求能够如图6将两个电阻和串联进行分压,其中大电阻作粗调,小电阻用于细调。制流电路与分压电路的差别与选择(1)调节范围分压电路的电压调节范围大,可从;而制流电路电压条件范围较小,只能从