Proč je na výstupu vyšší napětí než na vstup?

Odpověď je jednoduchá.Pokud měříš napětí za můstkem,měříš napětí stejnosměrného,pulzujícího proudu,což je z celé sinusovky jen efektivní hodnota.Ta činí 0,75 celé výšky půlvlny..Kondenzátor tento průběh častečně vyhladí a zůstane mírně zvlněný průběh o hodnotě téměř plné ampltudy.

JABRAKA

Vzpoměňte si jak vypadá sinusový průběh. Na vstupu je střídavé napětí 5,98 V - ale jakým měřením jste to stanovil? Střídavé napětí je na většině měřidel uváděno v efektivní hodnotě. Obecně má sinusový průběh střídavého napětí 4 různé hodnoty: maximální, špička-špička, efektivní a střední.

Když si namalujete sinusovku, tak v bodě maxima průběhu je MAXIMÁLNÍ hodnota (Umax) - je to vzdálenost od nuly do maxima. Vzdálenost mezi největším kladným napětím a největším záporným napětím je označováno jako hodnota špička-špička (Upp neboli peak-peak).Napětí Upp je tedy 2 x Umax. Napětí střední je střední hodnota z kladné a stejně velké záporné půlvlny a je tedy nulové (proto měříte-li omylem střídavé napětí stejnosměrným voltmetrem naměříte nulu). Napětí efektivní lze označovat Uef nebo U RMS, ale nejčastěji se u silových aplikací (na rozdíl od nízkofrekvenčních audio aplikací) označuje jen U.

S napětím efektivním je to trochu složitější. Efektivní napětí je takové napětí střídavého proudu, které odevzdá do zátěže takový výkon jako stejně velké napětí stejnosměrné. Jak to udělat když jde o střídavý průběh který je v jednom okamžiku nulové a v jiném maximální? Sinus má takový průběh že napětí maximální je 1,414 x (přesně druhá odmocnina ze 2) hodnoty ekvivalentního stejnosměrného napětí (Umax=1.4142 x Ueff). Protože jste naměřil střídavé napětí 5,98Veff, je po usměrnění ve špičce průběhu napětí 8,457 V. Bez zátěže a s připojeným kondenzátorem byste na výstupu naměřil asi 8,4V ss protože se kondenzátor ničím nevybíjí ale stále se nabíjí až dosáhne hodnoty Umax. Bez připojeného kondenzátoru však již na výstupu nemáte ani stejnosměrné napětí, ani sinusový průběh, ale tepavý proud skládající se s půlsinusových pulzů. Střední hodnota takového průběhu není nulová jako u sinusovky, ale blíží se polovině napětí Umax. Tedy 8,4/2=4,2V a to je také Vámi naměřený výsledek. Na uváděném schematu jsou průběhy nabíjení a vybíjení kondenzátoru dobře vyznačeny.

Śpičková hodnota je odmocnina ze 2 krát větší než efektivní, to znamená že efektivní není 0.75 hodnoty, ale 0,707...

To jen pro přesnost

A co to je za školu, že jste toto nebrali? To je přece u usměrňovačů základ. Doporučuji knihu Arendáš Nabíječe a nabíjení