




已閱讀5頁,還剩32頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀
版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1電力電子技術實驗指導書電氣工程及其自動化專業(yè)自動化專業(yè)適用青島科技大學自動化學院電氣工程教研室2實驗一 MOSFET、IGBT 的特性與驅動電路研究一、實驗目的1熟悉 MOSFET、IGBT 開關特性的測試方法。2. 掌握 MOSFET、IGBT 對驅動電路的要求。3熟悉 MOSFET、IGBT 主要參數的測量方法。二、實驗內容1. MOSFET 的特性與驅動電路研究2. IGBT 的特性與驅動電路研究三、實驗設備、儀器1NMCL-07C 電力電子實驗箱。2雙蹤示波器。3萬用表。4教學實驗臺主控制屏四、實驗要求1.掌握 MOSFET、IGBT 開關特性,熟悉波形觀察。五、注意事項1雙蹤示波器的兩個探頭地線通過示波器外殼短接,故在使用時,必須是兩探頭的地線同電位(只用一根地線即可) ,以免造成短路事故。2改接線路時,必須先斷開電源。六、實驗原理圖3(a) 測試電路 (b) 開關過程波形圖 1.電力 MOSFET 的開關過程圖 2. IGBT 的開關過程七、實驗方法(一)MOSFET 的開關特性與驅動電路研究1不同負載時 MOSFET 的開關特性測試4(1)電阻負載時開關特性測試MOSFET:將開關 S2 撥到15V,PWM 波形發(fā)生器的“21” 與面板上的“20” 相連, “26”與功率器件 MOSFET 的“G” 端、 “D”端與主回路的“1” 、 “S”端與“14” 、 “18”與主回路的“3”相連。接通低壓控制電路的低壓電源。用示波器分別觀察,柵極驅動信號 uGS(“G”端與“18”之間) 的波形及電流 is(“14”與“18”之間) 的波形,記錄開通時間 ton,關斷時間 toff,并且記錄波形。ton= ,t off= (2)電阻、電感負載時開關特性測試除了將主回器部分由電阻負載改為電阻、電感性負載以外(即將“1”斷開,而將“2” 相連),其余接線與測試方法同上,記錄開通時間 ton,關斷時間 toff,并且記錄波形。ton= ,t off= 2不同柵極電流時的開關特性測試分別測量 24 與 26、27、28 之間的電阻大小,并分析不同負載時的開通與關斷時間差異。(1)斷開 “26”與“G” 端的連接,將柵極回路的“27”與“G”端相連,其余接線同上,測量并記錄柵極驅動信號 uGS(“G”端與“18”之間)及電流 is( “14”與“18” 之間)波形,記錄開通時間 ton,關斷時間 toff,并且記錄波形。ton= ,t off= (2)斷開 “27”與“G” 端的連接,將柵極回路的“28”與“G”端相連,其余接線與測試方法同上,并且記錄波形。ton= ,t off= 3并聯緩沖電路作用測試(1)帶電阻負載MOSFET:“6”與 MOSFET 的“D”端相連、 “7”與“S”端相連,觀察有與沒有緩沖電路時 “G”端與“18”及 MOSFET 的“14”端與 “18”之間波形,記錄波形并分析差異。(2)帶電阻,電感負載將 1 斷開,將 2 接入,有與沒有緩沖電路時,觀察波形的方法同上。(二)IGBT 的開關特性與驅動電路研究1不同負載時 IGBT 的開關特性測試(1)電阻負載時開關特性測試IGBT:將開關 S2 撥到15V, PWM 波形發(fā)生器的“21”與面板上的“20”相連, “26”與功率器件 IGBT 的“G” 端、 “C”端與主回路的“1”、 “E”端與“14” 、 “18”與主回路的“3”相連。用示波器分別觀察,柵極驅動信號 ib(“G”端與“18”之間) 的波形及電流 ie(“14”與“18”之間) 的波形,記錄開通時間 ton,關斷時間 toff,并且記錄波形。ton= ,t off= (2)電阻、電感負載時開關特性測試除了將主回器部分由電阻負載改為電阻、電感性負載以外(即將“1”斷開,而將“2” 相連),5其余接線與測試方法同上,并且記錄波形。ton= ,t off= 2不同柵極電流時的開關特性測試分別測量 24 與 26、27、28 之間的電阻大小,并分析不同負載時的開通與關斷時間差異。(1)斷開 “26”與“G” 端的連接,將柵極回路的“27”與“G”端相連,其余接線同上,測量并記錄柵極驅動信號 ig(“G”端與“18”之間)及電流 is(“14”與“18”之間)波形,記錄開通時間 ton,關斷時間 toff,并且記錄波形。ton= ,t off= 。(2)斷開 “27”與“G” 端的連接,將柵極回路的“28”與“G”端相連,其余接線與測試方法同上,并且記錄波形。ton= ,t off= 3并聯緩沖電路作用測試(1)帶電阻負載IGBT:“4”與 IGBT 的“C”端相連、 “5 與“E” 端相連,觀察有與沒有緩沖電路時 IGBT的 “G”端與“18”及 IGBT 的“C”端與 “18”之間波形,記錄波形并分析差異。(2)帶電阻,電感負載將 1 斷開,將 2 接入,有與沒有緩沖電路時,觀察并記錄波形,方法同上。七、實驗報告1. 繪出電阻負載,電阻電感負載以及不同柵極電阻時的開關波形,并分析不同負載時開關波形的差異,并在圖上標出 ton,toff。2. 繪出電阻負載與電阻、電感負載有與沒有并聯緩沖電路時的開關波形,并說明并聯緩沖電路的作用,并在圖上標出 ton,toff。6實驗二 三相橋式全控整流電路實驗一、實驗目的1. 熟悉三相橋式全控整流電路的接線及工作原理。2. 掌握三相橋式全控整流電路正常狀態(tài)和故障狀態(tài)下的波形觀察。3. 測取直流電動機的調壓調速特性。二、實驗內容1三相橋式全控整流電路。2. 調試觸發(fā)電路并測取其各點的波形。3觀察整流狀態(tài)下,模擬電路故障現象時的波形。4. 測取直流電動機的調壓調速特性。三、實驗設備、儀器1NMCL 系列教學實驗臺主控制屏。2NMCL33 組件。3NMEL03 三相可調電阻。4. 電機導軌及測速發(fā)電機、直流電動機 M03。5雙蹤示波器。6. 萬用表。四、實驗要求1. 掌握三相橋式全控整流電路的接線及工作原理。2. 熟悉集成觸發(fā)器的調整方法及各點波形。3. 掌握三相橋式全控整流電路正常狀態(tài)和故障狀態(tài)下的波形觀察。4. 綜合電機與拖動基礎 ,掌握直流電動機的調壓調速特性。五、注意事項1雙蹤示波器的兩個探頭地線通過示波器外殼短接,故在使用時,必須是兩探頭的地線同電位(只用一根地線即可) ,以免造成短路事故。2改接線路時,必須先斷開電源。3觸發(fā)脈沖的觀測孔不要用導線與晶閘管的門極相連,否則會燒壞觸發(fā)板。4電動機在工作前要先加上勵磁。5電動機起動前要先檢查給定旋鈕是否在零位上,以避免突加電壓起動造成過流。7六、實驗步驟1未上主電源之前,先檢查晶閘管的脈沖是否正常。(1)打開 NMCL-31 上的低壓電源開關,用示波器觀察 NMCL-33 的雙脈沖觀察孔,應有間隔均勻,相互間隔 60o的幅度相同的雙脈沖。(2)檢查相序:用示波器觀察“1” , “2”脈沖觀察孔,若“1” 脈沖超前“2” 脈沖 600,則相序正確,否則,應調整輸入交流電源的相序。檢查完畢后,斷開“低壓直流電源” 。(3)將 NMCL-33 板上的 Ublf接地,將 I 組橋式觸發(fā)脈沖的六個開關均撥到“接通”(處于彈起狀態(tài)) 。接通“低壓電源” ,用示波器的一個探頭逐個觀察每個晶閘管的控制極、陰極電壓波形,應有幅值為 1V2V 的雙脈沖。 (注意:此時要逐個測試,不得同時觀察兩個晶閘管上的脈沖)(4)NMCL-31 面板上給定器輸出 Ug 接至 NMCL-33 面板的 Uct 端,調節(jié)偏移電壓 Ub,在 Uct=0 時,使=150 o。具體方法為:用雙蹤示波器的一路接.U 相同步電壓,另一路接1#脈沖孔的觸發(fā)脈沖,調節(jié)偏移電壓 Ub 電位器,使得脈沖出現的位置剛好對應于 U 相同步電壓的 180o位置(即 U 相的負過零電) 。 (注意:示波器兩路輸入的橫軸必須重合,否則將會產生誤差)2三相橋式全控整流電路按圖 3-1 接線,將 Rd 調至最大(450)。圖 3-1 三相橋式全控整流電路合上主電源。調節(jié) Uct(即給定器輸出 Ug 電位器) ,使在 30o90o范圍內(具體方法和 1 中的(4)相同) ,用示波器觀察記錄=30 O、60 O、90 O時,整流電壓 ud=f( t) ,晶閘管兩端電壓 uVT=f( t)的波形,并記錄相應的 Ud 和交流輸入電壓 U2數值。3電路模擬故障現象觀察(=30 O) 。(1)在整流狀態(tài)時,斷開某一晶閘管元件的觸發(fā)脈沖開關(依次按下觸發(fā)脈沖的六個開關中其中一個) ,則該元件無觸發(fā)脈沖即該支路不能導通,觀察并分別記錄此時的ud波形。(2)斷開兩只晶閘管元件的觸發(fā)脈沖開關(任意按下觸發(fā)脈沖六個開關中其中兩個),觀察并分別記錄此時的 ud波形。(3)斷開三只晶閘管元件的觸發(fā)脈沖開關(任意按下觸發(fā)脈沖六個開關中其中三個)UVW1T2V3456CRA121F28,觀察并分別記錄此時的 ud波形。4晶閘管直流電動機系統(tǒng)的調壓調速特性(1) 系統(tǒng)零位調整Uct 接地,用雙蹤示波器同時觀察 NMCL-33 板上的 U 相同步信號和 1 號孔觸發(fā)脈沖,觀察觸發(fā)脈沖的相位是否為 =90 (注意:同步信號 30的點為自然換向點,即 =0的點.),若不對,應調節(jié)偏移電壓電位器,使 =90。也可以同時觀察 V 相同步信號和 1 號孔觸發(fā)脈沖,調節(jié)偏移電壓使 1 號觸發(fā)脈沖與 V 相電壓的正向過零點相對應。觸發(fā)脈沖的相位關系如下圖所示。(2)按圖 3-2 所示接好線,將電阻負載換為直流電動機,將電流表串聯到電樞回路中,直流電動機接上勵磁。電動機空載。打開測速表電源。圖 3-2 三相橋式全控整流電路電機負載電路(2)將 Ug調為零,合上直流勵磁電源和交流電源,在保證有勵磁電流的前提下,逐漸增加 Ug,使電動機起動起來。此時注意觀察電流表的數值,應在 0.1A 左右(如果電動機不轉,且電流表的讀數迅速增大,說明勵磁電源未接上) 。觀察轉速值,在 01600r/min 之間取 10 個左右數據,同時測量電樞兩端的電壓,記UVW1T2V3456CRAM03121F29錄在表 1 中。表 1 Ud(V)n(r/min)七、實驗報告要求1畫出電路的移相特性 Ud=f()曲線;2作出整流電路的輸入輸出特性 Ud/U2=f( ) ;3畫出三相橋式全控整流電路時,角為 30O、60 O、90 O時的 ud、u VT波形;4畫出模擬故障的波形圖并簡單分析模擬故障現象。5. 根據實驗數據畫出直流電動機空載時的電壓-速度特性 n=f(Ud)曲線。八、思考題1在三相橋式全控整流電路實驗過程中,示波器觀察到的整流輸出電壓波形不整齊,請問是什么原因?2觸發(fā)電路的調試和波形觀察時,出現 1#和 2#雙脈沖觀察孔的脈沖等相位,請問是什么原因?3. 電路模擬故障現象觀察時,為什么斷掉不同晶閘管脈沖對應的整流輸出電壓波形不同?請以 VT1 和 VT2 為例說明。10實驗三 直流斬波電路的性能研究一、實驗目的熟悉降壓斬波電路(Buck Chopper) 、升壓斬波電路(Boost Chopper)、升降壓斬波電路(buck-boost chopper)的工作原理,掌握這三種基本斬波電路的工作狀態(tài)及波形情況。二、實驗內容1降壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。2升壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。3升降壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。三、實驗儀器、設備1電力電子教學實驗臺主控制屏。2NMCL-22 組件。3萬用表。4雙蹤示波器四、實驗要求1掌握降壓斬波電路的工作原理、波形觀察及電壓測試。2掌握升壓斬波電路的工作原理、波形觀察及電壓測試。3掌握升降壓斬波電路的工作原理、波形觀察及電壓測試。五、實驗方法(按照面板上各種斬波器的電路圖,取用
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 虛擬訂車合同范本
- 鋼板回收銷售合同范本
- 2024-2025學年山東省泰安市第一中學高三下學期五調考試英語試題含解析
- 連云港職業(yè)技術學院《工程項目翻譯》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 石家莊信息工程職業(yè)學院《內科病案討論與臨床診治思維訓練》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2025屆廣西柳州市城中區(qū)高中畢業(yè)班第二次質量檢查物理試題含解析
- 義縣2024-2025學年四下數學期末復習檢測模擬試題含解析
- 2024年份4月份線上書法教師字體設計商用授權合同
- 南通市崇川區(qū)啟秀中學2025年初三英語試題查漏補缺專項試題含答案
- 南京科技職業(yè)學院《建環(huán)專業(yè)英語1》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 科目三新規(guī)教學大綱
- 血液透析室患者接診制度
- 業(yè)余足球俱樂部數據統(tǒng)計表
- 初中八年級歷史-八年級歷史下冊偉大的歷史轉折之中共十一屆三中全會
- 初中數學-圖形的平移教學設計學情分析教材分析課后反思
- 【復習資料】01180電視采訪(復習提分要點)
- 2023年國家工信部信息中心事業(yè)單位招聘筆試參考題庫(共500題)答案詳解版
- JGT266-2011 泡沫混凝土標準規(guī)范
- 合理自我分析報告RSA
- GB/T 19670-2023機械安全防止意外啟動
- 財產保險實務-教案項目1、2走進財產保險、企業(yè)財產保險
評論
0/150
提交評論