南昌大學(xué)電力電子技術(shù)實驗報告

電力電子技術(shù)實驗報告目錄TOC\o"1-1"\h\z\u實驗一鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗 1實驗二正弦波同步移相觸發(fā)電路實驗 4實驗三單相橋式全控整流電路實驗 7實驗四單相橋式半控整流電路實驗 11實驗五三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗 16實驗六直流斬波電路實驗 19實驗七三相半波可控整流電路的研究 21實驗一鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實驗一．實驗?zāi)康募由罾斫怃忼X波同步移相觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。掌握鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試方法。二．實驗內(nèi)容鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試。鋸齒波同步觸發(fā)電路各點波形觀察，分析。三．實驗線路及原理鋸齒波同步移相觸發(fā)電路主要由脈沖形成和放大，鋸齒波形成，同步移相等環(huán)節(jié)組成，其工作原理可參見“電力電子技術(shù)”教材。四．實驗設(shè)備及儀器NMCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏NMCL-32SMCL-組件NMCL-05組件雙蹤示波器萬用表五．實驗方法圖1-1鋸齒波同步移相觸發(fā)電路將NMCL-05U、V端，“觸發(fā)電路選擇”撥向“鋸齒波”。將鋸齒波觸發(fā)電路上的Uct接著至SMCL-01上的Ug端，‘7’端地。3．合上主電路電源開關(guān)，并打開NMCL-05察孔的電壓波形，示波器的地線接于“7”端。同時觀察“1”、“2”孔的波形，了解鋸齒波寬度和“1”點波形的關(guān)系。G1K1觀察“3”~“5”孔波形及輸出電壓U 的波形，調(diào)整電位器RP1，使的鋸齒波剛現(xiàn)平頂，記下各波形的幅值與寬度，比較孔電壓U3與U5的對應(yīng)關(guān)系。G1K1調(diào)節(jié)脈沖移相范圍1將SMCL-01的“Ug”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Uct調(diào)至零，用示波器觀察U電壓15（）及UUb（RP2），使=180?。5調(diào)節(jié)NMCL-01的給定電位器RP1，增加Uct，觀察脈沖的移動情況，要求 Uct=0時，=180?，Uct=Umax時，=30?，以滿足移相范圍=30?~180?的要求。Uct，使=60?U1~U5值與寬度。

，UG1K1U

G2K2

的波形，并標出其幅U U RP3 U U 180用雙蹤示波器觀察 和 的波形，調(diào)節(jié)電位器 ，使 和 間隔 0U U RP3 U U 180六．實驗報告答：示波器波形見附錄?？偨Y(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，移相范圍的大小與哪些參數(shù)有關(guān)？答：調(diào)節(jié)電位器Rp2，改變偏移電壓Ub，從而改變移相范圍；移相與電位器、Vct的大小等參數(shù)有關(guān)。Uct=0時，=90?，應(yīng)如何調(diào)整？SMCL-01Ug0VUct01孔U5UbRp2α=90°。討論分析其它實驗現(xiàn)象。Ug1k1Ug3k3Ug1k1Ug3k3輸出端有電容影響。所以觀察輸出脈沖電壓波形時，需要將輸出端Ug1k1和Ug3k3分別接到晶閘管的門極和陰極，才能觀察到正確的脈沖波形。寫出實驗心得體會。我對電力電子技術(shù)實驗設(shè)備有了初步的認識。在實驗中，我發(fā)現(xiàn)通過實驗觀測到的波形并不像課本中畫的那樣完美，總是會有一些干擾信號，特別是觀察負脈沖時，發(fā)現(xiàn)別的組都能觀測到清晰的倒的三角形尖峰，而我們組怎樣調(diào)都是很模糊的負尖峰。本次試驗讓我對觸發(fā)電路的原理有了進一步的了解。移相范圍的大小不僅可以通過調(diào)節(jié)Rp1，還可以通過調(diào)Rp2來控制?？?及孔2波形：3g1k1波形：4g1k1波形：5g1k1波形：

孔1及孔5波形：調(diào)節(jié)脈沖移相范圍的各個波形：四．實驗設(shè)備及儀器四．實驗設(shè)備及儀器MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏MCL—18組件（適合MCL—Ⅱ）或MCL—31組件（適合MCL—Ⅲ）MCL—05組件二蹤示波器萬用表MCL18UgMCL05五．實驗方法MCLIII、V無MCL18，以MCL31代替1．將MCL—05面板上左上角實驗二正弦波同步移相觸發(fā)電路實驗一．實驗?zāi)康氖煜ふ也ㄍ接|發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。掌握正弦波同步觸發(fā)電路的調(diào)試步驟和方法。二．實驗內(nèi)容正弦波同步觸發(fā)電路的調(diào)試。正弦波同步觸發(fā)電路各點波形的觀察。三．實驗線路及原理電路分脈沖形成，同步移相，脈沖放大等環(huán)節(jié)，具體工作原理可參見“電力電子技術(shù)”有關(guān)教材。的同步電壓輸入端接MCL—18的U、V端（如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，則同步電壓輸入直接與主控制屏的U、V輸出端相連），將“觸發(fā)電路選擇”撥至“正弦波”位置。uv三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電路電源開關(guān)，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓U并打開MCL—05面板右下角的電源開關(guān)。用示波器觀察各觀察孔的電壓波形，測量觸發(fā)電uv注：如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。Uct=0180OUb（RP）U3波形與4-3b中的U1波形相同，這時正好有脈沖輸出，接近180O。UbMCL-18RP1UctU1及輸出脈沖UGK的波形，注意Uct增加時脈沖的移動情況，并估計移相范圍。Uct使=60O0.7Vωt0.7Vωtωt180°ωtU1Ug（a）＜180O （b）180O圖4-3初始相位的確定六．實驗報告畫出=60O答：波形圖見附錄。指出Uct段為脈沖移相范圍。

應(yīng)如何變化？移相范圍大約等于多少度？指出同步電壓的那一七．心得體會試驗加深了我對正弦波同步移相觸發(fā)電路的理解，也讓我能夠熟練操作試驗臺，驗證課本上的理論知識。1、2孔電壓波形：1、3孔電壓波形：1、4孔電壓波形：

1、5孔電壓波形：1、6孔電壓波形：1、7孔電壓波形：實驗三單相橋式全控整流電路實驗一．實驗?zāi)康牧私鈫蜗鄻蚴饺卣麟娐返墓ぷ髟?。作。MCL—05鋸齒波觸發(fā)電路的工作。二．實驗線路及原理參見圖4-7。三．實驗內(nèi)容單相橋式全控整流電路供電給電阻負載。單相橋式全控整流電路供電給電阻—電感性負載。單相橋式全控整流電路供電給反電勢負載。四．實驗設(shè)備及儀器MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。MCL—18組件（MCL—Ⅱ)MCL—31組件（MCL—Ⅲ）。MCL—33MCL—53組件（MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ）MCL—05MCL—05A組件MEL—03三相可調(diào)電阻器或自配滑線變阻器。MEL—02三相芯式變壓器。雙蹤示波器萬用表五．注意事項MCL-05MCL-33（MCL-53，以下同）的內(nèi)X部脈沖需斷插座相連的扁平帶需拆除，以免造成誤觸發(fā)。X1電阻RP的調(diào)節(jié)需注意。若電阻過小，會出現(xiàn)電流過大造成過流保護動作（燒斷，或儀表告警）；若電阻過大，則可能流過可控硅的電流小于其維持電流，造成可控硅時斷時續(xù)。電感的值可根據(jù)需要選擇，需防止過大的電感造成可控硅不能導(dǎo)通。MCL-05面板的鋸齒波觸發(fā)脈沖需導(dǎo)線連到MCL-33面板，應(yīng)注意連線不可接錯，否則易造成損壞可控硅。同時，需要注意同步電壓的相位，若出現(xiàn)可控硅移相范圍太?。ㄕ?0°～180°），可嘗試改變同步電壓極性。逆變變壓器采用MEL-02220V，中壓繞組為故。帶反電勢負載時，需要注意直流電動機必須先加勵磁。六．實驗方法MCL—05（MCL—05A，以下均同）MCL—18、V輸出端（如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，則同步電壓輸入直接與主控制屏的V相連），uv斷開MEL-02和MCL-33的連接線，合上主電路電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓U至uv220V，此時鋸齒波觸發(fā)電路應(yīng)處于工作狀態(tài)。MCL-18的給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使U=0。調(diào)節(jié)偏移電壓電位器RP2，使=90°。斷開主電源，連接MEL-02和MCL-33。注：如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同單相橋式全控整流電路供電給電阻負載。接上電阻負載（可采用兩只900Ω電阻并聯(lián)），并調(diào)節(jié)電阻負載至最大，短接平波電U抗器。合上主電路電源，調(diào)節(jié) ，求取在不同Uct

角（30°、60°、90°）時整流電路的輸出電壓U=f（t），晶閘管的端電壓U=f（t）的波形，并記錄相應(yīng)時的U、U和交流輸入d VTU電壓值。U2

ct d若輸出電壓的波形不對稱，可分別調(diào)整鋸齒波觸發(fā)電路中RP1，RP3電位器。單相橋式全控整流電路供電給電阻—電感性負載。U斷開平波電抗器短接線，求取在不同控制電壓Uct

時的輸出電壓U=f（t），負載電流di=f（t）以及晶閘管端電壓U=f（t）波形并記錄相應(yīng)U時的U、U值。dd VT ct d 2注意，負載電流不能過小，否則造成可控硅時斷時續(xù)，可調(diào)節(jié)負載電阻RP，但負載電流不能超過0.8A，U從零起調(diào)。改變電感值（L=100mH），觀察=90°，U=f（t）i=的波形，并加以分析。注d dU意，增加Uct

使前移時，若電流太大，可增加與L相串聯(lián)的電阻加以限流。單相橋式全控整流電路供電給反電勢負載。把開關(guān)S合向左側(cè)，接入直流電動機，短接平波電抗器，短接負載電阻Rd。U，在=90UU=。注意，交流電壓ct d d VTUVU0V起調(diào)，同時直流電動機必須先加勵磁。UV直流電動機回路中串入平波電抗器重復(fù)的觀察。七．實驗報告U U d VT

=60°，90°時的答：波形見附錄，晶閘管的導(dǎo)通范圍隨α的增大而減小，大小為 180°—α，U的輸出波形為sinwt︱，每個周期的0～α角度的輸出為0。U i U i d d VT

=90°答：波形見附錄，由于電感的作用，輸入電壓過零變負是晶閘管中仍有電流流過，并不關(guān)斷，直至wt=π+α，即下個脈沖來臨時，才使前兩組晶閘管關(guān)斷，因此Ud將出現(xiàn)負的波形，負值出現(xiàn)的角度長為α。作出實驗整流電路的輸入—輸出特性U，觸發(fā)電路特性U=U/U=f（）。實驗心得體會。

d ct

ct d 2答：前兩次實驗都成功地測出了波形，但是這次實驗怎么也測不出正確的波于是我用示波器從后往前逐個測量波形，發(fā)現(xiàn)觸發(fā)電路的輸出信號不正常。于是我斷開G1K1和G2K2沒有信號輸出，而G3K3和G4K4師講解，加深了對單相橋式全控整流電路的理解。a=30°Ud a=30°Uta=60°Ud a=60°Uta=90°Ud a=90°Ut實驗四單相橋式半控整流電路實驗一．實驗?zāi)康淖鳌CL—05組件鋸齒波觸發(fā)電路的工作。進一步掌握雙蹤示波器在電力電子線路實驗中的使用特點與方法。二．實驗線路及原理見圖4-6。三．實驗內(nèi)容單相橋式半控整流電路供電給電阻性負載。單相橋式半控整流電路供電給電阻—電感性負載（帶續(xù)流二極管）。單相橋式半控整流電路供電給反電勢負載（帶續(xù)流二極管）。單相橋式半控整流電路供電給電阻—電感性負載（斷開續(xù)流二極管）。四．實驗設(shè)備及儀器MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。MCL—18組件（MCL—Ⅱ)MCL—31組件（MCL—Ⅲ）。MCL—33MCL—53組件（MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ）MCL—05MCL—05A組件MEL—03三相可調(diào)電阻器或自配滑線變阻器。MEL—02三相芯式變壓器。二蹤示波器萬用電表五．注意事項實驗前必須先了解晶閘管的電流額定值（本裝置為5A），形式計算出負載電阻的最小允許值。為保護整流元件不受損壞，晶閘管整流電路的正確操作步驟在主電路不接通電源時，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。ct 在控制電壓U=0時，接通主電源。然后逐漸增大Uct 3 3 ct注意示波器的使用。MCL—33（MCL—53組件）的內(nèi)部脈沖需斷開。接反電勢負載時，需要注意直流電動機必須先加勵磁六．實驗方法MCL—05（MCL—05A，以下均同）MCL—18、V輸出端（如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，則同步電壓輸入直接與主控制屏的V相連），uv三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電路電源開關(guān)，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓U=220v，并打開MCL—05面板右下角的電源開關(guān)。觀察MCL—05鋸齒波觸發(fā)電路中各點波形是否正確，確定其輸出脈沖可調(diào)的移相范圍。并調(diào)節(jié)偏移電阻RP2，使U=0時，α=150°。注意觀察波形時，須斷開MEL-02和MCL-33（或MCL—53組件）的連接線。uv注：如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同單相橋式晶閘管半控整流電路供電給電阻性負載：連接MEL-02和MCL-33（或MCL—53組件）。S2Rd（0.8A），并調(diào)節(jié)電阻負載至最大。uvMCL-18（或MCL—Ⅲ型主控制屏，以下均同）的給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使U=0。三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電路電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出U=220V。uvdd VT 2調(diào)節(jié)MCL-18的給定電位器RP1，使α=90°，測取此時整流電路的輸出電壓U=f（t），輸出電流i=f（t）以及晶閘管端電壓U=f（t）波形，并測定交流輸入電壓dd VT 2U，驗證UdUd0.9U

1cos2 2 。若輸出電壓的波形不對稱，可分別調(diào)整鋸齒波觸發(fā)電路中RP1，RP3電位器。d d 采用類似方法，分別測取U、i、d d

波形。單相橋式半控整流電路供電給電阻—電感性負載把開關(guān)S1合向左側(cè)接上續(xù)流二極管，把開關(guān)S2合向右側(cè)接上平波電抗器，短接直流電動機電樞繞組A1A2。MCL-18的給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使U=0。uv三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出使U=220V。uvct d d VD U，使α=90U=f（t），i=f（t），整流電路輸出電流i=f（t）以及續(xù)流二極管電流i=f（t）Rct d d VD i觀察波形如何變化，注意防止過流。idct d L d 調(diào)節(jié)U，使α60°、90U，i，i，ict d L d d 斷開續(xù)流二極管，觀察U=f（t），i=f（td U突然切斷觸發(fā)電路，觀察失控現(xiàn)象并記錄 波形。若不發(fā)生失控現(xiàn)象，可調(diào)節(jié)電阻UdR。Rd單相橋式半控整流電路接反電勢負載斷開主電路，改接直流電動機作為反電勢負載（斷開直流電動機電樞繞組A1A2的短接線。）短接平波電抗器，短接負載電阻Rd。uvMCL-18的給定電位器RP1逆時針調(diào)到底，使U=0。，合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出U=220V。uvU U 調(diào)節(jié) ，用示波器觀察并記錄不同角時輸出電壓、電流U U ct d dM 2 u的波形，記錄相應(yīng)的UU的波形。（可測取M 2 斷開平波電抗器的短接線，接上平波電抗器（L=700mH），重復(fù)以上實驗并加以記錄。七．實驗報告d d VT 載情況下，當(dāng)U、i、U、id d VT 答：α=90°時阻性負載波形α=90°時阻感性負載波形VTα=90°時U波形VTd ct ct d 作出實驗整流電路的輸入—輸出特性U=f（U），觸發(fā)電路特性U=f（α）U/Ud ct ct d （α）曲線。分析續(xù)流二極管作用及電感量大小對負載電流的影響。答：續(xù)流二極管都是并聯(lián)在線圈的兩端，線圈在通過電流時，會在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。當(dāng)電流消失時，其感應(yīng)電動勢會對電路中的元件產(chǎn)生反向電壓。當(dāng)反向電壓高于元件的反向擊穿電壓時，會使元件如三極管、晶閘管等造成損壞。續(xù)流二極管并聯(lián)在線圈兩端，當(dāng)流過線圈中的電流消失時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢通過二極管和線圈構(gòu)成的回路做功而消耗掉，從而保護了電路中的其它原件的安全。八．思考1．用？在什么情況下需要接入？

在可控整流電路中，續(xù)流二極管VD起什么作答：當(dāng)可控整流橋接入感性負載時，由于電感電流不能突變，在可控硅關(guān)斷期內(nèi)，必須在負載兩端接入續(xù)流二極管以保持電感電流的通路，以防止可控硅關(guān)斷時在電感負載兩端產(chǎn)生危險的過電壓和可控硅能夠換相導(dǎo)通。路的波形？答：不能，因為觸發(fā)電路和整流電路不共地，同時測量可能會引入噪聲、測量誤差。九．心得體會本次實驗做了很久都沒成功，我們檢查了很久也不知道哪里出了問題。我發(fā)現(xiàn)老師在其他組講解，便整理好實驗臺過去聽講。我看見那一組調(diào)出了有些像的波形，但和課本還是有很多的不同之處，老師說這可能是因為觸發(fā)信號的相位差不是180波形會有差異。通過觀察波形和老師的耐心講解，我對單相橋式半控整流電路有了感性的認識。我覺得做實驗并不一定要成功，即使實驗失敗，在實驗過程中也能加深對課本知識的理解，讓自己能把理論知識和實際相聯(lián)系。晶閘管電壓波形電流波形a=90°a=120°a=60°實驗五三相橋式全控整流及有源逆變電路實驗一．實驗?zāi)康氖煜と鄻蚴饺卣骷坝性茨孀冸娐返慕泳€及工作原理。了解集成觸發(fā)器的調(diào)整方法及各點波形。二．實驗內(nèi)容三相橋式全控整流電路三相橋式有源逆變電路三．實驗線路及原理實驗線路如圖4-12控整流橋組成。觸發(fā)電路為數(shù)字集成電路，可輸出經(jīng)高頻調(diào)制后的雙窄脈沖鏈。三相橋式整流及有源逆變電路的工作原理可參見“電力電子技術(shù)”的有關(guān)教材。四．實驗設(shè)備及儀器MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。MCL—18組件（MCL—Ⅱ)MCL—31組件（MCL—Ⅲ）。MCL—33（A）MCL—53組件（MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ）MEL-03可調(diào)電阻器（1.8K,0.65A）MEL-02芯式變壓器二蹤示波器萬用表五．實驗方法按圖接線，未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖是否正常。MCL-18電源開關(guān)，給定電壓有電壓顯示。用示波器觀察MCL-33（或MCL-53，以下同）的雙脈沖觀察孔，應(yīng)有間隔均勻，相60o的幅度相同的雙脈沖。檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”脈沖超前“2”脈600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V—2V的脈沖。注：將面板上的Ublf（當(dāng)三相橋式全控變流電路使用I組橋晶閘管VT1~VT6時）接地，將I組橋式觸發(fā)脈沖的六個開關(guān)均撥到“接通”。=150o。

Ug接至MCL-33面板的

Uct

端，調(diào)節(jié)偏移電壓

Ub，在

Uct=0

時，使三相橋式全控整流電路按圖接線撥向左邊短接線端，將Rd調(diào)至最(450 )。UU0VU三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓 、、，從UU0VUuv vw wu調(diào)至220V。注：如您選購的產(chǎn)品為MCL—Ⅲ、Ⅴ，無三相調(diào)壓器，直接合上主電源。以下均同d調(diào)節(jié)Uct，使在30o~90o范圍內(nèi)，用示波器觀察記錄=30O、60O、90O時，整流電壓u=fd，晶閘管兩端電壓u=的波形，并記錄相應(yīng)的Ud和交流輸入電壓U數(shù)值。VT 2三相橋式有源逆變電路斷開電源開關(guān)后，將S撥向右邊的不控整流橋，調(diào)節(jié)Uct，使仍為150O左右。UU0VU三相調(diào)壓器逆時針調(diào)到底，合上主電源，調(diào)節(jié)主控制屏輸出電壓 、、，從UU0VUuv vw wu調(diào)至220V合上電源開關(guān)。Uct，觀察=90O、、150O時,電路中u、uUdU數(shù)值。d VT 2電路模擬故障現(xiàn)象觀察。在整流狀態(tài)時，斷開某一晶閘管元件的觸發(fā)脈沖開u關(guān)，則該元件無觸發(fā)脈沖即該支路不能導(dǎo)通，觀察并記錄此時的波形。ud說明：如果采用的組件為MCL—53或MCL—33（A），則觸發(fā)電路是KJ004集成電路，具體應(yīng)用可參考相關(guān)教材。六．實驗報告30O、60O、90Oud、uVT波形答：波形見附錄。實驗心得體會?，F(xiàn)在做實驗已對實驗器材有了較多的理解，雖然實驗還不能有較好的理解和較高的實驗效率，但實驗已經(jīng)可以較成功地完成，團隊的作用也很大，大家一起動手，連接線路，檢查線路，測量相應(yīng)部位電壓電流，對比理論結(jié)果，一起才能做得更好效率更高，預(yù)習(xí)也是很重要的一個部分，沒有預(yù)習(xí)做實驗時進展緩慢，得出來試驗結(jié)果也不太理想，出現(xiàn)前錯誤也不能快速查找出來，下次需要好好預(yù)習(xí)細心實驗。純電阻負載Ud波形：a=30°：a=60°：a=90°

阻感負載Ud波形：a=30°：a=60°電流波形：4．萬用表。+15VS24．萬用表。+15VS2ON5直流斬波OFF+15vS1半橋電源C112C2R3415164356739125.1V5.1V基準欠壓鎖定Vc67R1振蕩器R2TQQ>1A118Q9R4RS+15v5.1V>1B 14810軟起動5.1V1011RP地關(guān)閉50uAR5SG3525脈沖寬度調(diào)節(jié)1212圖5—11PWM波形發(fā)生5．雙蹤示波器一．實驗?zāi)康氖煜そ祲簲夭娐罚˙uckChopper）和升壓斬波電路(BoostChopper)的工作原理，掌握這兩種基本斬波電路的工作狀態(tài)及波形情況。二．實驗內(nèi)容SG3525芯片的調(diào)試。降壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。升壓斬波電路的波形觀察及電壓測試。三．實驗設(shè)備及儀器電力電子教學(xué)實驗臺主控制屏。MCL-16組件。MEL-03(900Ω/0.41A或其它可調(diào)電阻盤。6．2A直流安培表（MCL-Ⅱ2A直流毫安表為數(shù)字式儀表，MCL-Ⅲ2A直流安培表為指針式儀表，其他型號可能為MEL-06）。四．實驗方法1．SG3525的調(diào)試。1原理框圖見圖5—11。將扭子開關(guān)S1打向“直流斬波”側(cè)，S2電源開關(guān)打向“ON”， 將“34”端用導(dǎo)線短接，用1齒波，并記錄其波形的頻率和幅值。扭子開關(guān)S2扳向“OFF569”，用5”端波形，并記錄其波形、頻率、幅度，調(diào)節(jié)“脈沖寬度節(jié)”電位器，記錄其最大占空比和

VT11G1

C 示鋸2主電源 線L1示34S1 調(diào)最小占空比。Dmax=Dmin=25—12切斷MCL-16主電源，分別“主電源2”的“1”端和“直流斬電路”的“1”端相連，“主電源2”端和“直流斬波電路”的“2”端相連，將“PWM波形發(fā)生”“7”、“8”端分別和直流斬波電 7

2 VD1 5(b)降壓斬波電路L2 8 VD2 10 將波2”G2VT29 C2 的路111VT的GS 端相連，“直流斬波電111

S2 11”端串聯(lián)MEL-03箱(將兩組900Ω/0.41A的電阻并聯(lián)起來，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)至阻值最大約Ω)，和直流安培表（將量程切換到擋）。

阻(c)升壓斬波電路圖5-12直流斬波電路2A檢查接線正確后，接通控制電路和主電路的電源(注意：先接通控制電路電源后接通主電路電源)PWM信號的波形，MOSFET的柵uiPWMu的平均0 0 00值Ui和U。0改變負載R的值（注意：負載電流不能超過1A），2。2 2切斷主電路電源，斷開“主電路2PWM波形發(fā)生”與VT16”和“主電路2”的“1”相連，“直流斬波電路”的“VT的GS波形”端，分別串聯(lián)MEL-03電阻箱（兩組分別并聯(lián)，然后串聯(lián)在一起順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)至阻值最大約900Ω）和直流安培表（2A2 2檢查接線正確后，接通主電路和控制電路的電源。改變脈沖占空比D，每改變一次，分別：觀察PWM信號的波形，MOSFETui的波0 00 PWM信號占空比D，ui、uUi和U0 改變負載R的值（注意：負載電流不能超過1A），4。實驗完成后，斷開主電路電源，拆除所有導(dǎo)線。五．注意事項：“主電路電源215V，輸出電流為1AR值不可過小，否則電流太大，有可能燒毀電源內(nèi)部的熔斷絲。實驗過程當(dāng)中先加控制信號，后加“主電路電源2”。PWM波形發(fā)生器”的“S1”一定要打在“直流斬波”，如果打在“半橋電源”極易燒毀“主電路電源2六．實驗報告PWM波形發(fā)生的原理答：PWM調(diào)制，來等效地獲得所需要波形（含形狀和幅值）。在采樣控制理論中有一條重要的結(jié)論：沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時，其效果基本相同，沖量即窄脈沖的面積。效果基本相同是指環(huán)節(jié)的輸出響應(yīng)波形基本相同。上述原理稱為面積等效原理以正弦PWM控制為例。把正弦半波分成N等份，就可把其看成是N個彼此相連的脈沖列所組成的波形。這些脈沖寬度相等，都等于π/N，但幅值不等且脈沖頂部不是水平直線而是曲線，各脈沖幅值按正弦規(guī)律變化。如果把上述脈沖列利用相同數(shù)量的等幅而不等寬的矩形脈沖代替，使矩形脈沖的中點和相應(yīng)正弦波部分的中點重合，且使矩形脈沖和相應(yīng)的正弦波部分面積（沖量）相等，就得到PWM波形。各PWM脈沖的幅值相等而寬度是按正弦規(guī)律變化可以用同樣的方法得到PWM波形。可見，所得到的PWM波形和期望得到的正弦波等效。實驗心得試驗完之后使我對直流斬波電路和PWM技術(shù)有了更加深入的了解。體會到PWM即脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，是通過對一系列脈沖的寬度進行調(diào)制，來等效地獲得所需要波形(含形狀和幅值)的技術(shù)。鋸齒波：不同占空比的脈沖波形：

不同負載升壓斬波電路：不同負載R降壓斬波電路：實驗七三相半波可控整流電路的研究一．實驗?zāi)康牧私馊喟氩煽卣麟娐返墓ぷ髟?，研究可控整流電路在電阻負載和電阻—電感性負載時的工作。二．實驗線路及原理三相半波可控整流電路用三只晶閘管，與單相電路比較，輸出電壓脈動小，輸出功率大，三相負載平衡。不足之處是晶閘管電流即變壓器的二次電流在一個周期內(nèi)只有時間有電流流過，變壓器利用率低。實驗線路見圖4-9。三．實驗內(nèi)容研究三相半波可控整流電路供電給電阻性負載時的工作。研究三相半波可控整流電路供電給電阻—電感性負載時的工作。四．實驗設(shè)備及儀表MCL系列教學(xué)實驗臺主控制屏。MCL—18組件（MCL—Ⅱ)MCL—31組件（MCL—Ⅲ）。MCL—33MCL—53組件（M