中国石油大学(华东)电力电子实习报告

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1、电气工程及其自动化专业综合实践报告学生姓名：高昂同组者：包学菠陈兴业学号：10053209一实习内容1.各部分原理分析；2.焊接，组装；3.各部分电路的独立测试调试及系统联调；4.多种仪器设备的使用与电路波形调试。二实习过程1.晶闸管驱动部分电路的焊接与调试晶闸管驱动电路共有三相，分别为A，B，C三相，所需的测试脉冲为电源部分的555发出的脉冲信号，分别加在B相，C相（测试时必须加晶闸管主电路部分，如果不加，会使三相饱和，没有续流通道，输出一直是高电平，而不是脉冲），A相是光耦驱动，不需要加555脉冲测试。B相，C相是由三极管9013和脉冲变压器及外围电路组成。上图为55

2、5输出波形上图为B相（B1，B2的输出波形一样）的输出波形，但是由于导通时间太小（为15us），不符合要求，（导通时间为从上升沿到下降的峰值的0.7的时间段）需要修改。刚开始考虑是变压器的问题，刚开始绕制变压器，变比为2:1（两个变比都是），原边绕制30匝，副边绕制15匝。由于铁芯的原因导致B相输出波形不理想，故重新绕制变压器，变比不变，匝数改为80匝，40匝，40匝。上图为改变匝数以后的输出波形，从图中可知导通时间50us，能使晶闸管导通。但是下降沿的拖尾现象严重，但不影响晶闸管的导通。上图为C相输出波形。C相所使用的变压器为所给器件，不需自己绕制，确保电路无误后，输出

3、的波形比B相好。导通时间为50us，而且下降沿的拖尾现象不严重。晶闸管的驱动波形对于整个电路非常重要，如果不过关，会导致晶闸管不能驱动，负载就不能启动。因此需要反复调试。在调试过程中，我们共绕制了5个变压器，虽然变比不变，但是波形并不是随匝数的增加而变好，匝数增加以后，电压会下降，必须考虑晶闸管的驱动电压。1.锁相同步倍频器和滞环电压比较器的输出波形及分析　　　　LM393-A输出波形得到的波形有突起是因为Uab对后面波形的叠加影响上图为LM393的1管脚输出与Uab的波形比较，从图中可知1管脚的输出波形的下降沿与Uab的零点相交。此方波经过LM393的B部分以后会反向，

4、与Uab相比为下图可知，方波的上升沿与Uab的零点相交。LM393输出为集电极开路结构，需在输出侧加上拉电阻，否则无法输出高电平。上图为74LS04的2管脚输出与74LS122的8管脚输出相比较。经过调整以后形成的滞环。滞环回差的作用：Uab在过零点附近，如果迭加有杂波干扰，不会导致U0的多次跳变而造成同步紊乱。上图为74LS04的2管脚输出与74LS122的6管脚输出相比较。因为CD4046的14管脚AIN是上升沿触发，故把74LS122的6管脚输出接到CD4046的14管脚AIN。上图为CD4046的14管脚AIN与3管脚BIN的输入波形相比较。从图中可知两个波形的上

5、升沿重合，保证了锁相。上图为CD4046的14管脚AIN与4管脚VCOUT的波形比较。实现了倍频。但是还是有误差，所得VCOUT波形的频率应为590*256=12800Hz，但是实验所的为13.1496kHz。上图为74LS393的3,4,5,6,8,9,10,11管脚的输出波形，作为2864的低8位输入，作为计数脉冲。在调试16种模式对应的角度时，应该调节555，使其周期为10ms，应该调节555电路中的电位器R2。上图为16种模式是对应角度的理论值，空载实际角度，带载实际角度。可知理论角度为140-80是有较大误差，可能的原因为示波器的计数有误，也可能是读数是有误差，

6、但与其他组的数据相比，数据之间相差不大，故示波器的计数有误的原因更大。上图为空载时测角度波形上图为带载时测得角度的波形图上图为A相C相，B相C相，A相B相相比较的图形，可知ＡＢＣ三相相差１２０度。1.错相序波形检测74LS122的输出波形延时1ms，即U2比Uac滞后1ms，调节电位器VR374LS122的输出波形延时5ms，即U3比Uac滞后1ms，调节电位器VR4延时25ms,检测时只要U3两个上升沿之间的时间间隔为20ms,就说明U4延时了25ms，调节电位器VR5在可重复触发单稳741222的延时作用下U4恒为高电平。上图为上电瞬间C5的波形变化在调节错相序时，延

7、时5ms用的电源Uab为电源部分产生，延时1ms用的电源Uac为高压，Uab与Uac两者之间相差60度，如果Uac用信号发生器代替，可能延时1ms调不出来，延时25ms一定调不出来，因为此时两个电源之间的相位差不符合要求。所以Uab与Uac两者之间一定要满足相位差。1.带灯箱波形上图为带灯箱的波形图。带灯箱时的波形理论上应该是上下对称的，但是在实际操作中有一定的误差。刚开始上电时，灯有一定的闪烁，就是波形有震荡，到模式6以后震荡减弱，波形对称，直到模式15形成完整的正弦波。在调试中遇到的问题:刚开始时是没有波形输出，查原因为A