电力电子实验指导-实验一二.doc

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1、实验一触发电路和桥式全控整流电路实验1.实验目的（1）熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用，掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。（2）加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用，掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。（3）加深理解单相桥式全控整流电路的工作原理，研究单相桥式变流电路整流的全过程。（4）加深理解三相桥式全控整流电路的工作原理，了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形。2.预习要求（1）单结晶体管触发电路单结晶体管触发电路的工作原理为：利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC的充放电特性，可组成频率可调的自激振荡电路，如图1

2、所示。图中V6为单结晶体管，其常用的型号有BT33和BT35两种，由等效电阻V5和C1组成组成RC充电回路，由C1-V6-脉冲变压器组成电容放电回路，调节RP1即可改变C1充电回路中的等效电阻。图1单结晶体管触发电路原理图（2）锯齿波同步移相触发电路原理图2锯齿波同步移相触发电路I原理图锯齿波同步移相触发电路I由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其原理图如图2所示。由V3、VD1、VD2、C1等元件组成同步检测环节，其作用是利用同步电压UT来控制锯齿波产生的时刻及锯齿波的宽度。由V1、V2等元件组成的恒流源电路，当V3截止时，恒流源对C2充电形成锯齿波；

3、当V3导通时，电容C2通过R4、V3放电。调节电位器RP1可以调节恒流源的电流大小，从而改变了锯齿波的斜率。控制电压Uct、偏移电压Ub和锯齿波电压在V5基极综合叠加，从而构成移相控制环节，RP2、RP3分别调节控制电压Uct和偏移电压Ub的大小。V6、V7构成脉冲形成放大环节，C5为强触发电容改善脉冲的前沿，由脉冲变压器输出触发脉冲。（3）单相桥式全控整流电路实验线路如图2-3所示。主电路由单相全控整流电路带电阻负载组成，如图3（a）所示。其输出负载R用D42三相可调电阻器，将两个900Ω接成并联形式，直流电压、电流表均在DJK02面板上。图3（b）中的触发电路采用DJK03-1

4、组件挂箱上的“锯齿波同步移相触发电路Ⅰ”和“Ⅱ”。单相桥式整流电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。（a）（b）图3三相桥式全控整流电路实验原理图（a）主电路（b）触发电路（4）三相桥式全控整流电路实验线路如图2-4所示。主电路由三相全控整流电路组成，如图4（a）所示。图4（b）中的触发电路为DJK02-1中的集成触发电路，由KC04、KC4l等集成芯片组成，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。（a）（b）（c）图4三相桥式全控整流电路实验原理图（a）主电路（b）触发电路（c）给定输入电路3.实验设备DJDK-1型实

5、验台、DJK02晶闸管主电路挂件1个、DJK03-1晶闸管触发电路挂件、D42三相可调电阻挂件1个、GDS-2000系列数字示波器、万用表、改锥1把、导线若干。4.实验内容、线路及原理1）单结晶体管触发电路各点电压波形的观察（1）单结晶体管触发电路的观测通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将电源控制屏的输出线电压调到200V左右，断电后将电源接入挂件，用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路，经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点

6、的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形。（2）单结晶体管触发电路各点波形的记录当a＝60°时，将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来。2）锯齿波同步移相触发电路的调试（1）锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将DJK01电源控制屏的输出线电压调到200V左右，断电后将电源接入挂件，用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。①同时观察同步电

7、压和“1”点的电压波形，了解“1”点波形形成的原因。②观察“1”、“2”点的电压波形，了解锯齿波宽度和“1”点电压波形的关系。③调节电位器RP1，观测“2”点锯齿波斜率的变化。④观察“3”～“6”点电压波形，并比较“3”点电压U3和“6”点电压U6的对应关系。（2）调节触发脉冲的移相范围将锯齿波斜率调至最大（将电位器RP1顺时针旋到底），控制电压Uct调至零(将电位器RP2逆时针旋到底)，用示波器观察同步电压信号和“5”点U5的波形，调节偏移电压Ub(即调RP3电位器