《电力电子技术》课程实验指导书.doc

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1、《电力电子技术》课程实验指导书一、课程的目的、任务本课程是电子科学、测控技术专业学生在学习电力电子技术课程中的一门实践性技术基础课程，其目的在于通过实验使学生能更好地理解和掌握电力电子基本理论，培养学生理论联系实际的学风和科学态度，提高学生的电工实验技能和分析处理实际问题的能力。为后续课程的学习打下基础。二、课程的教学内容与要求包括三个子实验：1、单相交流调压电路实验通过该实验加深理解单相交流调压电路的工作原理和单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。2、功率场效应晶体管（MOSFET）特性与驱动电路研究掌握MOSFET对驱动电路的要求并且熟悉MOSF

2、ET主要参数的测量方法。3、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）特性与驱动电路研究掌握混合集成驱动电路EXB840的工作原理与调试方法。三、各实验具体要求见P2四、实验流程介绍学生用户登陆进入实验系统的用户名为：D+学号（D205003200XX)，密码：netlab五、实验报告请各指导老师登陆该实验系统了解具体实验方法，并指导学生完成实验。学生结束实验后应完成相应的实验报告并交给指导老师。其中实验报告的主要内容包括：实验目的，实验内容，实验结果和实验心得等。实验一单相交流调压电路实验一．实验目的：1．加深理解单相交流调压电路的工作原理；2．加深理解单相交流调压电路带电

3、感性负载对脉冲及移相范围的要求。二．实验内容：1．单相调压电路带电阻性负载实验；2．单相交流调压电路带电阻电感性负载实验。三．实验步骤：在客户端实验界面中的实验列表框中选择“电力电子实验”下的“单相交流调压实验”子实验，出现“单相交流调压实验”的实验界面。点击工具栏的开始实验按钮，开始“单相交流调压实验”。点击图中电阻和电感边上的红点选择电阻和电感，进行电路连接。然后在“晶闸管脉冲触发角度”框中输入“0—360”之间的任意角度，然后点击“开始”按钮，开始实验。右边界面将出现三路波形，其中蓝色为电源电压波形，黄色为负载电压波形，红色为负载电流波形。电阻电感负载实验注

4、意事项：分别取脉冲触发角大于，等于和小于功率因数角φ三种情况。当选R1和L时，φ=48o当选R2和L时，φ=20o当选R3和L时，φ=18o当脉冲触发角大于功率因数角时，电流就会出现断流现象。如下图所示。当脉冲触发角等于功率因数角时，处于临界情况，电压刚好处于正弦波状态。如下图所示。（注意：脉冲触发角在临界值附近时，由于脉冲角不是特别精确（比如脉冲角设置为30度时，实际值可能会是29.5度），波形可能会不太稳定。）当脉冲触发角小于功率因数角时，因为采用窄脉冲触发形式，其中的一个晶闸管就不能导通。如下图所示。实验二功率场效应晶体管（MOSFET）特性与驱动电路研究一

5、．实验目的：1．熟悉MOSFET主要参数的测量方法；2．掌握MOSFET对驱动电路的要求；3．掌握一个实用驱动电路的工作原理与调试方法。二．实验内容：1．MOSFET静态特性及主要参数测试：（1）   开启阀值电压VGS（th）测量；（2）   跨导gm测量；（3）   转移特性测量；（4）   输出特性测量；（5）   导通电阻Ron的测量；（6）   反向特征曲线测量。2．驱动电路研究：（1）   快速光耦输入、输出延时时间测试；（2）   驱动电路的输入、输出延时时间的测试。3．动态特性测试：（1）   电阻负载MOSFET开关特性测试；（2）   电阻、电

6、感负载MOSFET开关特性测试；（3）   RCD缓冲电路对MOSFET开关特性的影响测试；（4）   栅极反压电路对MOSFET开关特性的影响测试；（5）   不同栅极电阻对MOSFET开关特性的影响测试。三．实验步骤：具体的实验步骤在做实验时详见实验客户端的帮助文档部分。实验三绝缘栅双极型晶体管（IGBT）特性与驱动电路研究一．实验目的：1．熟悉IGBT主要参数的测量方法；2．掌握混合集成驱动电路EXB840的工作原理与调试方法。二．实验内容：1．MOSFET静态特性及主要参数测量：（1）   开启阀值电压Vge（th）测量；（2）   跨导gm测量；（3） 

7、  导通电阻Ron的测量。2．驱动电路EXB840主要性能测试：（1）   EXB840输入、输出延时时间测试；（2）   EXB840保护输出部分光耦延时时间测试；（3）   EXB840过流慢速关断时间测试；（4）   EXB840关断时的负栅压测试。3．动态特性测试：（1）   电阻负载IGBT开关特性测试；（2）   电阻、电感负载IGBT开关特性测试；（3）   缓冲电路对IGBT开关特性的影响测试；（4）   不同栅极电阻对IGBT开关特性的影响测试。三、实验步骤：具体的实验步骤在做实验时详见实验客户端的帮助文档部分。