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时间:2018-03-27
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1、实验三电力晶体管(GTR)驱动电路研究一.实验目的1.掌握GTR对基极驱动电路的要求2.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.连接实验线路组成一个实用驱动电路2.PWM波形发生器频率与占空比测试3.光耦合器输入、输出延时时间与电流传输比测试4.贝克箝位电路性能测试5.过流保护电路性能测试三.实验线路见图5—1四.实验设备和仪器1.MCL-07电力电子实验箱2.双踪示波器3.万用表4.教学实验台主控制屏五.实验方法1.检查面板上所有开关是否均置于断开位置2.PWM波形发生器频率与占空比测试(1)开关S1、S2打向“通”,将脉冲占空比调节电位器RP顺
2、时针旋到底,用示波器观察1和2点间的PWM波形,即可测量脉冲宽度、幅度与脉冲周期,并计算出频率f与占空比D,填入表5—1。表5—1幅度(Vp-p)宽度(ms)周期(ms)频率f(kHz)占空比DS2:通RP:右旋S2:通RP:左旋S2:断RP:右旋S2:断RP:左旋(2)将电位器RP左旋到底,测出f与D,填入表5—1。(3)将开关S2打向“断”,测出这时的f与D,填入表5—1。(4)电位器RP顺时针旋到底,测出这时的f与D,填入表5—1(5)将S2打在“断”位置,然后调节RP,使占空比D=0.2左右。3.光耦合器特性测试(1)输入电阻为R1=1.6KW时的开门,关
3、门延时时间测试a.将GTR单元的输入“1”与“6”分别与PWM波形发生器的输出“1”与“2”相连,再分别连接GTR单元的“3”与“5”,“9”与“7”及“6”与“11”,即按照以下表格的说明连线。GTR:1PWM:1GTR:6PWM:2GTR:3GTR:5GTR:9GTR:7GTR:6GTR:11b.GTR单元的开关S1合向“”,用双踪示波器观察输入“1”与“6”及输出“7”与“11”之间波形,记录开门时间ton(含延迟时间td和下降时间tf)以及关门时间toff(含储存时间ts和上升时间tr),填入表5—2。表5—2R=1.6ktdtftontstrtoff(2
4、)输入电阻为R2=150W时的开门,关门延时时间测试将GTR单元的“3”与“5”断开,并连接“4”与“5”,调节电位器RP顺时针旋到底(使RP短接),其余同上,记录开门、关门时间,填入表5—3。表5—3R=150tdtftontstrtoff(3)输入加速电容对开门、关门延时时间影响的测试断开GTR单元的“4”和“5”,将“2”、“3”与“5”相连,即可测出具有加速电容时的开门、关门时间,填入表5—4。表5—4接有加速电容tdtftontstrtoff(4)输入、输出电流传输比(CTR)测定电流传输比定义为CTR=输出电流/输入电流GTR单元的开关S1合向“5V”
5、,S2打向“通”,连接GTR的“6”和PWM波形发生器的“2”,分别在GTR单元的“4”和“5”以及“9”与“7”之间串入直流毫安表,电位器RP左旋到底,测量光耦输入电流Iin、输出电流Iout。改变RP(逐渐右旋),分别测量5-6组光耦输入,输出电流,填入表5—5。表5—5输入、输出电流传输比(CTR)测定Iin(mA)Iout(mA)CTR4.驱动电路输入,输出延时时间测试GTR单元的开关S1合向“”,将GTR单元的输入“1”与“6”分别与PWM波形发生器的输出“1”与“2”相连,再分别连接GTR单元的“3”与“5”,“9”与“7”及“6”与“11”、“8”,
6、即按照以下表格的说明连线。GTR:1PWM:1GTR:6PWM:2GTR:3GTR:5GTR:9GTR:7GTR:6GTR:11GTR:8用双踪示波器观察GTR单元输入“1”与“6”及驱动电路输出“14”与“11”之间波形,记录驱动电路的输入,输出延时时间。td=5.贝克箝位电路性能测试(1)不加贝克箝位电路时的GTR存贮时间测试。GTR单元的开关S1合向“”,将GTR单元的输入“1”与“6”分别与PWM波形发生器的输出“1”与“2”相连,再分别连接GTR单元的”2“、“3”与“5”,“9”与“7”,“14”与“19”,“29”与“21”,以及GTR单元的“8”、
7、“11”、“18”与主回路的“4”,GTR单元的“22”与主回路的“1”,即按照以下表格的说明连线。GTR:1PWM:1GTR:6PWM:2GTR:3GTR:2GTR:5GTR:9GTR:7GTR:8GTR:11GTR:18主回路:4GTR:14GTR:19GTR:29GTR:21GTR:22主回路:1用双踪示波器观察基极驱动信号ub(“19”与“18”之间)及集电极电流ic(“22”与“18”之间)波形,记录存贮时间ts。ts=(2)加上贝克箝位电路后的GTR存贮时间测试在上述条件下,将20与14相连,观察与记录ts的变化。ts=6.过流保护性能测试在实验5接线
8、的基础上接
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