半桥型开关稳压电源试验装置
电力电子技术实验台系列挂箱介绍
JSDL18
单相并联逆变主电路
13
JSDL15
直流脉宽调速系统
本实验箱由H桥PWM变换器主电路` PWM波形发生电路`驱动电路`过流保护电路构成。面板上设有测试点，可用示波器观察各处波形。
可完成全桥DC／DC变换电路实验，配合JSDL05挂箱完成双闭环控制的直流脉宽调速系统(PWM)实验。
JSDL16
单相正弦波（SPWM）逆变电源
JSDL-4电力电子技术实验台系列挂箱介绍
序号
编号
名称
指标及简介
1
JSDL03
变压器实验箱
该变压器有2套副边绕组，原、副边绕组的相电压分别为为220V／110V／55V(Y／Y／Y)。该装置还包括一个逆变变压器（用于单相并联逆变实验中）和一个三相全波不控整流装置。
2
JSDL04
可调电容试验箱
可调电容，从0.1—0.9μF可调，共有六组电容器，可用按键开关选择所需电容值。该实验箱不能独立完成某个实验，只用于辅助其他挂箱完成实验
JSDL23
直流斩波电路
提供降压斩波电路（Buck Chopper）、升压斩波电路（Boost Chopper）、升降压斩波电路（Buck-Boost Chopper）、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路等六种典型电路实验。
8
JSDL010
新器件特性实验箱
装有SCR、MOSFET、IGBT、GTO、GTR新器件，配合“JSDL 11给定负载及吸收电路实验箱”，可测定其特性曲线。
600W半桥型开关稳压电源设计
600W半桥型开关稳压电源设计600W半桥型开关稳压电源设计摘要本次设计主要是设计一个600W半桥型开关稳压电源，从而为负载供电。
电源是各种电子设备不可或缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。
由于开关电源本身消耗的能量低，电源效率比普通线性稳压电源提高一倍，被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。
它的效率可达85％以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
本文介绍了一种采用半桥电路的开关电源，其输入电压为单相170 ~ 260V，输出电压为直流12V恒定，最大电流50A。
从主电路的原理与主电路图的设计、控制电路器件的选取、保护电路方案的确定以及计算机仿真图形的绘制与波形分析等方面的研究。
关键词：半桥变换器；功率MOS管；脉宽调制；稳压电源；第1章绪论1.1 电力电子技术概况电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
通常所说的模拟电子技术和数字电子技术属于信息电子技术。
电力电子技术是应用于电力领域的电子技术，它是利用电力电子器件对电能进行变换和控制的新兴学科。
目前所用的电力电子器件采用半导体制成，故称电力半导体器件。
信息电子技术主要用于信息处理，而电力电子技术则主要用于电力变换。
电力电子技术的发展是以电力电子器件为核心，伴随变换技术和控制技术的发展而发展的。
电力电子技术可以理解为功率强大，可供诸如电力系统那样大电流、高电压场合应用的电子技术，它与传统的电子技术相比，其特殊之处不仅仅因为它能够通过大电流和承受高电压，而且要考虑在大功率情况下，器件发热、运行效率的问题。
为了解决发热和效率问题，对于大功率的电子电路，器件的运行都采用开关方式。
这种开关运行方式就是电力电子器件运行的特点。
电力电子学这一名词是20世纪60年代出现的，“电力电子学”和“电力电子技术”在内容上并没有很大的不同，只是分别从学术和工程技术这2个不同角度来称呼。
一种半桥式变换器设计及仿真分析
引言：随着电力电子技术的广泛应用，越来越多的电子设备需要交流电压转换成为直流电压才能正常工作，因此交流电压到直流电压的变换器在各种电子设备中具有重要的地位。
半桥式变换器是直流电压变换的一种常见方案，它具有简单、可靠、成本低等优势，受到广泛关注。
本文通过对半桥式变换器的设计与仿真分析，系统介绍半桥式变换器的工作原理、设计流程、MATLAB 仿真和硬件实现，旨在对电力电子工程师和研究人员提供帮助和指导。
一、半桥式变换器的工作原理半桥式变换器从AC 电源输入处采集交流电压，并经过一个整流电路变成直流电压，再由MOSFET、IGBT 等器件控制，在变压器的作用下将直流电压变换为不同大小的交流电压。
同时变压器的二次侧根据用途转换为高频、低频、大电流、小电流、高电压等不同的输出信号。
图1 展示了半桥式变换器的基本原理框图。
(图1 半桥式变换器原理框图)半桥式变换器的输出特点取决于所使用的变压器的结构，变压器一般采用软磁材料制成。
高频变压器选用磁性材料，沉底铁心，SOFT 模式，以减小漏感，减小输出电感大小，增加输出电容，提高输出电流能力；中频变形器选用铁氧体磁芯，HARD 模式，以减小头部漏感，保证小信号通路电感，输出电容一般不增加，输出电流能力较高。
二、半桥式变换器的设计流程1.电源首先需根据实际情况选择合适的电源电压和频率，比如常用的220V/50Hz 的交流电源。
2.输出参数根据实际需求，选择输出电压、电流、功率等参数。
3.变压器设计变压器的参数，包括输入电压、输出电压、输出电流等。
4.变频器选用合适的变频器，比如MOSFET、IGBT 等，需满足电源频率和输出电流的要求。
此外，变频器的驱动电路也需要进行设计。
5.控制电路半桥式变换器的控制电路包括PWM 控制电路、保护电路等，其中PWM 控制电路主要包括比例积分控制、PID 控制等。
6.反馈电路反馈电路用于实现反馈控制和保护，如过电流保护、短路保护等。
电力电子技术实验指导书V10.docx
电力电子技术实验装置简介................................................. -2 -电力电子技术实验的基本要求和安全操作说明 (6)第一章晶闸管部分 (8)实验一正弦波同步移相触发电路实验 (8)实验二锯齿波同步移相触发电路实验 (10)实验三单相半波整流电路实验 ............................................ -12 -实验四单相桥式半控整流电路实验 (75)实验五单相桥式全控整流及有源逆变电路实验 ........................... -18 -实验六三相半波可控整流电路实验 ...................................... -22 -实验七三相桥式半控整流电路实验 ...................................... -25 -实验八三相桥式全控整流及有源逆变电路实验 . (28)实验九单相并联逆变电路实验 (33)实验十单相交流调压电路的性能研究 (36)实验^一三相交流调压电路实验 (39)第二章全控型器件特性部分 (42)实验十二SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验 (42)实验十三GTO、MOSFET、GTR、IGBT驱动与保护电路实验 (45)第三章控型器件典型线路部分 (48)实验十四单相交直交变频电路原理 (48)(单相正眩波脉宽调制(SPWM)逆变实验) (48)实验十五半桥型开关稳压电源的性能研究 (51)实验十八单相交流调功电路的性能研究 (65)电力电子技术实验装置简介一、概述：1、特点：1）实验装置采用挂件式结构，可根据不同的实验内容进行自由组合，故结构紧凑、使用方便灵活，并且可随着功能的扩展只需增加挂件即可.2）装置布局合理，外型美观，面板示意图明确、、清晰、直观，学生可通过面板的示意查寻故障，分析工作原理。
半桥电路的开关电源
摘要：介绍一种采用半桥电路的开关电源，其输入电压为交流220V±20％，输出电压为直流4～16V，最大电流40A，工作频率50kHz。
重点介绍了该电源的设计思想，工作原理及特点。
关键词：脉宽调制；半桥变换器；电源1、引言：在科研、生产、实验等应用场合，经常用到电压在5～15V，电流在5～40A的电源。
而一般实验用电源最大电流只有5A、10A。
为此专门开发了电压4V～16V连续可调，输出电流最大40A的开关电源。
它采用了半桥电路，所选用开关器件为功率MOS管，开关工作频率为50kHz，具有重量轻、体积小、成本低等特点。
2、主要技术指标1）交流输入电压AC220V±20％；2）直流输出电压4～16V可调；3）输出电流0～40A；4）输出电压调整率≤1％；5）纹波电压Up p≤50mV；6）显示与报警具有电流/电压显示功能及故障告警指示。
3、基本工作原理及原理框图该电源的原理框图如图1所示。
220V交流电压经过EMI滤波及整流滤波后，得到约300V的直流电压加到半桥变换器上，用脉宽调制电路产生的双列脉冲信号去驱动功率MOS管，通过功率变压器的耦合和隔离作用在次级得到准方波电压，经整流滤波反馈控制后可得到稳定的直流输出电压。
图1整体电源的工作框图4、各主要功能描述4.1、交流EMI滤波及整流滤波电路交流EMI滤波及整流滤波电路如图2所示。
图2交流EMI滤波及输入整流滤波电路电子设备的电源线是电磁干扰（EMI）出入电子设备的一个重要途径，在设备电源线入口处安装电网滤波器可以有效地切断这条电磁干扰传播途径，本电源滤波器由带有IEC插头电网滤波器和PCB电源滤波器组成。
IEC插头电网滤波器主要是阻止来自电网的干扰进入电源机箱。
PCB电源滤波器主要是抑制功率开关转换时产生的高频噪声。
交流输入220V 时，整流采用桥式整流电路。
如果将JTI跳线短连时，则适用于110V交流输入电压。
由于输入电压高，电容器容量大，因此在接通电网瞬间会产生很大的浪涌冲击电流，一般浪涌电流值为稳态电流的数十倍。
电力电子技术实验内容5
电力电子技术实验内容实验一晶闸管的测试及导通关断条件测试实验1．实验目的〔1〕观察晶闸管的结构，掌握正确的晶闸管的简易测试方法；〔2〕验证晶闸管的导通条件及关断方法。
2．预习要求〔1〕阅读电力电子技术教材中有关晶闸管的内容，弄清晶闸管的结构与工作原理；〔2〕复习晶闸管根本特征的有关内容，掌握晶闸管正常工作时的特性；3．实验器材〔1〕±5V、±12V直流稳压电源〔双路〕一台〔2〕万用表一块〔3〕晶闸管几个〔用面板上的三相整流桥中的晶闸管〕〔4〕DJDK-1型实验台〔5〕灯泡12V/一个〔6〕交流毫伏表一个4．实验内容〔1〕鉴别晶闸管的好坏；〔2〕晶闸管的导通条件测试；〔3〕晶闸管的关断方法的测试。
5．实验电路图3-1 晶闸管的测试图3-2 晶闸管导通条件实验电路图3-3 晶闸管的测试图3-4 晶闸管关断条件实验电路6．实验内容及步骤〔1〕鉴别晶闸管的好坏见图3-1，用万用表的R×1K电阻档测试两只晶闸管的阳极〔A〕—阴极〔K〕、门极〔G〕—阳极〔A〕之间的正反向电阻，再用万用表的R×100K电阻档测量两只晶闸管的门极〔G〕—阴级〔K〕之间的正反向电阻，将测量数据填入下表，并鉴别晶闸管的好坏。
〔2〕晶闸管的导通条件〔见图3-2〕a)12V正向阳极电压，门极开路或接-5V电压，观察灯泡亮否，判断晶闸管是否导通；b)加12V反向阳极电压，门极开路或接-5V电压或接+5V电压，观察灯泡是否亮，判断晶闸管是否导通；c)阳极加12V正向电压，门极加+5V正向电压，观察灯泡亮否，判断晶闸管是否导通；d)灯亮后去掉门极电压，看灯泡亮否，再加-5V反向门极电压，看灯泡是否继续亮。
e)写出导通条件，说明门极作用。
〔3〕晶闸管关断条件实验〔见图3-3、图3-4〕a)按图8-5接线，接通12V电源电压，再在门极接通+5V电压使晶闸管导通，灯泡亮，接着断开门极电压；b)去掉12V阳极电压，观看灯泡是否亮；c)使晶闸管导通，然后断开门极电压，即翻开K2，接着闭合K1，再翻开K1，观察灯泡是否熄灭；d)再使晶闸管导通，断开门极电压，逐渐减小阳极电压，当电流表指针有某值逐渐降到零时，记下该值，即被测晶闸管的维持电流，此时假设再升高阳极电源电压，灯泡也不再发亮，说明晶管已关断；e)总结关断晶闸管的方法。
电力电子与电力传动综合实验指导书正文
第一部分绪论本指导书是根据《电力电子与电力传动》课程实验教学大纲编写的,适用于电气工程及其自动化专业本课程实验的作用与任务电力电子与电力传动实验是《电力电子技术》、《电力拖动控制系统》课程中重要的实践环节，通过实验，使学生加深对课堂教学内容的理解，培养学生使用某些设备的能力和运用实验方法研究电力电子技术、电力拖动自动控制的初步能力。
对于进一步加强理论和实践相结合，提高学生分析问题、解决问题的能力有重要意义。
本课程实验的主要任务是提高学生动手能力，在试验过程中遇到问题，能够分析思考和解决。
对于实验结果能够按照理论知识进行解释，从而可以深化所学理论知识，把理论和实践统一起来。
二、本课程实验的基础知识电力电子与电力传动实验的内容主要包括单闭环不可逆直流调速系统、双闭环不可逆直流调速系统、逻辑无环流可逆直流调速系统、双闭环控制可逆直流脉宽调速系统（H 桥）、三相异步电机变频调速、半桥型开关稳压电源的性能研究、反激式电流控制开关稳压电源实验、直流斩波电路的性能研究等内容。
三、本课程实验教学项目及其教学要求第二部分基本实验指导实验一单闭环不可逆直流调速系统实验实验目的(1)了解单闭环直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理(2)掌握晶闸管直流调速系统的一般调试过程。
(3)认识闭环反馈控制系统的基本特性。
二、实验原理为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统(包括单闭环系统和多闭环系统)。
对调速指标要求不咼的场合，米用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。
按反馈的方式不同可分为转速反馈，电流反馈，电压反馈等。
在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。
在本装置中，转速单闭环实验是将反映转速变化的电压信号作为反馈信号，经“速度变换”后接到“速度调节器”的输入端，与“给定”的电压相比较经放大后，得到移相控制电压Uct，用作控制整流桥的“触发电路”，触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极和阴极之间，以改变“三相全控整流”的输出电压，这就构成了速度负反馈闭环系统。
热工测试技术实验指导书
实验指导书广东海洋大学工程学院李锐赖学江实验一. 各种传感器的性能测试及标定1.金属泊式应片：直流单臂、半桥、全桥比较实验目的：验证单臂、半桥、全桥的性能，比较它们的测量结果。
实验所需单元：直流稳压电源、差动放大器、电桥、F/V(频率/电压)表。
实验注意事项：（1）电桥上端虚线所示的四个电阻实际并不存在。
（2）在更换应变片时应关闭电源。
（3）实验过程中如发现电压表过载，应将量程扩大。
（4）接入全桥时，请注意区别各应变片的工作状态，桥路原则是：对臂同性，邻臂异性。
（5）直流电源不可随意加大，以免损坏应变片。
实验步骤：（1）直流电源旋在±2V档。
F/V表置于2V，差动放大器增益打到最大。
（2）观察梁上的应变片，转动测微头，使梁处于水平位置（目测），接通总电源及副电源。
放大器增益旋至最大。
（3）差动放大器调零，方法是用导线将放大器正负输入端与地连接起来，输出端接至F/V表输入端，调整差动放大器上的调零旋钮，使表头指示为零。
（4）根据图1的电路，利用电桥单元上的接线和调零网络连接好测量电路。
图中r及w1为调平衡网络，先将R4设置为工作片。
（5）直流电源打到±4V，调整电桥平衡电位器使电压表为零（电桥调零）。
（6）测微头调整在整刻度（0mm）位置，开始读取数据。
图1 应变片直流电桥电路（8）保持差动放大器增益不变，将R3换为与R4工作状态相反的另一个应变片，形成半桥电（9）保持差动放大器增益不变，将R1、R2两个电阻换成另外两个应变片，接成一个直流全1 2 3 4 5 6 7 8 9 10X（mm）V (mv)（10）观察正反行程的测量结果，解释输入输出曲线不重合的原因。
（11）在同一坐标上描绘出X—V曲线，比较三种接法的灵敏度。
思考题1．根据X—V曲线，计算三种接法的灵敏度K=∆V/∆X，说明灵敏度与哪些因素有关？2．根据X—V曲线，描述应变片的线性度好坏。
3．如果相对应变片的电阻相差很大会造成什么结果，应采取怎样的措施和方法？4．如果连接全桥时应变片的方向接反会是什么结果，为什么？2.霍尔式传感器、霍尔传感器的直流激励特性霍尔元件的结构中，矩型薄片状的立方体称为基片，在它的两侧各装有一对电极。
半桥型开关稳压电源的性能研究实验报告
半桥型开关稳压电源的性能研究一．实验目的熟悉典型开关电源电路的结构，元器件和工作原理，要求主要了解以下内容。
1．主电路的结构和工作原理。
2．PWM控制电路的原理和常用集成电路。
3．驱动电路的原理和典型的电路结构。
二．实验内容1．SG3525的输出波形观察。
2．半桥电路中各点波形的观察。
三．实验设备及仪器1．电力电子及电气传动教学实验台主控制屏。
2．MCL-16组件。
3．双踪示波器。
4．万用表。
四．实验方法波形（分别为“5”端和“9”端对地波形），并记录波形，频率和幅值，调节“脉冲宽度调记录波形、幅值，并观察主电路中变压器T 的一次测电压波形（“3”端和“4”端）以及二次测电压波形（“5”端和“9”端间，“6”端和“9”端间），记录波形、周期、脉宽和幅值。
5．断开“9”和“12”之间的连线，连接“9”和“11”（负载电阻为3Ω），重复4的实验内容。
特别注意：用示波器同时观察二个二极管电压波形时，要注意示波器探头的共地问题，否则会造成短路，并严重损坏实验装置。
6．断开“PWM 波形发生”的“3”，“4”两点间连线，将“半桥型开关稳压电源”的“13”端连至“半桥型稳压电源”的“2”端，并将“半桥型稳压电源”的“9”端和“PWM 波形发生”的地端相连，调节“脉冲宽度调节”电位器，使“半桥型开关稳压电源”的输出端（“8”和“9”端间）电压为5V ，然后断开“9”，“11”端连线，连接“9”，“12”端（负载电阻改变至33Ω），测量输出电压u 2的值，计算负载调整率%100522⨯-=∆U U U五．注意事项1．“半桥型开关稳压电源”接好连线后，一定要先加控制信号，然后接通主电源。
2．做闭环稳压实验的时候一定要断开“PWM波形发生”的“3”，“4”两点之间的连线六．实验报告1．根据记录的变压器一次侧、二次侧波形，计算变压器电压比。
2．分析负载变化对电路工作的影响。
3．分析本实验电路输出稳压的原理。
4．用示波器同时观察VT1和VT2的漏源电压波形会生产什么后果？试详细分析。
开关电源教程14半桥式变压器开关电源工作原理
开关电源教程14半桥式变压器开关电源⼯作原理半桥式变压器开关电源半桥式变压器开关电源也属于双激式变压器开关电源，从原理上来说，半桥式变压器开关电源也属于推挽式变压器开关电源，它是多种推挽式变压器开关电源家庭成员之⼀。
在半桥式变压器开关电源中，也是两个控制开关K1和K2轮流交替⼯作，开关电源在整个⼯作周期之内都向负载提供功率输出，因此，其输出电流瞬间响应速度很⾼，电压输出特性也很好。
由于半桥式变压器开关电源的两个开关器件⼯作电压只有输⼊电压的⼀半，因此，半桥式变压器开关电源⽐较适⽤于⼯作电压⽐较⾼的场合。
1-8-2-1．交流输出半桥式变压器开关电源图1-36是交流输出半桥式变压器开关电源的⼯作原理图。
图中，K1、K2是两个控制开关，它们⼯作的时候，总是⼀个接通，另⼀个关断，两个控制开关轮流交替⼯作；电容器C1、C2是储能滤波电容，同时也是电源分压电容，它们把电源电压⼀分为⼆；⼀个充满电的电容，我们可以把它看成是⼀个电源，因此，我们可以把电容器C1、C2看成是两个电源串联对变压器负载供电；T为开关变压器，N1为变压器的初级线圈，N2为变压器的次级线圈，Ui为直流输⼊电压，R为负载电阻；uo为输出电压，io为流过负载的电流。
从图1-36原理图中可以看出，电容器C1和C2与控制开关K1和K2正好组成⼀个电桥的两臂，变压器作为负载被跨接于电桥两臂的中间。
但由于电容器C1和C2的参数或电压基本上没有跟随控制开关K1和K2的导通和截⽌同步变动，并且在实际应⽤中为了节省成本，经常只使⽤⼀个电容器C1或C2，因此，我们把图1-36的电路称为半桥式开关电源电路，或半桥式变压器开关电源。
图1-36中，电容器C1、C2⾸先要被输⼊电源Ui充电，两个充满电的电容器相当于两个电源串联。
当控制开关K1接通时，电容器C1两端的电压被加到变压器初级线圈N1绕组的a、b两端，电容器C1将通过变压器初级线圈N1绕组进⾏放电；同时，由于互感的作⽤在变压器次级线圈N2绕组的两端也会输出⼀个与N1绕组输⼊电压成正⽐的电压，并加到负载R的两端，使开关电源输出⼀个正半周电压。
实验五-半桥型开关稳压电源
实验五半桥型开关稳压电源一、实验目的1.掌握典型开关电源电路的结构、工作原理和元器件的使用。
2、主电路的结构和工作原理。
3.掌握半桥型开关稳压电源的性能指标MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。
二、预习内容要点1. 半桥型开关稳压电源的性能指标电阻性负载变化对电路的影响。
2. 根据记录的变压器一次侧和二次侧波形，计算变压器的电压比。
三、实验仿真模型图 1.1 单项有源逆变电路四、实验内容及步骤1.观察半桥型开关稳压电源电路带电阻性负载，阻值改变后对电路的影响。
（1）器件的查找以下器件均是在MATLAB R2017a环境下查找的，其他版本类似。
有些常用的器件比如示波器、脉冲信号等可以在库下的Sinks、Sources中查找；其他一些器件可以搜索查找（2）连接说明有时查找出来的器件属性并不是我们想要的例如：变压器可以双击变压器进入属性后，取消three windings transformer就是单相变压器。
（3）参数设置1.双击交流电源把电压设置为220V,50Hz2.双击脉冲把周期设0.02s，因为此单位用秒来衡量，所以为方便起见，脉冲触发角用表达式：0.02/360*角度表示。
3.占空比为30%。
4.双击负载把电阻设为3Ω和300Ω观察U0的波形。
5.双击示波器把Number of axes设为5，同时把History选项卡下的Limit data points to last前面的对勾去掉；6.晶闸管参数保持默认即可（4）仿真波形及分析1、100Ω2、1000Ω仿真波形图五、实验总结1、变压器一次电压波行为第五组，二次电压为第三组。
2、电压比为；3/0.4=7.53、负载电阻越大，开关性能稳定越好。
4、研制高效率，稳定性好的稳压电源是人们一直追求的目标。
近年来由于全控型，高频电力电子半导体器件和PWM控制技术已发展到非常高的水平，从而实现开关稳压电源小型化，轻型化，高效率，高精度等优势，并在很多方面取代传统的调整式直流稳压电源。
半桥性能实验报告
半桥性能实验报告1. 引言本实验旨在研究和分析半桥电路的性能特点和工作原理。
半桥电路是一种常用的电源转换器拓扑结构，在电力电子领域具有广泛的应用。
通过实验，我们将探究半桥电路在不同工作条件下的性能表现。
2. 实验设备和材料•电源：直流电源•电容器：用于平滑输出电压•开关管：用于控制电流流向•负载电阻：模拟实际负载条件3. 实验步骤3.1 实验装置搭建首先，我们需要搭建半桥电路实验装置。
按照电路图连接电源、电容器、开关管和负载电阻。
确保电路连接正确无误。
3.2 实验参数设置在实验开始之前，我们需要设置一些实验参数，包括输入电压、输出电压和负载电阻。
这些参数会直接影响半桥电路的性能表现。
3.3 实验数据采集接下来，我们开始采集实验数据。
通过改变输入电压、输出电压和负载电阻，记录下不同实验条件下的电流、电压和功率等数据。
同时，可以利用示波器观测电路中的电压和电流波形，以进一步分析电路的性能特点。
3.4 实验结果分析在完成数据采集后，我们对实验结果进行分析。
根据实验数据，可以计算出半桥电路的效率、功率因数和输出电压波动等参数。
通过对比不同实验条件下的数据，我们可以得出一些结论，如半桥电路在何种输入电压范围内工作更稳定、如何选择合适的负载电阻等。
4. 结论通过本次实验，我们深入了解了半桥电路的性能特点和工作原理。
通过实验数据的分析，我们得出了一些结论，并对半桥电路的优化提出了建议。
实验过程中我们还发现了一些潜在问题，例如开关管的损耗和电容器的寿命等。
这些问题值得进一步的研究和探讨。
5. 参考文献在本次实验中，我们参考了以下文献：1.张三, 李四. 电力电子基础与应用[M]. 机械工业出版社, 2010.2.王五, 赵六. 电子电路实验教程[M]. 清华大学出版社, 2015.6. 致谢在此，我们要感谢实验室的老师和同学们在本次实验中给予我们的帮助和指导。
他们的支持对我们的研究工作有着重要的影响和贡献。
实验室展板内容
信号与系统实验室Signal and SystemLaboratory实验室功能：本实验室配备信号与系统实验箱，TKGP-1型高频电子试验箱，示波器，高频信号发生器，万用表等32台套.可以支持《高频电子线路》和《信号与系统》等课程的实验教学。
实验内容：基本运算单元无源和有源滤波器系统时域响应的模拟解非正弦信号的分解与合成二阶网络函数的模拟二阶网络状态轨迹的显示LC与晶体振荡器实验通频带展宽实验非线性波形变换实验幅度调制与解调实验锁相调频与鉴频实验函数信号发生实验数字调频与解调实验数字信号发生实验集成乘法器混频实验小信号调谐放大实验电视图像中放检波实验电视伴音中放鉴频实验电子设计制作实训实验室ElectronicDesignLaboratory实验室配置：配备数字存储示波器20台，函数信号发生器20台，双踪示波器20台，双路直流稳压电源20台，超高频毫伏表20台，数字万用表20台，单片机仿真系统20套。
EDA实验系统20套，联想启天M8250计算机12台，制版系统1套。
实验室功能：重点培养学生的电子产品设计，仿真和制作的能力。
通过本实验室的综合实验，使学生理解各个实验设备的原理和功能，锻炼动手能力。
培养学生成为全面熟悉电子产品制作工艺，有一定的理论知识、熟练的操作技能、实用能力较强的高校毕业生。
物联网实验室Internet of ThingsLaboratory实验室功能：本实验室配备配备了博创智联UP CUP IOT-A9-II型物联网嵌入式教学平台32台、计算机32台、THPLC－2型可编程控制器实验箱及手持编程器32套，可支持“可编程控制器及其应用”等课程的实验教学，直观地进行PLC的基础指令练习，多个PLC实际应用的模拟实验。
实验内容：点对点无线通讯实验点对多点无线通讯实验Z-Stack7007协议栈入门实验基于Zstack的无线组网实验基于Zstack的无线数据（温湿度）传输实验基于Zstack的串口控制LED实验基于Zstack的串口透传实验RFID读卡实验数码管显示控制实验装配流水线模拟控制实验步进电机模拟控制实验LED数码显示控制机械手动作的模拟邮件分拣系统模拟加工中心的模拟控制十字路口交通灯模拟实验电梯模拟控制系统实验传送带模拟控制实验可编程控制器的指令编程练习直线运动控制系统轧钢机控制系统模拟自动售货机的模拟控制实验，液体混合装置控制的模拟ACM实验室ACM Laboratory实验室功能：实验内容：通信技术实验室Communication Technology Laboratory实验室功能：本实验室配备通信技术综合实验台31台套，可供60人同时实验。
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（ 西安交通大学电气Ｉ程学院
摘 要
西安 ：１０ ９ ７０４ ）
舟绍了半桥型开关稳压电源 的原理 讨论了实验装置的组成及各个部分的结构 并结 出了实验波形
开关 电源 半轿 实验 装置
关键 词
Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ｖ ｃ ｆＨａ ｆ Ｂｒｄ ｅ Ｓ ｔ ｈ ｎ ｏ ｅ Ｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙ ｐ ｒｍｅ ｔＤｅ ｉ ｅｏ ｌ ｉ ｇ ｗｉｃ ｉ ｇ Ｍ ｄ ｏ ｒ Ｓ ｐ ｌ
Ｕ
Ｎ２
一
２ 死 区可调 ； ） ３ 内部软起 动 ； ）
４ 单脉冲关断； ） ５输八 电压低电压锁定。 ） 图３ 所示为试验 装置的控制 电路的示意图， 从 图上可以看 出控制电路的外 围电路比较简单通过调 节６ 脚和 ７ 之间的 电阻可 以调节死区时 间， 脚 ８脚 电容起软起动功能。９ 脚和 １ 脚接的是 Ｐ 调节环。 １
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第２ ４卷第 １ 期 ２０ ２月 ２年 ０
电 气 电 子 教 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｅ ＥＥ
Ｖｏ ． ４Ｎｏ １ Ｉ２ ． Ｆｅ ．２ Ｏ ０２ ｂ
半 桥型开 关稳压电源试验装置
杨 旭 石 勇 杨 君 王兆安
Ｙａ ｇ Ｘｕ， ｈ ｎ Ｙａ ｇＪ ｎ， ａ ｇ Ｚ ａ ａ ｎ Ｓｉ Ｙｏ ｇ， ｎ ａ Ｗ ｎ ｈ ｏ ｎ
（ ｅＥｅｔｉａ Ｅ ｇｎ ｅｉｇＳｈ ｏ ｆｘ Ｊ ｏ ｏ ｇＵｎｖ ｒｉ ·Ｘ＇ １ ０ ９ Ｃｈｎ ） Ｔｈ ｌ ｒ ｌ ｎ ｉｅｒ ｃ ｏ ｌ ‘ｌ ｉ Ｔ ｎ ｉｅｓ ｙ ｉｎ ７０ ４ ， ｉａ ｃ ｃ ｎ ｏ ａ ｔ ａ
囤 １ 半桥开关 电源 电器原理 图
件． 它具有驱动 电路简单 、 驱动功率小 、 开关速度快、
作者在科研工作中对开关电源进行过大量的研 究工作口 ］ 。， 并斩为企业开发 了一系列的产品 ． 为实
验装置的研制和开发打下了良好的基础 。２ ０ 年 ６ ０１
开关频率高等优点。 但是 ， 电力 ＭＯ Ｆ Ｔ的电流容 ＳＥ 量小， 耐压低 ， 只适用于功率不超过 ｌｋ 的 电 一般 ＯＷ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ ｈ ｏ ｙ ｏ ｈ ａ ｆ ｒｄ ｅｓ ｔ ｈｎ ｄ ｏ ｒｓ ｐ ｌ ｓｉｔｏ ｕ ｅ ．Ｔｈ ｎｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅｏ ｓｒ ｃ ｝ ｅｔ ｅ ｒ ｆｔ ｅｈ ｌ ｉｇ ｗｉｃ ｉｇ ｍｏ ｅ ｐ ｗｅ ｕ ｐ ｙｉ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ ｅ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｆ
Ｎ
． 、
Ｔ
（） １
半桥稳压电源的理想波形如图 ２ 所示 ：
ｓ 口 口 口 Ｓ 口 口 ２
工 Ｚ ． 凸
在半桥 电路中． 开关变压器 的原边一端接在电 容 、 的中点， 另一端接在开关器件 Ｓ、 Ｓ 的公
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第 ２ 卷第 １ ４ 期
杨 旭等： 半桥型开关稳压 电源试验装置
共连接端 ， 实际电路中 Ｃ 、 两端应并联均压电阻 。 那么 ， 中点的电压为 ／ 开关 Ｓ、 ｃ、 ２ ． 交替导 Ｓ 通就在变 压器的一 次测形成幅值 为 ｕ／ 的交流 电 一 ， ２ 压。改变开关的占空 比， 就可以输出电压的平均值 。 我们知识 当 Ｓ 导通时， 输出整流二极管 Ｄ 导通 ； 反 之， Ｓ 导通时 ， 二极管 Ｄ 导通 。 Ｓ、 当 Ｓ 都关断且电 感电流连续时 ， 同时导通续流 。 Ｄ， 开关元件断态 时承受的峰值电压是 。 半桥 电路不容易发生变压 器的偏磁和直流磁饱和现象。当滤波电感 ，的 电流 ． 连续时 ， 输入电压和输 出电压的关系是
ｔ ｉ ｘ ｅ ｉ ｎ ｅ ｉｅａ ｄｔ ｅｄ ｔ ｉ ｆ ａ ｈｐ ｒ ｒ ｉｃ ｓｅ ． Ａｎ ａ ｔ ｔ ｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔｗａ ｅｏ ｍｓａ ｅ ｈｓｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｖｃ ｎ ｈ ｅ ａｌ ｏ ｃ ａ ｔａ ｅｄｓ ｕ ｓ ｄ ｄ ｓ ｅ ｄ ｌｓ ． ｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ｖ ｆ ｒ ｒ
ｐ ｅｅ ｔｄ ｒｓｎ ｅ ．
Ｋｅ ｗ ｒ ｓ：ｗｉｃ ｉｇ ｍｏ ｅ ｐ ｗｅ ｕ ｐｙ； ａｆｂ ｉｇ ￣ｘ ｅ ｉ ｎ ｅ ｉｅ ｙ ｏ ｄ ｓ ｔｈ ｎ ｄ ｏ ｒｓ ｐ ｌ ｈ ｌ ｒｄ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｄ ｖｃ
０ 引言
“ 电力电子技术” 是电气工程及其 自动化、 自动 化等专业的技术基础课程 。随着教学改革的不断深 入， 各专业的面在不断拓宽 为 了适应这一形势， 西 安交通大学对该课程教材（ 电力电子变流技术 》 《 第 ３ ， 、 版 黄俊 王兆安编著） 进行 了修订。修订后的第 ４ 版更名为《 电力 电子技术 》］ ２０ 年 ５ ， ００ 于 月出版。 考虑到教材 内容有大 幅度的更新 ， 当有配套 应
力 电子装置 中＿。本实验装置 中采用的 ＭＯ Ｆ Ｔ １ ｊ ＳＥ
是 ＩＦ ４０ Ｒ Ｐ ５
月至 ９ ， 月 作者与江苏溧阳华星教仪设备厂合作 ， 开 发了与《 电力 电子技术 》第 ４ 配合的电力电子技 （ 版） 术实验装置 ， 本文是对其中半桥型开关 电源实验部
收稿 日 ： ０ 年 ｌ 月 】 期 ２ １ ０ ２ ４日
分的 绍。 介
２ 半桥型稳压开关电源原理
半桥型稳压开关 电源的原理如图 １ 所示。图中 ｓ 、 ＭＯ Ｆ Ｔ． Ｓ Ｅ １ 是 ｓ Ｓ Ｅ ＭＯ Ｆ Ｔ是 电压驱 动全控型器
的实验与课程相配合 ， 而限于课程学时数的压缩， 实 验 内容不可能很多． 这样要单独出版实验导书几
乎是不可能也是不现实的 ． 因此在该教材 中精选了 ５ 基本的实验供教材使用院校参考 ， 个 半桥型开关 电源实验就是其中之一。