实验二 单相桥式全控整流电路实验 电力电子技术实验

合集下载

电力电子技术实验指导书(1).docx

电力电子技术实验指导书(1).docx

《电力电子技术》实验指导书电力电子实验室编华北电力大学二00六年十月1. 实验总体目标《电力电子技术》是电气工程及其自动化专业必修的专业基础课。

本实验是《电力电子技术》课程内实验,实验的主要目的是使学生在学习的过程屮通过实验环节进一步加深对电力电子电路工作原理的认识和理解,掌握测试电力电子电路的技能和方法,为后续课程打好基础。

2. 适用专业电气工程及其自动化以及和关各专业本科3・先修课程模拟电子技术基础,数字电子技术基础4.实验课时分配5. 实验环境实验室要求配有电力电子专用实验台,示波器,万用表等实验设备。

6. 实验总体要求掌握电力电子电路的测试和实验方法,拿握双踪示波器的使用方法;通过对实验电路的波形分析加深对电力电子电路工作原理的理解,建立电力电子电路的整体概念。

7. 本实验的重点、难点及教学方法建议《电力电子技术》实验的重点是:熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握常用电力电子电路的拓扑、工作原理、控制方法和实验方法。

《电力电子技术》实验的难点是:电力电子电路的工作原理的理解和示波器的使用方法。

教学方法建议:在开始实验之前,通过多媒体设备对实验原理及实验方法进行讲解,同时对示波器的使用方法进行详细的讲解,对以通过实验演示的形式加深学牛对于实验内容的理解。

实验一、电力电子器件特性实验 (4)实验二、整流电路实验 (8)实验三、直流斩波电路实验(一)11实验四、直流斩波电路实验(二)14实验五、SPWM逆变电路实验17实验一、电力电子器件特性实验一、实验目的1 •熟悉MOSFET主要参数与开关特性的测童方法2.熟悉IGBT主要参数与开关特性的测试方法。

二、实验类型(验证型)木实验为验证型实验,通过实验对MOSFET和IGBT的主要参数和特性的测量,验证其开关特性。

三、实验仪器1 • MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与IGBT器件及英驱动电路部分2.双踪示波器3.毫安表4.电流表5.电压表四.实验原理MOSFET主要参数的测量电路原理图如图所示。

(完整word版)实验二、单相桥式整流电容滤波电路

(完整word版)实验二、单相桥式整流电容滤波电路

实验二、单相桥式整流电容滤波电路一、实验目的:1、学习掌握单相半波整流电容滤波电路原理。

2、学习掌握斑驳整流电容滤波电路的构成,验证器运算关系。

3、进一步掌握常用电子仪器的使用方法。

二、实验内容:1、单相桥式整流(1)去掉滤波电容(断开开关X)并断开负载与电路的连线(断开开关S),用示波器观察变压器复变电压经电桥整流后的波形。

(2)测量输出电压实际测量值:V2=12.29V, V L=11.23V根据V2的值,理论上计算V L值,公式为:V L=0.9V2,得理论值V L=11.061V。

2、单相桥式整流电容滤波(1)将滤波电容连入电路,负载断开,观察输出波形。

(2)电压的测量值V L=17.07V。

测得变压器副边电压V2=12.28V,根据公式V L=1.414V2,V L的理论值=17.36V 3、(1)将滤波电容连入电路,负载闭合,观察输出波形。

(2)电压的测量值V L=16.42V。

测得变压器副边电压V2=12.18V,根据公式V L=(1.1~1.2)V2,V L的理论值=14.616V4、滤波电容对输出波形的影响改变滤波电容C(如C=47uF和C=470uF时),哪种滤波效果更好一些?为什么?结论:C=470uF时更好一些。

电容越大,充放电能力越强,滤波效果更好。

思考:1、单相桥式整流电路输出电压V L与变压器二次侧电压V2有什么关系?2、单相桥式整流滤波电路中,空载时和有负载时,输出电压V L与变压器二次侧电压V2之间分别有什么关系?空载时:V L=1.414V2负载时:V L=(1.1~1.2)V2。

单相桥式全控整流电路(纯电阻_阻感_续流二极管_反电动势)

单相桥式全控整流电路(纯电阻_阻感_续流二极管_反电动势)

电力电子技术实验报告实验名称:单相桥式全控整流电路的仿真与分析班级:自动化091组别: 08 成员:金华职业技术学院信息工程学院年月日一. 单相桥式全控整流电路(电阻性负载) .............................................. 错误!未定义书签。

1. 电路的结构与工作原理 (1)2. 单相桥式全波整流电路建模 (2)3. 仿真结果与分析 (4)4. 小结 (6)二. 单相桥式全控整流电路(阻-感性负载) ............................................. 错误!未定义书签。

1. 电路的结构与工作原理................................................................. 错误!未定义书签。

2. 建模................................................................................................. 错误!未定义书签。

3. 仿真结果与分析............................................................................. 错误!未定义书签。

4. 小结................................................................................................. 错误!未定义书签。

三. 单相桥式全控整流电路(反电势负载)......................................... 错误!未定义书签。

1. 电路的结构与工作原理................................................................. 错误!未定义书签。

实验二单相桥式全控整流电路实验电力电子技术实验

实验二单相桥式全控整流电路实验电力电子技术实验

实验二单相桥式全控整流电路实验电力电子技术实验一.实验目的1.了解单相桥式全控整流电路的工作原理。

2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。

3.熟悉NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件。

二.实验线路及原理参见图1-3。

三.实验内容1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。

2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。

四.实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏;2.NMCL—33组件;3.NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件;4.MEL-03(A)组件;5.NMCL—35组件;6.双踪示波器(自备);7.万用表(自备)。

五.注意事项1.本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05挂箱(或NMCL—36组件),故NMCL-33的内部脉冲需断,以免造成误触发。

2.电阻RD的调节需注意。

若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控硅时断时续。

3.电感的值可根据需要选择,需防止过大的电感造成可控硅不能导通。

4.NMCL-05(E)(或NMCL—36)面板的锯齿波触发脉冲需导线连到NMCL-33面板,应注意连线不可接错,否则易造成损坏可控硅。

同时,需要注意同步电压的相位,若出现可控硅移相范围太小(正常范围约30°~180°),可尝试改变同步电压极性。

5.逆变变压器采用NMCL—35组式变压器,原边为220V,副边为110V。

6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。

六.实验方法1图1-3 单相桥式全控整流电路1.将NMCL—05(E)(或NMCL—36)面板左上角的同步电压输入接NMCL—3 2的U、V输出端),“触发电路选择”拨向“锯齿波”。

2.断开NMCL-35和NMCL-33的连接线,合上主电路电源,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。

单相桥式全控整流电路实验

单相桥式全控整流电路实验

实验二单相桥式全控整流电路实验
一、实验目的
(1)加深理解单相桥式全控整流电路的工作原理;
(2)了解KC系列集成触发器的调整方法和各电的波形。

二、实验设备
(1)主控制屏DJK01;(2)DJK03触发电路组件挂箱;(3)双臂滑线电阻器;(4)DJK02三相变流桥电路挂箱;(5)双踪慢扫描示波器;(6)万用表;
三、实验线路原理及内容
图2-1单相桥式整流电路实验原理图
(1)单相桥式全控整流电路带电阻、阻感负载整流分析;
四、实验步骤
1、按图2-1接线
将锯齿波触发电路的输出脉冲端分别接至全控桥中相应晶闸管的门极和阴极,并将触发脉冲信号开关拨到“通”位置,Uct与Ug连接,U1f与地接线。

2、单相桥式全控整流电路
调节锯齿波触发电路中的移相调节电位器RP1,使Uct=0,调节偏移电位器RP2使a=1500。

保持Ub不变(即RP2固定),逐渐增加Uct在a=0~900的范围内,做单相桥式全控整流电路带电阻、电感负载实验,在a=00、300、600、900
时,用示波器观察、记录整流电压 Ud 晶闸管两端电压u
T
的波形,并记录U2、Ud的数值于下表中。

计算公式:Ud=0.9U
2(1+cosa)/2 Ud=0.9U
2
cosa。

五、实验数据及处理
六、实验结果分析与结论
(1)画出a=00、300、600、900、1200、1500时Ud和UT的波形;
(2)分析实验中出现的现象,写出体会。

注意:
做阻感负载时,电感串联,调电阻时注意电流表上的电流不要大于 0.6A,防止电流太大,损坏设备。

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告实验目的:
1.了解单相桥式全控整流电路的原理和工作方式
2.学习使用半导体器件的控制技术
3.掌握实验操作的方法和技巧
实验材料:
1.单相桥式全控整流电路板
2.数字万用表
3.直流电源
4.交流电源
实验步骤:
1.将单相桥式全控整流电路板连接到交流电源上,注意正负极的正确连接。

2.将数字万用表连接到电路板上,测量电路板的交流电压和输出电压。

3.通过控制半导体器件的指令输入,分别实验控制电路板的直流输出电流和电压。

4.通过观察电路板的反馈信号,了解整个控制过程及其影响因素,并优化电路板的性能。

实验结果:
1.我们成功实现了单相桥式全控整流电路的输出,可以实现正负半周期的控制,提高了能量利用效率。

2.通过对控制电流和电压的实验,我们发现电路板的控制灵活性很强,可以满足不同场合的应用要求。

3.通过对反馈信号的观察,我们优化了电路板的输出特性,提高了电路板的效率和稳定性。

实验思考:
1.单相桥式全控整流电路的实际应用很广泛,常见于电动机驱动、电源稳定等领域。

2.电路板的控制比较复杂,需要进一步学习和练习。

3.在实验的过程中,需要注意安全措施,避免因操作不当导致危险发生。

结论:
我们通过对单相桥式全控整流电路的实验,深入了解了其原理和应用,掌握了使用半导体器件进行控制的技术,提高了实验操作的技能。

希望今后能继续深入学习和研究,为提高能源利用效率和电力质量做出更大贡献。

南昌大学电力电子技术实验(最终超级详细版)

南昌大学电力电子技术实验(最终超级详细版)

4.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
断开平波电抗器短接线,求取在不同控制电压 Uct 时的输出电压 Ud=f(t),负载电 流 id=f(t)以及晶闸管端电压 UVT=f(t)波形并记录相应 Uct 时的 Ud、U2 值。 注意,负载电流不能过小,否则造成可控硅时断时续,可调节负载电阻 RP,但负载 电流不能超过 0.8A,Uct 从零起调。 改变电感值(L=100mH),观察=90°,Ud=f(t)、id=f(t)的波形,并加以分析。 注意,增加 Uct 使前移时,若电流太大,可增加与 L 相串联的电阻加以限流。
U1 Ug
(b)
接近 180°
ωt
(a)<180O 图 4-3
(b)接近 180O 初始相位的确定
六 数据处理
1.画出=60O 时,观察孔“1”~“7”及输出脉冲电压波形。
“1”和“2”孔的波形(1 孔为黄色,2 孔为蓝色)
“1”和“3”孔的波形(1 孔为黄色,3 孔为蓝色)
3.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
接上电阻负载(可采用两只 900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大,短接平波电 抗器。合上主电路电源,调节 Uct,求取在不同角(30°、60°、90°)时整流电路的输 出电压 Ud=f(t),晶闸管的端电压 UVT=f(t)的波形,并记录相应时的 Uct、Ud 和交流 输入电压 U2 值。 若输出电压的波形不对称,可分别调整锯齿波触发电路中 RP1,RP3 电位器。
五.注意事项
1. 本实验中触发可控硅的脉冲来自 MCL-05 挂箱, 故 MCL-33 (或 MCL-53, 以下同) 的内部脉冲需断 X1 插座相连的扁平带需拆除,以免造成误触发。 2.电阻 RP 的调节需注意。若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝 烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控

实验二 单相桥式全控整流电路 一、实验目的

实验二 单相桥式全控整流电路 一、实验目的
锯齿波触发电路的调试; (2) 锯齿波触发电路各点电压波形的观察、记录; (3) 单相桥式全控整流电路带电阻性负载时波形观察、记录。
图 2 单相桥式全控整流电路
五、实验方法 (1)锯齿波触发电路的调试 将 DJK01 电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧使输出线电压为 200V,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,用示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。调节 RP1、RP2、RP3 观察对各点波形的影响。利用示波器观察同步电压信号和“TP6”点触发信号,调节 RP3 到 适量的值,保证只调整 RP2 调相范围可达到 0°~180°。 (2)单相全桥可控整流电路的调试 按图 2 接线,按下“启动”按钮,保持 RP2 或 RP3 中一个不变(由第一个调试结果而 定) ,调整另外一个变阻器,在α=60°、90°、120°时,用示波器观察电阻负载两端电压 波形,并记录电源电压 U2 和负载电压 Ud 的数值于下表中。 表 1 电源电压 U2 和负载电压 Ud α U2 Ud(计算值) Ud(记录值) 其中 Ud 的计算值应为: 60° 90° 120°
1 cos U d 0.9U 2 2
(1-1)
六、实验报告撰写要求 (1) 写出实验目的、实验所需挂件及附件; (2) 画出实验整体原理图; (3) 画出α=60°时,锯齿波触发电路的 TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6 的波形; (4) 填写表 1 中的数据; (5) 画出α=60°时,电阻性负载 Ud 的波形; (6) 回答思考题: a. 在锯齿波触发电路中,在控制移相电压端,为什么需要有两个变阻器(RP2、RP3) 来控制? 七、注意事项 (1) 示波器在没有“共地”的情况下,不能同时直接测量两处信号,尤其是控制电路和 主电路; (2) 在实验中,触发脉冲是从外部接入 DJK02 面板上晶闸管的门极和阴极,此时,应将 所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置,避免误 触发。 (3) 在主电路未接通时,首先要调试触发电路,只有触发电路工作正常后,才可以接通 主电路。

单相桥式全控整流电路实验

单相桥式全控整流电路实验

单相桥式全控整流电路实验一、实验目的1.理解单相桥式全控整流电路的工作原理;2.掌握整流电路的参数测试方法;3.学习单相桥式全控整流电路的设计与调试方法。

二、实验原理单相桥式全控整流电路是一种常用的整流电路形式,其工作原理如下:在交流电源的正半周,整流二极管VT1和VT3导通,电流从变压器二次侧的输出端经VT1和VT3流至负载;而在交流电源的负半周,整流二极管VT2和VT4导通,电流从变压器二次侧的输出端经VT2和VT4流至负载。

通过控制晶闸管的触发角,可以调节输出电压的大小。

三、实验步骤1.搭建单相桥式全控整流电路,包括电源、变压器、整流二极管、负载和触发器等部分;2.连接电源,使电路开始工作;3.使用示波器观察整流电路的输入电压和输出电压的波形;4.调整触发器的触发角,观察输出电压的变化;5.测量整流电路的输入电压、输出电压、电流等参数;6.根据实验数据计算整流效率等参数;7.对实验结果进行分析,并与理论值进行比较。

四、实验结果与分析1.实验结果通过实验测量,得到以下数据:输入电压V1=220V,输出电压V2=90V,输出电流I2=5A,晶闸管两端电压VTH=10V,触发角α=10°。

根据这些数据,我们可以计算出整流效率为η=输出电压/输入电压×100%=90/220×100%=40.9%。

2.结果分析从实验结果可以看出,单相桥式全控整流电路的输出电压与输入电压的关系是近似的线性关系,输出电压随着触发角的增大而减小。

当触发角为90°时,输出电压为零,这表明单相桥式全控整流电路具有可控性。

同时,由于晶闸管两端存在电压降,因此整流效率受到一定的影响。

但是,当触发角较小时,整流效率较高。

五、结论通过本次实验,我们验证了单相桥式全控整流电路的工作原理和设计方法。

实验结果表明,单相桥式全控整流电路具有可控性好、效率较高的优点。

在实际应用中,可以通过调整触发角来调节输出电压的大小,实现电气设备的节能控制。

实验二 单相桥式全控整流及有源逆变

实验二 单相桥式全控整流及有源逆变

实验二 单相桥式全控整流及有源逆变一.实验目的1.加深理解单相桥式全控整流及逆变电路的工作原理。

2.研究单相桥式变流电路整流的全过程。

3.研究单相桥式变流电路逆变的全过程,掌握实现有源逆变的条件。

4.掌握产生逆变颠覆的原因及预防方法。

二.实验所需挂件及附件序号 型号 备注1 DJK01电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”、“励磁电源”等模块2 DJK02晶闸管主电路 该挂件包含“晶闸管”、“电感”等模块3 DJK03-1晶闸管触发电路 该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块4 DJK10变压器实验 该挂件包含“逆变变压器”、“三相不控整流”等模块5 D42 三相可调电阻6 双踪示波器 7万用表三.实验线路及原理图3-2为单相桥式整流带电阻电感性负载,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,电抗L d 用DJK02面板上的700mH ,直流电压、电流表均在DJK02面板上。

触发电路采用DJK03-1组件挂箱上的“锯齿波同步移相触发电路Ⅰ”和“Ⅱ”。

图3-3为单相桥式有源逆变原理图,三相电源经三相不控整流,得到一个上负下正的直流电源,供逆变桥路使用,逆变桥路逆变出的交流电压经升压变压器反馈回电网。

“三相不控整流”是DJK10-1上的一个模块,其“心式变压器”在此做为升压变压器用,从晶闸管逆变出的电压接气心式变压器”的中压端Am 、Bm ,返回电网的电压从其高压端A 、B 输出,为了避免输出的逆变电压过高而损坏心式变压器,故将变压器接成Y/Y 接法。

图中的电阻R 、电抗L d 和触发电路与整流所用相同。

图3-2 单相桥式整流实验原理图 锯齿波 G1K1有关实现有源逆变的必要条件等内容可参见电力电子技术教材的有关内容。

四.实验内容1.单相桥式全控整流电路带电阻电感负载。

2.单相桥式有源逆变电路带电阻电感负载。

3.有源逆变电路逆变颠覆现象的观察。

五.预习要求1.阅读电力电子技术教材中有关单相桥式全控整流电路的有关内容。

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告单相桥式全控整流电路实验报告引言:单相桥式全控整流电路是电力电子技术中常用的电路之一。

它能够将交流电转换为直流电,并且能够通过控制开关器件的导通角度来实现对输出电压的调节。

本实验旨在通过搭建单相桥式全控整流电路并进行实际操作,来深入了解该电路的工作原理和性能特点。

一、实验装置和原理本实验所使用的实验装置包括变压器、单相桥式全控整流电路、交流电源和直流负载。

变压器的作用是将输入的交流电压降低到适合实验的电压范围,同时也能够提供所需的电流。

单相桥式全控整流电路由四个可控硅组成,通过控制可控硅的导通角度来实现对输出电压的调节。

交流电源提供输入电压,直流负载则用于测量输出电压和电流。

二、实验步骤1. 搭建实验电路:将变压器的输入端接入交流电源,输出端接入单相桥式全控整流电路的输入端,输出端接入直流负载。

注意接线的正确性和稳固性。

2. 调节变压器输出电压:通过旋转变压器的调节旋钮,逐渐调节变压器的输出电压,使其达到实验所需的电压范围。

3. 接通电源:将交流电源的开关打开,此时电路开始供电,但是输出电压为零。

4. 控制可控硅导通角度:通过控制可控硅的触发脉冲,来调节可控硅的导通角度。

当触发脉冲的时间提前时,可控硅的导通角度变大,输出电压也随之增大;当触发脉冲的时间延后时,可控硅的导通角度变小,输出电压也随之减小。

5. 测量输出电压和电流:使用直流电压表和直流电流表来测量输出电压和电流的数值。

根据实验需求,可以调节可控硅的导通角度,来获得不同的输出电压和电流数值。

6. 记录实验数据:将测得的输出电压和电流数值记录下来,并进行整理和分析。

三、实验结果和分析通过实验,我们可以得到不同可控硅导通角度下的输出电压和电流数值。

根据实验数据,我们可以绘制出输出电压和电流随导通角度变化的曲线图。

从曲线图中可以看出,当导通角度增大时,输出电压和电流也随之增大;当导通角度减小时,输出电压和电流也随之减小。

电力电子技术实验报告

电力电子技术实验报告

实验一单相桥式半控整流电路整流二极管两端电压U VD1的波形。

顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1,使其阻值逐渐增大,观察并记录在不同α角时U d、U VT、U VD1的波形,测量相应电源电压U2和负载电压U d的数值,记录于下表中。

计算公式:Ud = 0.9U2(1+cosα)/2(3) 单相桥式半控整流电路带电阻、电感性负载①将单结晶体管触发电路的移相控制电位器RP1逆时针调到阻值最小位置、按下电源控制屏DJK01上的停止按扭断开主电路电源后,将负载换成电阻、电感性负载,即将平波电抗器L d(70OmH)与电阻R(双臂滑线变阻器和灯泡串联构成)串联。

②断开开关S1,先不入接续流二极管VD3。

接通主电路电源,顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1,使其阻值逐渐增大,用示波器观察控制角α在不同角度时的Ud、UVT、UVD1、Id波形,并测定相应的U2、Ud数值,记录于下表中:③在α=60°时,移去触发脉冲(将单结晶体管触发电路上的“G”或“K”拔掉),观察并记录移去脉冲前后Ud、UVT1、UVT3、UVD1、UVD2、Id的波形。

④将相控制电位器RP1逆时针调至最小,闭合开关S1,接入续流二极管VD3,然后顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1,使其阻值逐渐增大,观察不同控制角α时Ud、UVD3、Id 的波形,并测定相应的U2、Ud数值,记录于下表中:⑤在接有续流二极管VD3及α=60°时,移去触发脉冲(将单结晶体管触发电路上的“G”或“K”拔掉),观察并记录移去脉冲前后Ud、UVT1、UVT3、UVD2、UVD1和Id的波形。

八、实验报告(1) 画出电阻性负载、电阻电感性负载时U d/U2=f(α)的曲线。

(2)画出电阻性负载、电阻电感性负载,α角分别为30°、60°、90°时的U d、U VT的波形。

(3) 说明续流二极管对消除失控现象的作用。

在整流桥接电阻电感性负载、不接续流二极管时,如晶闸管VT3的触发脉冲消失,VT3始终不导通,则输出电压ud失控。

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告

一、实验目的1. 理解单相桥式全控整流电路的工作原理。

2. 掌握单相桥式全控整流电路的搭建方法。

3. 分析单相桥式全控整流电路在不同负载条件下的性能。

4. 学习使用示波器等实验仪器进行电路测试。

二、实验原理单相桥式全控整流电路由四个晶闸管(VT1、VT2、VT3、VT4)和负载组成。

当交流电源电压为正半周时,晶闸管VT1和VT4导通,电流从电源正极流向负载;当交流电源电压为负半周时,晶闸管VT2和VT3导通,电流从电源负极流向负载。

通过调节晶闸管的触发角,可以控制输出电压的大小。

三、实验器材1. 单相桥式全控整流电路实验装置2. 晶闸管模块3. 负载电阻4. 负载电感5. 电源6. 示波器7. 万用表8. 交流电源9. 接线板四、实验步骤1. 搭建单相桥式全控整流电路,确保电路连接正确。

2. 使用示波器观察交流电源电压波形。

3. 调节晶闸管的触发角,观察输出电压波形。

4. 测试不同负载条件下的输出电压和电流。

5. 记录实验数据,进行分析。

五、实验结果与分析1. 观察到当晶闸管的触发角为0度时,输出电压为0;当触发角为180度时,输出电压为交流电源电压的峰值。

2. 当负载为电阻时,输出电压和电流的波形基本一致,且电压和电流的平均值随触发角的增大而减小。

3. 当负载为电感时,输出电压和电流的波形存在相位差,且电流的峰值滞后于电压的峰值。

4. 当负载为电阻-电感时,输出电压和电流的波形与电阻负载相似,但电流的峰值滞后于电压的峰值。

六、实验结论1. 单相桥式全控整流电路可以将交流电转换为直流电,且输出电压大小可调。

2. 不同负载条件下,输出电压和电流的波形存在差异。

3. 通过调节晶闸管的触发角,可以控制输出电压的大小。

七、心得体会1. 通过本次实验,加深了对单相桥式全控整流电路工作原理的理解。

2. 学会了使用示波器等实验仪器进行电路测试。

3. 了解了不同负载条件下电路性能的变化。

八、注意事项1. 在搭建电路时,注意晶闸管的正确连接。

电力电子技术实验报告

电力电子技术实验报告

电力电子技术实验报告电力电子技术实验报告电子电子技术实验报告《电力电子技术实验》报告年级专业姓名学号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.实验过程:1、电阻性负载实验:按图1-1接好线路(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)图1-1晶闸管脉冲触发角度:绘制波形:结论:2、带电阻电感性负载实验:按图1-2接好线路图1-2第1页电子电子技术实验报告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绘制波形:结论:第2页电子电子技术实验报告实验二功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究一.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)MOSFET主要参数测量:VDS恒定VGSId开启阀值电压VGS(th)=跨导gm=绘制转移特性曲线(2)输出特性测量:VdSVGS=3.5VIdVdSVGS=3.8VIdVdSVGS=4VId导通电阻Ron=绘制输出特征曲线第3页电子电子技术实验报告(3反向特征曲线测量。

VSDId绘制反向输出特征曲线:2.驱动电路研究:(1)快速光耦输入、输出延时时间测试;波形记录:VgS恒定延迟时间(2)驱动电路的输入、输出延时时间的测试;波形记录:延迟时间3.动态特性测试:(1)电阻负载MOSFET开关特性测试;波形记录:开关时间:第4页电子电子技术实验报告(2)电阻、电感负载MOSFET开关特性测试;波形记录: 开关时间:(3)RCD缓冲电路对MOSFET开关特性的影响测试;波形记录:开关时间:(4)栅极反压电路对MOSFET开关特性的影响测试;波形记录:开关时间:(5)不同栅极电阻对MOSFET开关特性的影响测试。

单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告

单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告

单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告大家好,今天给大家带来一个关于单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告。

这个电路虽然听起来复杂,但其实你一旦弄明白了其中的奥妙,也能理解它是怎么回事,跟小孩子玩拼图差不多,一步步拼凑,最后就能看出完整的画面。

今天咱们就一起走一遍这个过程,看看怎么把这些看似枯燥的电子元器件变成有趣的设计。

什么是单相桥式全控整流电路呢?嗯,说白了,就是用来把交流电转化为直流电的东西。

你想啊,咱们日常生活中的电器,大部分都需要直流电才能运行,比如电视、手机啥的。

但是,咱们家里的电压大多数是交流电(不管你信不信,99%的电力公司给你的是交流电),所以呢,咱们得用点儿办法,把交流电转化成直流电,才能驱动这些电器。

而这时候,单相桥式全控整流电路就登场了,正好能完成这个任务。

这个电路的名字可真长,听起来像是某个数学公式,不过仔细想想也没那么复杂。

它就是由四个二极管组成的桥式电路,再加上一些可控硅,组成的“全控”整流电路。

说白了,它的工作原理就是把交流电信号经过整流后变成直流电,再通过控制元件来调节输出电流的大小。

这种“全控”让电流能按照我们需要的方式流动,就像一个听话的电流小伙伴,指挥它去哪儿,怎么走,简直太棒了。

接下来说说仿真设计。

在实际的电路设计中,很多时候都需要先用仿真软件来模拟一下电路的工作效果。

这就像是先画草图,再去做最后的画作一样,能帮我们发现一些潜在的问题,避免在实际制作时“出师未捷身先死”。

仿真设计不但能让我们直观地看到电路的运行情况,还能让我们实时调试,看到不同的参数对电路效果的影响。

就好像你拿着遥控器试着调节电视音量,直接看到效果一样。

咱们的实验用的是Matlab/Simulink这个软件。

Simulink的界面就像是一个虚拟的电路板,里面有各种各样的模块和电路元件,你只要用鼠标点点点,连起来,就能完成一个完整的电路设计。

而且它特别好用,电路搭建完成后,直接点击仿真,就能看到电路的工作状态。

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告一、实验目的1、熟悉单相桥式全控整流电路的工作原理。

2、掌握单相桥式全控整流电路在不同负载情况下的输出特性。

3、学会使用示波器等仪器观测电路中的电压、电流波形。

二、实验原理单相桥式全控整流电路由四个晶闸管组成,其电路图如下图所示:插入电路图在电源电压的正半周,晶闸管 VT1 和 VT4 承受正向电压,在触发脉冲的作用下导通,电流从电源的正端经 VT1、负载、VT4 流回电源的负端,负载上得到正电压;在电源电压的负半周,晶闸管 VT2 和VT3 承受正向电压,在触发脉冲的作用下导通,电流从电源的正端经VT2、负载、VT3 流回电源的负端,负载上得到负电压。

通过控制触发角α的大小,可以改变输出直流电压的平均值。

三、实验设备1、电力电子实验台2、示波器3、万用表4、电阻负载、电感负载四、实验内容及步骤(一)电阻负载实验1、按电路图连接好实验线路,将触发角α调至 0°。

2、合上电源,用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形,记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。

3、逐渐增大触发角α,分别测量α=30°、60°、90°、120°、150°时的 Ud 和 U2,并记录相应的电压波形。

(二)电感负载实验1、按电路图连接好实验线路,将触发角α调至 0°。

2、合上电源,用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形,记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。

3、逐渐增大触发角α,分别测量α=30°、60°、90°、120°、150°时的 Ud 和 U2,并记录相应的电压波形。

(三)反电动势负载实验1、按电路图连接好实验线路,将触发角α调至 0°。

2、合上电源,用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形,记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告

单相桥式全控整流电路实验报告侧桥式全控整流电路实验一共分为六个部分:一、实验原理侧桥式全控整流电路是一种典型的三相整流电路,它由3个外接N次管、3个可控硅三端管和6个二极管组成。

它采用特别的电路构造,使正位及负位电源自动交互切换,从而实现整流控制。

其基本电路如下图所示:二、实验操作1、起先把实验台接上实验装置,并电源供应上图中所示的侧桥式全控整流电路原理图,然后旋转DR1的调节旋钮,微调V值到19V,等待V值稳定;2、逐步调节DR2的调节旋钮,观察负载电压和A,B,C相电压的变化,当DR2的值调节到670V时,就达到了单相整流的状态;3、关闭DR2的电源,再调节DR1的调节旋钮改变V值,记录下每次调节V值时,正负载电压及三相电压各线电压,其结果如表1所示;4、断开DR1的电源,以UI测量此时正负载桥的电压,记录下数据,其结果如表2所示sc翡翠三、实验结果实验中可观察到整流桥正负三相有所改变、正负电流不断交替互变,说明侧桥式全控整流电路能够有效控制和调整整流桥电压。

四、实验解释由实验结果可见,当DR2值调整至670V时,负载电压为2.6V,A,B,C相电压每相相等且都为520V,这说明侧桥全控整流电路已经达到了三相单相整流的状态。

另外从实验结果来看,当DR1的调节电流不断变化时,负载电压和三相电压也发生了变化。

这是因为当DR1三端添加调节电流时,三端电流机构不断发生变化,电容C1通过对桥9,12对管的电压发生控制,从而引起三相电压的变化,这样就可以实现对整流桥的有效控制。

五、总结本次实验确认了侧桥式全控整流电路能够有效控制和调整整流桥电压。

通过实践,我们更加深入地了解了三相整流器的工作原理和控制原理。

表1V值正负载电压三相电压(A) 三相电压(B) 三相电压(C)18v 36v 270V 540V 270V 19v 39v 520V 520V 520V 20v 41V 780V 270V 780V 表2正负载桥电压3.2V。

电力电子技术实验手册

电力电子技术实验手册

实验一 单相桥式半控整流电路实验一、实验目的:1、加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负载时各工作情况的理解。

2、了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用,学会对实验中出现的问题加以分析和解决。

二、实验主要仪器与设备: 序号 型 号 备 注1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”,“励磁电源”等几个模块。

2 DJK02 晶闸管主电路该挂件包含“晶闸管”以及“电感”等几个模块。

3 DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。

4 DJK06给定及实验器件该挂件包含“二极管”以及“开关” 等几个模块。

5 D42 三相可调电阻6 双踪示波器 自备 7万用表自备三、实验原理本实验线路如图1所示,两组锯齿波同步移相触发电路均在DJK03-1挂件上,它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步,触发信号加到共阴极的两个晶闸管,图中的R 用D42三相可调电阻,将两个 900Ω接成并联形式,二极管VD1、VD2、VD3及开关S1均在DJK06挂件上,电感Ld 在DJK02面板上,有100mH 、200mH 、700mH 三档可供选择,本实验用700mH ,直流电压表、电流表从DJK02挂件获得。

AVD2VT1S112U1VT3锯齿波触发电路VD1DJK03-1挂件VD3VLd三相电源输出RI1图1 单相桥式半控整流电路实验线路图四、实验内容及步骤(1)锯齿波同步触发电路的调试。

(2)单相桥式半控整流电路带电阻性负载。

(3)单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。

2、实验步骤:(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧使输出线电压为200V ,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,用双踪示波器观察“锯齿波同步触发电路”各观察孔的波形。

(2)锯齿波同步移相触发电路调试:其调试方法与实验三相同。

单相桥式全控整流电路实验

单相桥式全控整流电路实验
六、实验分析
(1)分析不同控制角时,单相桥式全控整流电路中各电路波形的变化原因。
(2)验证实际波形与理论波形是否一致,如不一致,则说明造成不一致的原因。
(3)讨论、分析实验中出现的各种现象。
七、注意事项
(1)在主电路通电后,不能用示波器的两个探头同时观测主电路元器件之间的波形,否则会造成短路。
(2)用示波器两探头同时观测两处波形时,要注意共地问题,否则会造成短路。
二、实验所需仪器
序号
型号
备注
1
电力电子实验装置(三相可控整流主电路板)
单相桥式全控整流电路板
2
示波器
3
万用表
4
PC机及MATLAB仿真软件
三、实验线路及原理
1、实验线路及原理
如图3-1所示,单相时:RL1合RL2分RL3合,即构成单相桥式全控整流电路,晶体管Q1、Q2和Q5、Q6组成a、b两个桥臂,当输入电压进入正半周期时,Q1、Q6同时承受正向电压,若门极无触发信号,Q1、Q6仍处于正向阻断状态,负载端电压为0。如果有触发信号,则晶体管导通,负载端具有输入电压,反之在电源电压负半周期,情况相反。
指导教师批阅及成绩
指导教师签名:
年月日
2、单相桥式全控整流电路实验
(4)合上电源开关S1、S2。
(5)点击显示屏,点击相控整流实验,点击单相桥式全控整流实验,点击电路原理图,了解单相桥式全控整流电路工作原理。
(6)依次点击返回,点击开环实验,点击相控触发角,改变触发角的大小。
(7)观测触发角为10%时输出电压波形,从图上观测控制角为多少,并记录此时输出电压波形和用万用表观测的输出电压大小。
(8)观测触发角为30%时输出电压波形,从图上观测控制角为多少,并记录此时输出电压波形和用万用表观测的输出电压大小。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一.实验目的
1.了解单相桥式全控整流电路的工作原理。

2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。

3.熟悉NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件。

二.实验线路及原理
参见图1-3。

三.实验内容
1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。

2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。

四.实验设备及仪器
1.教学实验台主控制屏;
2.NMCL—33组件;
3.NMCL—05(E)组件或NMCL—36组件;
4.MEL-03(A)组件;
5.NMCL—35组件;
6.双踪示波器(自备);
7.万用表(自备)。

五.注意事项
1.本实验中触发可控硅的脉冲来自NMCL-05挂箱(或NMCL—36组件),故NMCL-33的内部脉冲需断,以免造成误触发。

2.电阻R D的调节需注意。

若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断丝烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成可控硅时断时续。

3.电感的值可根据需要选择,需防止过大的电感造成可控硅不能导通。

4.NMCL-05(E)(或NMCL—36)面板的锯齿波触发脉冲需导线连到NMCL-33面板,应注意连线不可接错,否则易造成损坏可控硅。

同时,需要注意同步电压的相位,若出现可控硅移相范围太小(正常范围约30°~180°),可尝试改变同步电压极性。

5.逆变变压器采用NMCL—35组式变压器,原边为220V,副边为110V。

6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。

六.实验方法
图1-3 单相桥式全控整流电路
1.将NMCL—05(E)(或NMCL—36)面板左上角的同步电压输入接NMCL—3 2的U、V输出端),“触发电路选择”拨向“锯齿波”。

2.断开NMCL-35和NMCL-33的连接线,合上主电路电源,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。

NMCL-31的给定电位器RP1逆时针调到底,使U ct=0。

调节偏移电压电位器RP2,使 =90°。

断开主电源,连接NMCL-35和NMCL-33。

3.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。

接上电阻负载(可采用两只900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大,短接平波电抗器。

合上主电路电源,调节U ct,求取在不同α角(30°、60°、90°)时整流电路的输出电压U d=f(t),晶闸管的端电压U VT=f(t)的波形,并记录相应α时的U ct、U d和交流输入电压U2值。

若输出电压的波形不对称,可分别调整锯齿波触发电路中RP1,RP3电位器。

4.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。

断开平波电抗器短接线,求取在不同控制电压U ct时的输出电压U d=f(t),负载电流i d=f(t)以及晶闸管端电压U VT=f(t)波形并记录相应U ct时的U d、U2值。

注意,负载电流不能过小,否则造成可控硅时断时续,可调节负载电阻RP,但负载电流不能超过0.8A。

U ct从零起调。

改变电感值(L=100mH),观察α=90°,U d=f(t)、i d=f(t)的波形,并加以分析。

注意,增加U ct使α前移时,若电流太大,可增加与L相串联的电阻加以限流。

七.实验报告
1.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻负载情况下,当α=60°,90°时的U d、U VT 波形,并加以分析。

α=60°,U d,U VT
α=90°,U d ,U VT
2.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻—电感性负载情况下,当α=90°时的U d、i d、U VT波形,并加以分析。

α=90°时的U d
α=90°时的i d
α=90°时的U VT
3.作出实验整流电路的输入—输出特性U d=f(U ct),触发电路特性U ct=f(α)及U d/U2=f (α)。

感抗型负载:触发电路特性U ct=f(α)及U d/U2=f(α)
4.实验心得体会
了解整流电路,加深了对单相桥式晶闸管的了解。

增强了动手能力和解决问题的能力。

为直流斩波电路实验打下基础。

相关文档
最新文档