三相可控整流电路(技师教案)
电力电子技术实验教案(电气1501-1505、自动化1501-1504、自动化卓越1501)(201
课程教案课程名称：电力电子技术实验任课教师：张振飞所属院部：电气及信息工程学院教学班级：电气1501-1504班、自动化1501-1504自动化卓越1501教学时间： 2017-2018学年第一学期湖南工学院课程基本信息实验一、 SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、本次课主要内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。
3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。
4、大功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。
5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。
二、教学目的及要求1、掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
三、教学重点难点1、重点是掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、难点是各器件对触发信号的要求。
四、教学方法和手段课堂讲授、提问、讨论、演示、实际操作等。
五、作业及习题布置撰写实验报告一、实验目的1、掌握各种电力电子器件的工作特性。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所示：图1-1 新器件特性实验原理图四、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。
3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。
整流电路教案
整流电路教案教案标题：整流电路教案教案概述：本教案旨在介绍整流电路的基本概念、原理和应用。
通过理论讲解、实验操作和讨论，学生将能够理解整流电路的工作原理、不同类型的整流电路以及其在实际生活中的应用。
本教案适用于高中物理课程，预计完成时间为两个课时。
教学目标：1. 理解整流电路的基本概念和原理。
2. 掌握半波整流和全波整流电路的工作原理。
3. 能够解释整流电路在电源转换和电子设备中的应用。
4. 培养学生的实验操作能力和团队合作精神。
教学重点：1. 整流电路的基本概念和原理。
2. 半波整流和全波整流电路的工作原理。
教学准备：1. 教师准备：熟悉整流电路的基本原理和应用，准备相关实验器材和材料。
2. 学生准备：预习相关知识，准备实验报告模板。
教学过程：步骤一：导入（5分钟）教师通过提问和引入实际生活中的例子，激发学生对整流电路的兴趣，并预告本节课的学习目标。
步骤二：理论讲解（15分钟）教师通过投影或板书的方式，简要介绍整流电路的基本概念和原理，包括交流电和直流电的区别、整流器的作用以及半波整流和全波整流电路的工作原理。
步骤三：实验操作（30分钟）分为以下两个小节进行实验操作：小节一：半波整流电路的实验操作教师向学生介绍半波整流电路的电路图和实验步骤，组织学生分组进行实验操作。
学生需要记录实验数据，并填写实验报告模板。
小节二：全波整流电路的实验操作教师向学生介绍全波整流电路的电路图和实验步骤，组织学生分组进行实验操作。
学生需要记录实验数据，并填写实验报告模板。
步骤四：实验结果分析和讨论（15分钟）学生根据实验数据和实验报告模板，分析半波整流和全波整流电路的实验结果，并进行讨论。
教师引导学生总结实验结果，强调整流电路的应用和意义。
步骤五：知识拓展（10分钟）教师通过举例介绍整流电路在电源转换和电子设备中的应用，如手机充电器、电脑电源等。
学生可以提出自己的问题和疑惑，教师进行解答和讨论。
步骤六：小结和作业布置（5分钟）教师对本节课的内容进行小结，并布置相关的作业，如完成实验报告的撰写和预习下一节课的内容。
三相全控桥式整流电路实验报告doc
三相全控桥式整流电路实验报告篇一：实验一、三相桥式全控整流电路实验实验一、三相桥式全控整流电路实验一、实验目的1. 熟悉三相桥式全控整流电路的接线、器件和保护情况。
2. 明确对触发脉冲的要求。
3. 掌握电力电子电路调试的方法。
4. 观察在电阻负载、电阻电感负载情况下输出电压和电流的波形。
二、实验类型本实验为验证型实验，通过对整流电路的输出波形分析，验证整流电路的工作原理和输入与输出电压之间的数量关系。
三、实验仪器1．MCL－III教学实验台主控制屏。
2．MCL—33组件及MCL35组件。
3．二踪示波器 4．万用表 5．电阻（灯箱）四、实验原理实验线路图见后面。
主电路为三相全控整流电路，三相桥式整流的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。
五、实验内容和要求1. 三相桥式全控整流电路2. 观察整流状态下，模拟电路故障现象时的波形。
实验方法：1．按图接好主回路。
2.接好触发脉冲的控制回路。
将给定器输出Ug接至MCL-33面板的Uct端，将MCL-33 面板上的Ublf接地。
打开MCL-32的钥匙开关，检查晶闸管的脉冲是否正常。
（1）用示波器观察MCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间隔60的幅度相同的双脉冲。
（2）检查相序，用示波器观察“1”，“2”单脉冲观察孔，“1”脉冲超前“2”脉冲60，则相序正确，否则，应调整输入电源。
3．三相桥式全控整流电路（1）电路带电阻负载（灯箱）的情况下：调节Uct（Ug），使?在30o~90o范围内，用示波器观察记录?=30O、60O、90O 时，整流电压ud=f（t），晶闸管两端电压uVT=f（t）的波形，并用万用表记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。
ou??= 30°uuia?tOuab=30O?ti a?=90O?tuuabacOuabuac??= 60°u（2）电路带阻感负载的情况下：在负载中串入700mH 的电感调节Uct（Ug），使?在30o~90o范围内，用示波器观察记录?=30O、60O、90O时，整流电压ud=f（t），晶闸管两端电压uVT=f（t）的波形，并用万用表记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。
三相半波可控整流电路电感性负载接续流二极管时工作原理,参数计.
三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3时间有电流流过，变压器利用率较低。将两个900Ω接成并联形式，Ld电感用DJK02面板上的700mH，其三相触发信号由DJK02-1内部提供，只需在其外加一个给定电压接到Uct端即可。直流电压、电流表由DJK02获得。
打开DJK02-1、DJK06挂件的电源开关、将“给定”从零开始，慢慢增加移相电压控制电压，使a能从30°-180°范围内调节，用示波器观察并记录三相电路中a=30°、60°、90°、120°、150°时整流电压Ud和晶闸管俩端电压的波形，并记录相应的电源电压U2及Ud的数值于任务单的相应记录表中。
2）双踪示波器1台。
3）万用表1块。
4）导线若干
2、调试前准备
1）课前预习三相半波可控整流实验关知识，熟悉测试线图。
2）清点相关材料、仪器和设备
3）填写任务单测试前准Байду номын сангаас部分
3、操作步骤及注意事项
1）触发电路调试。
2）电感性负载时电路调试。
调试。按下“启动”按钮，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220v（不能打到“交流调试”侧工作）。
3）晶闸管的电流平均值idt、有效值it以及承受的最高电压utm
当0°≤α≤30°时
Idt=1/3id，it= ，Utm=
当30°≤α≤150°时
Idt=150°-α/360°id，it= id，Utm=
4）续流二极管平均电流idD、有效值Id以及承受的最高电压Utm
当30°＜α≤时
idD=α-30°/120°id，id= ，Udm=
三相桥式整流电路设计
一、设计的基本要求1.1、主要技术数据1)电源电压：交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流：10A4)具有过流保护功能，动作电流：12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要，也是应用最为广泛的电路。
不仅在一般的工业领域的应用非常广泛，如中频炉、发电机励磁、自动控制等，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。
二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明3.1.1、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的，如上图所示。
为了便于表达晶闸管的导通顺序，把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5，而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。
假设六个晶闸管换成六个整流二极管，则电路为不可控电路。
相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。
三相电压正、负半周各有三个自然换相点，六个自然换相点依次相差60°。
对于共阴极组，阳极电位最高的器件导通；对于共阳极组，阴极电位最低的器件导通。
六个自然换相点把一个周期分成以下六段：1)ωt1＜ωt≤ωt2时，共阴极组VT1导通，共阳极组VT6导通，ud=uab。
2)ωt2＜ωt≤ωt3时，共阴极组VT1导通，共阳极组VT2导通，ud=uac。
3)ωt3＜ωt≤ωt4时，共阴极组VT3导通，共阳极组VT2导通，ud=ubc。
4)ωt4＜ωt≤ωt5时，共阴极组VT3导通，共阳极组VT4导通，ud=uba。
5)ωt5＜ωt≤ωt6时，共阴极组VT5导通，共阳极组VT4导通，ud=uca。
6)ωt6＜ωt≤ωt1时，共阴极组VT5导通，共阳极组VT6导通，ud=ucb。
通过以上分析，可知三相全控桥式整流电路有以下几个基本特点：1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通，一个为共阴极组，一个为共阳极组，以便形成通路2)晶闸管在组内换相，同组内晶闸管的触发脉冲互差120°，由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°，所以每隔60°有一个元件换相。
整流电路教案范文
整流电路教案范文教案名称：整流电路教学目标：1.了解什么是整流电路以及其原理。
2.学习整流电路的分类及其特点。
3.掌握半波整流电路和全波整流电路的工作原理。
4.通过实验验证整流电路的原理和特点。
教学重点：1.整流电路的原理和分类。
2.半波整流电路和全波整流电路的工作原理。
教学难点：1.全波整流电路的工作原理。
教学过程：一、导入（5分钟）利用一个小实验引入整流电路。
使用一个交流电源和一个电阻，将电阻接入交流电源的正负极，观察电阻上的电压变化。
将结果与直流电源接入电阻的情况进行对比，引发学生对于交流电和直流电的探究。
二、整流电路的定义和分类（10分钟）1.整流电路是将交流电转换为直流电的电路，原理是通过控制电流的流动方向。
2.整流电路分为半波整流电路和全波整流电路。
三、半波整流电路的工作原理（15分钟）1.展示半波整流电路的电路图，并解释每个元件的作用。
2.利用交流电源和一个二极管构成半波整流电路，并观察电路中的电流方向。
3.解释二极管的导通特性和不导通特性。
4.解释在正半周期和负半周期二极管导通和不导通的情况下，电流的流动方向及结果。
5.引导学生总结半波整流的电流流动特点。
四、全波整流电路的工作原理（20分钟）1.展示全波整流电路的电路图，并解释每个元件的作用。
2.利用交流电源、两个二极管和一个中心引线构成全波整流电路，并观察电路中的电流方向。
3.解释两个二极管的导通和不导通特性。
4.解释在正半周期和负半周期二极管导通和不导通的情况下，电流的流动方向及结果。
5.引导学生总结全波整流的电流流动特点。
五、实验验证（30分钟）1.准备实验所需材料和仪器，包括交流电源、二极管、电阻、示波器等。
2.搭建半波整流电路和全波整流电路，并接入相应的测量仪器。
3.依次打开交流电源，观察示波器上的波形，并与预期的结果进行比对。
4.对实验结果进行分析和总结，验证整流电路的工作原理和特点。
六、小结（10分钟）总结半波整流电路和全波整流电路的工作原理和特点，并引导学生回顾整节课的内容和所学知识点。
电力电子技术教案(完整版)全文编辑修改
VT1、VD1导通
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二、工作原理
3、当u2为负半周且控制角为α 时，触发VT2导通，负载电流 id经VT2、VD1流通，电感由 释放能量变成储存能量，负 载端电压ud=uba=-u2。
4、 u2电压由负变正过零时，电 感由储存能量变为释放能量， 产生上负下正的自感电动势， 维持电流流通，VT2将继续到 通，同时VD1关断、VD2导通， 负载端电压为0。
负载性质： 电阻性 电感性 反电势性
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第2章：单相可控整流电路
用晶闸管组成的可控整流电路，可以很方便地把交流 电变成大小可调的直流电，且具有体积小、重量轻、效率 高以及控制灵敏等优点。
§2-1 单相可控整流电路 §2-2 三相可控整流电路
§2-3 带平衡电抗器的双反星型可控整流电路
§2-4 整流电路的换相压降与外特性
晶闸管承受的最大电压为 6U2 。
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§2-2-3 ：三相桥式半控整流电路
一、阻性负载： a <=60º，负载端电压波形 连续
Ud 1.17U 21 cosa
VT1 VT3 VT5
当α〉60°时，负载端电压波形断续 VD4 VD6 VD2
Ud 1.17U 21 cosa
二、电感性负载： 与单相半控桥式整流电路一样，桥内二极管有续流作用，因
qT qD 180
VT2、VD1导通
VT2、VD2导通
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结论
1.晶闸管在触发时刻换 流，二极管在电源电 压过零时刻换流。
2.对于单向半控桥感性 负载，负载端的电压 波形如右图。
根据波形得
Ud=0.9U2(1+cosα)/2
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结论
3.单相半控桥感性负载， 负载端电压波形与阻 性负载完全相同，即 单相半控桥感性负载 本身具有续流作用。
三相相控整流电路
第2章 三相相控整流电路
2.1.4 共阳极整流电路 共阳极整流电路 图2-6(a)所示电路为将三只晶闸管阳极连接在一 起的三相半波可控整流电路,称为共阳极接法.这种 接法可将散热器连在一起, 但三个触发电源必须相互 绝缘.共阳极接法中,晶闸管只能在相电压的负半周 工作,其阴极电位为负且有触发脉冲时导通,换相总 是换到阴极电位更负的那一相去.
第2章 三相相控整流电路
(2) 由于每相导电情况相同,故只需在1/3周期内求取 电路输出电压的平均值, 即一个周期内电路输出的平均值. 当α≤30°时,电流电压连续,输出直流电压平均 值Ud为
+α 1 6 Ud = ∫π6 +α 2U 2 sin ωtd (ωt ) = 1.17U 2 cosα 2π / 3 5π
第2章 三相相控整流电路
(a)
u2
α =30° α ua ω t1 ω t2
ub
uc
ua
0 ω t0 ug
ω t3
ωt
(b) 0 ud id (c) 0 i V1 (d)
u g1
u g2
u g3
u g1
ωt
ωt
0 u V1 u ac
ωt
(e)
0 u ab u ac
ωt
图 2-2 三相半波可控整流电路电阻性负载α=30°时的波形 (a) 电源电压; (b) 触发脉冲;(c) 输出电压, 电流; (d) 晶闸管上的电流
α的计算起点.当α=0°时(ωt1所处时刻),触发V1管,则V1 管导通,负载上得到a相相电压.同理,隔120°电角(ωt2时
刻)触发V2管,则V2导通,V1则受反压而关断,负载得到b相相 电压.ωt3时刻触发V3导通,而V2关断,负载上得到c相相电压. 如此循环下去.输出电压ud是一个脉动的直流电压,它是三相 交流相电压正半周包络线,相当于半控整流的情况.在一个周 期内,ud有三次脉动,脉动的最高频率是150 Hz.从中可看出, 三相触发脉冲依次间隔120°电角, 在一个周期内三相电源轮 流向负载供电, 每相晶闸管各导通120°, 负载压器次级相电压有效值.
整流电路教案
整流电路教案
整流电路教案
一、教学目标
1.掌握整流电路的定义和作用。
2.理解半波整流和全波整流的原理。
3.了解整流电路的应用领域。
二、教学内容
1.整流电路的定义和作用
2.半波整流的原理
3.全波整流的原理
4.整流电路的应用领域
三、教学重点
1.半波整流和全波整流的原理
2.整流电路的应用领域
四、教学方法
1.讲授法：通过讲解整流电路的原理和应用领域，让学生理解整流电路的概念。
2.实例分析法：通过实例分析不同类型的整流电路的功能和特点，加深学生对整流电路的理解。
五、教学步骤
1.导入（10分钟）
引导学生回顾相关知识，提问：你知道什么是整流电路吗？整流电路有什么作用？
2.讲解半波整流的原理（20分钟）
讲解半波整流的原理：当输入交流信号通过二极管时，只有正半周的部分能够通过二极管，负半周的部分被截断。
这样就实
现了对输入信号的整流。
3.讲解全波整流的原理（20分钟）
讲解全波整流的原理：通过使用两个二极管和一个中心引线，使得输入信号的正负半周都能够通过二极管，从而实现全波整流。
4.分析整流电路的应用领域（10分钟）
分析整流电路在电力系统、通信系统、电子设备等领域的应用，引导学生思考整流电路在实际中的作用和意义。
5.总结与小结（5分钟）
总结整理本节课的内容，重点强调整流电路的原理和应用领域。
六、教学评价
评价学生是否能够准确描述半波整流和全波整流的原理，以及能否提出不同领域中整流电路的应用案例。
《电力电子技术》教案
教案2017～2018学年第二学期学院(系、部)教研室(实验室) 电气工程教研室课程名称电力电子技术授课班级主讲教师职称使用教材《电力电子技术》王兆安主编xxxxxxx二○一七年一月电力电子技术课程教案电力电子技术课程教案AKA Ka)IKAP NJb)c)电力电子技术课程教案AA GG KK b)c)a)AGK KGAP N P N J J J电力电子技术课程教案电力电子技术课程教案导入：复习回顾：新授：2.1 单相可控整流电路2.1.1 单相半波可控整流电路（电阻负载）ωωωωtTVT R0a)u1u2uVTudi dωt1π2πtttu2ugud uVTαθ0b)c)d)e)00➢变压器T 起变换电压和电气隔离的作用；➢电阻负载的特点：电压与电流成正比，两者波形相同； ➢基本数量关系：⎰+=+==παααπωωπ2cos 145.0)cos 1(22)(sin 221222U U t td U U d VT 的移相范围为180︒，通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为相位控制方式，简称相控方式。
ωttωωtωtωu 0ωtπ2πtu 0u0i 0uθαb)c)d)e)f)++（1）特点：➢电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发生突变； ➢VT 的移相范围为180︒；➢简单，但输出脉动大，变压器二次侧电流中含直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。
（2）讨论负载阻抗角ϕ、触发角a 、晶闸管导通角θ的关系。
u O u 2di du VTi VTI d I dωt 1ωtωtωtωtωtωtO O OO O π-απ+αb)c)d)e)f)g)i VDRa)➢当u 2过零变负时，VD R 导通，ud 为零，VT 承受反压关断；➢L 储存的能量保证了电流i d 在L-R-VDR 回路中流通，此过程通常称为续流，数量关系（i d 近似恒为I d ）：d dVT 2I I παπ-=O 2O ωtO ωtOωt u d i di 2b)OωtOωtu VT1,4ωt Oωt I dI dI d I dI di VT2,3i VT 1,4（1）工作原理及波形分析➢假设电路已工作于稳态，id 的平均值不变；➢假设负载电感很大，负载电流id 连续且波形近似为一水平线；d 2221222sin d()cos 0.9cos U U t t U U πααωωααππ+===⎰（2）数量关系➢晶闸管移相范围为90︒。
维修电工技师实操教案
4) 接线后，零散线头必须清除干净，零散线头也许导致异常,失灵和故障,必须始终保持变频器清洁。
在控制台上打孔时,请注意不要使碎片粉末等进入变频器中。
５) 为使电压下降在2%以内，请用合适型号旳电线接线。
变频器和电机间旳接线距离较长时，特别是低频率输出情况下,会由于主电路电缆旳电压下降而导致电机旳转矩下降。
源型逻辑在这种逻辑中，信号接通时,电流是流入相应旳输入端子。
端子PＣ是触点输入信号旳公共端。
端子SＥ是集电极开路输出信号旳公共端变频器简朴操作多功能参数单元.顾客参数组功能变频器设立软件编程简朴(通讯运营模式)变频器能用“外部操作模式”,“PU操作模式”，“组合操作模式”和“通讯操作模式”（1）外部操作模式（出厂设定)欧姆龙－Ｃ :欧姆龙C系列PLC松下—FP ：松下ＦP0、FP1系列PＬCSIEMEＮS－S7 300 ：西门子S7-300系列PLCSＩEMENＳ－S7 20０:西门子S７-２00系列PＬCＦREQRＯＬ :三菱变频器DＵ系统语言：触摸屏编程软件旳系统语言,一般选择简体中文“Ｃhinese（Siｍpｌｉｆied）”。
字符设定:指触摸屏显示出来旳字符字体,一般也选择简体中文“Chｉnｅse（Simpliｆｉｅd）”2．本套设备配备了参照程序,学员通过设备配套旳光盘找到该实验。
找到ＳＸ.dｕp文献,用编程软件FX-PCS－ＤU-WIN－Ｃ打开。
浮现画面清单,该参照文献涉及了显示字串实例,窗口连接实例,PLC内部数据实例,路口交通灯实例,闪烁灯光控制等。
其中,交通灯实验和闪烁灯光实验需要配合PＬＣ程序三、RＳ２3２编程口接线方式本实验设备提供旳触摸屏可以通过电脑RS2３２串口直接进行编程，其引脚接线图如下图所示,本设备提供了配套旳连接线。
PC端GOT端PC与RS232通讯线四、基本参数设立在对触摸屏进行编程之前需先对触摸屏进行通讯参数设立。
如下图点击左上角区域,就会弹出基本参数设立画面，此画面存于触摸屏旳RＯM里,可以随时调用。
整流电路和控制原理教案
整流电路和控制原理-教案章节一：整流电路的基本概念教学目标：1. 让学生了解整流电路的定义和作用。
2. 让学生掌握整流电路的基本组成部分。
3. 让学生了解不同类型的整流电路。
教学内容：1. 整流电路的定义和作用。
2. 整流电路的基本组成部分：整流器、负载、控制开关等。
3. 不同类型的整流电路：半波整流电路、全波整流电路、桥式整流电路等。
教学活动：1. 教师通过PPT或者黑板讲解整流电路的基本概念。
2. 学生通过观察示例电路图，理解整流电路的组成和作用。
3. 学生分组讨论不同类型的整流电路，并绘制电路图。
教学评价：1. 教师通过提问方式检查学生对整流电路基本概念的理解程度。
2. 教师通过检查学生的电路图绘制情况，评估学生对整流电路组成的掌握程度。
章节二：整流电路的工作原理教学目标：1. 让学生了解整流电路的工作原理。
2. 让学生掌握不同类型整流电路的工作特点。
3. 让学生了解整流电路的性能指标。
1. 整流电路的工作原理。
2. 不同类型整流电路的工作特点：半波整流电路、全波整流电路、桥式整流电路等。
3. 整流电路的性能指标：转换效率、输出电压、输出电流等。
教学活动：1. 教师通过PPT或者黑板讲解整流电路的工作原理。
2. 学生通过观察示例电路图，理解不同类型整流电路的工作特点。
3. 学生通过实验或者模拟软件，验证整流电路的性能指标。
教学评价：1. 教师通过提问方式检查学生对整流电路工作原理的理解程度。
2. 教师通过检查学生的实验报告或者模拟结果，评估学生对整流电路性能指标的掌握程度。
章节三：控制原理的基本概念教学目标：1. 让学生了解控制原理的定义和作用。
2. 让学生掌握控制原理的基本组成部分。
3. 让学生了解不同类型的控制原理。
教学内容：1. 控制原理的定义和作用。
2. 控制原理的基本组成部分：控制器、受控对象、反馈元件等。
3. 不同类型的控制原理：开关控制、PID控制、模糊控制等。
1. 教师通过PPT或者黑板讲解控制原理的基本概念。
电力电子技术实验教案(电气1501-1505、自动化1501-1504、自动化卓越1501)(2017-2018-1)
课程教案课程名称：电力电子技术实验任课教师：张振飞所属院部：电气与信息工程学院教学班级：电气1501-1504班、自动化1501-1504自动化卓越1501教学时间：2017-2018学年第一学期湖南工学院课程基本信息1P 实验一、SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验一、本次课主要内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验（选做）。
3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。
4、大功率晶体管（GTR）特性实验（选做）。
5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。
二、教学目的与要求1、掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
三、教学重点难点1、重点是掌握各种电力电子器件的工作特性测试方法。
2、难点是各器件对触发信号的要求。
四、教学方法和手段课堂讲授、提问、讨论、演示、实际操作等。
五、作业与习题布置撰写实验报告2P一、实验目的1、掌握各种电力电子器件的工作特性。
2、掌握各器件对触发信号的要求。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A特性；图中的电阻R用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。
实验线路的具体接线如下图所示：3P图1-1 新器件特性实验原理图四、实验内容1、晶闸管（SCR）特性实验。
2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。
三相桥式全控整流电路(电阻性负载)
1三相桥式全控整流电路(电阻性负载)
三相桥式全控整流电路是由三相半波可控整流电路演变而来的，它由三相半波共阴极接法(VT1，VT3，VT5)和三相半波共阳极接法(VT1，VT6，VT2)的串联组合。
1-1三相桥式全控整流电路(电阻性负载)
1-1三相桥式全控整流电路
n
d
VT VT VT 462d 2
d
2-1三相桥式全控整流电路(电阻性负载)仿真图2.2三相桥式全控整流电路(电阻性负载)电源参数
电源220V.相位分别为0︒,120︒,-120︒,频率50HZ
设置控制脚a为0︒,30︒,60︒,90︒与其相印的波形
3-1三相桥式全控整流电路(电阻性负载)a为0︒
3-2三相桥式全控整流电路(电阻性负载)a为30︒
3-3三相桥式全控整流电路(电阻性负载)a为60︒
3-4三相桥式全控整流电路(电阻性负载)a为90︒
4总结
2个晶闸管同时导通形成供电回路，其中共阴极组和共阳极组各1个，且不能为同一相器件。
同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6，VT5与VT2，脉冲相差180 。
整流电路教案
整流电路教案
一、教学目标：
1. 了解整流电路的基本概念和作用。
2. 认识半波整流、全波整流和桥式整流电路的结构和工作原理。
3. 掌握整流电路的分析方法，能够计算输出电压和电流。
二、教学重难点：
1. 教学重点：半波整流、全波整流和桥式整流电路的工作原理。
2. 教学难点：整流电路的分析方法和输出电压、电流的计算。
三、教学方法：
讲授法、演示法、练习法
四、教学过程：
1. 导入（5 分钟）：
- 通过展示一些电子设备，如手机充电器、电脑电源等，引发学生对电源的兴趣。
- 提问学生这些设备的电源是如何工作的，引导学生思考整流电路的作用。
2. 知识讲解（15 分钟）：
- 讲解整流电路的基本概念和作用。
- 介绍半波整流、全波整流和桥式整流电路的结构和工作原理，通过电路图和动画演示帮助学生理解。
3. 练习环节（15 分钟）：
- 给出一些简单的整流电路问题，让学生进行分析和计算。
- 学生可以分组讨论，共同解决问题。
4. 课堂总结（5 分钟）：
- 回顾本节课的重点内容，强调半波整流、全波整流和桥式整流电路的工作原理和分析方法。
- 布置课后作业，让学生巩固所学知识。
五、教学反思：
通过本次教学，学生对整流电路有了初步的了解，能够理解半波整流、全波整流和桥式整流电路的工作原理。
在教学过程中，学生的积极性和参与度较高，通过练习和讨论，他们的分析和计算能力得到了锻炼。
不足之处是，由于时间限制，对一些复杂的整流电路问题无法深入探讨。
在今后的教学中，可以安排更多的时间进行实例分析和应用拓展。
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ωt4～ωt5期间，V3、V4导通
ωt5～ωt6期间，V4、V5导通
ωt6～ωt7期间，V5、V6导通
电路在ωt7以后的工作情况将重复上述过程。
当触发延时角α＞0°时，每个晶闸管的换向都不在自然换相点
时时进行，而是从各自然换相点向后移一个α角开始，故整流输出电压Ud的波形与α=0°时的输出电压波形有所不同。当改变α时，输出电压波形随之发生变化，其平均值的大小因此跟着改变，从而达到可控整流的目的。图八所示为α≤60°时，输出电压Ud的波形是连续的;α＞60°时，输出电压Ud的波形是断续的;触发延时角α的充许变化范围０－120°，且在整个移相范围内ud波形连续。
Ｕｄ＝1.17U2Φ0＜α≤30°
Ｕｄ＝1.17U2Φ
(30＜α≤150°)
Id=Ud/Rd
式中U2Φ——电源相电压的有效值。
对于共阳极接线来说, Ud是负值
２、大电感负载 与电阻负载一样，也有共阴极接线和共阳极接线两种，这里只讨论共阴极接线，共阳极接线请读者自行分析。因负载电阴上串联一个大的电感(ωL＞＞Rd)见图四，就构成了大图四
三相桥式全控整流电路在纯电阻性时,负载中流过的电流id波
授课主要内容或板书设计
形与负载上电压Ud的波形一致。有关电压、电流的数量关系为：
负载两端的整流输出电压平均值Ud为：
Ud=2.34U2Φcosα
（当0°≤α≤60°时，电压、电流的波形是连续的）
Ud=2.34U2Φcosα[1+cos（60°＋α）]
电感负载，由于电感对电流的变化有阻碍作用，所以，可以认为负载电流Id的波形近似是一条直线，如图五所示。
大电感负载电路还有什么特点呢？
图五中，画出了α＝30°α＝60°、α＝90°的Ｕｄ波形。由图可见，α＞30°时，Ｕｄ波形出现负值。α＝90°时，Ｕｄ波形正负值与横轴
所包围的面积相等，此时的ud平均值为零。故α角的移动范围是０
1、纯电阻负载图六为三相桥式全控电阻负载整流电路。它是由三相半波晶闸管共阴极接线和三相半波晶闸管共阳极接线组成的。为使6只晶闸管按V1－V2－V3－V4－V5－V6的顺序触发导通，晶闸管的编号顺序为V1和V4接U相V3和V6接V相V5和V2接W相。其中V1、V3、V5组成共阴极电路，V2、V4、V6组成共阳极电路
右图七为三相桥式全控电阻负载整流电路在触发延时角α=0°时的输出电压波形和触发脉冲顺序。触发延时角α=0°，表示共阴极组和共阳极组的每个晶闸管在各自的自然换相点触发换相。在α=0°的情况下，对共阴极组晶闸管而言，只有阳极电位最高一相的晶闸管在有触发脉冲时才能导通；对共阳极组晶闸管而言，只有阴极电位最低一相的晶闸管在有触发脉冲时才能导通。
授课主要内容或板书设计
分析三相桥式全控整流电路时，根据晶闸管的换相情况，把一个交流电周期分成六个相等的时间（即ωt1～ωt2，ωt2～ωt3，ωt3～ωt4，ωt4～ωt5，ωt5～ωt6，ωt6～ωt7）来讨论。
当触发延时角α=0°时，整流电路的六个相等的期间如图七所示。电路的工作过程如下：
在ωt1～ωt2期间，U相电压最高，V相电压最低,若在V1、V6上加上触发脉冲，则V1、V6同时导通，电流的流向为U相 V1 RL V6 V相,负载RL上得到U、V相的线电压。
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第一章晶闸菅变流技术
第一节三相零式可控整流电路
三相零式可控整流电路又称三相半波可控整流电路；电路的工作情况取决于负载的性质，负载一般可分为电阻和大电感两种类型．下面分别讨论这两种负载下电路的工作情况．
１、纯电阻负载右图是三相零式可控整流电路共阴极接线，三个晶闸管的阴极接在一起，当同时给三个管子触发信号时，阳极电压最高的那只管子导通，将相应的电源电压施加到负载电阻上，另两个管子则承受反压而截止。若触发信号一直保持下去，则负载两端电压UL的波形见右图。可见V1、V2、V3分别在１、２、３点处开始导通，一个管子导通，另两个管子就截止，这个过程我们称为“换相”。由于此时换相过程是“自然”完成的，我们就将１、２、３点称为自然换相点，三点互隔１２０度。为了实现晶闸管的控制作用，人们就以自然换相点为基准来设置触发脉冲信号。触发脉冲到自然换相点的电角度，我们称为晶闸管的控制角，用字母“α”来表示。即自然换相点处为α＝０°，触发脉冲从自然换相点向右移动，就可改变α角大小，从而实现对晶闸管的控制作用，
在ωt2～ωt3期间，U相电压仍保持最高，所以V1继续导通。由于此时W相电压较V相电压更低，故触发V2，则V2导通，V2导通后，使V6承受反向电压而关断，电流从V6换到V2。电流的流向为U相 V1 RL V2 W相,负载RL上得到U、W相的线电压。
在ωt3～ωt4期间，W相电压仍为最低，所以V2继续导通。由于此时V相电压较U相电压更高，此时触发V3，则V3导通，V3导通后，迫使V1承受反向电压而关断，电流从V1换到V3。电流的流向为V相 V3 RL V2 W相,负载RL上得到V、W相的线电压。
－９０°，且在整个移相范围内ud波形连续。
授课主要内容或板书设计
输出电压、电流的计算公式为：
Ｕｄ＝1.17U2Φ0＜α≤90°
Id=Ud/Rd
第二节三相桥式可控整流电路
分类：按相数划分；有单相、两相、三相、六相等多种
按控制方式划分；有半控、全控两种
按电路型式划分；则多种多样（举例）
一、三相桥式全控整流电路
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综上分析，我们得到一些结论，对于三相零式可控整流电路；
（１）在一个周期（360°）内，三个晶闸管轮流导通一次，导通顺序是V1－V２－V３。
（２）α的移相范围是０－150°。
（３）选择晶闸管的耐压时，应按线电压的峰值考虑。
（４）经过一定的数学推导，可得出负载电压，电流的计算公式：
右图是α＝30°时的负载电压Ud的波形。流过负载的电流id波形对纯电阻来说，显然与Ud波形一致，就不复画了。α＝60°、α＝90°时的负载电压Ud的波形读者可自行分析画出
共阳极接线，按照对共阴极电路的分析方法，可以发现，其自然换相点应该是三相电压波形在负半周的交点处。α＝30°α＝60°、α＝90°时的Ud波形读者可自行分析画出。