广工工业大学电力电子实训

实训报告课程名称电力电子技术实训题目名称同步信号为锯齿波触发电路学生学院自动化学院专业班级自动化09（2）学号 3109001504 学生姓名___ 江嘉健___ _ __ 指导教师张祺201-12-9摘要用PROTEL99画出同步信号为锯齿波触发电路的电气原理图，并设计出它的PCB图。

经过审定后，然后根据自己设计出来的PCB图制作电路板，制作电路板的过程包括印制→转印→去铜→打孔→涂助焊剂→焊接。

焊接完后就开始认真调试和检测电路，完成所有工作后在示波器上检测各点的波形。

关键词：锯齿波触发电路同步信号目录1实训内容及要求 (3)1.1实训目的 (3)1.2实训内容和要求 (3)1.3实训主要仪器设备和材料 (3)1.4实训方法、步骤及结果测试 (3)1.5实训报告要求 (4)1.6成绩评定 (4)2电气原理图及工作原理 (5)2.1电气原理图 (5)2.1.1电源模块 (5)2.1.2触发模块 (5)2.2工作原理 (5)3印刷电路板及说明 (6)3.1印刷电路板说明 (6)3.2印刷电路板(PCB图) (7)4电路板调试 (7)4.1 波形、数据及分析 (7)4.1.1各测量点在同一周期内的波形 (8)4.1.2输出波形............................................. 错误！未定义书签。

4.1.3测绘移相控制特性 (10)4.2 调试过程存在问题分析及解决措施 (10)5实训的收获体会 (11)6参考文献 (11)1实训内容及要求1.1实训目的a)进一步熟悉电力电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则b)学会电力电子电路的安装于调试技能c)进一步熟悉电子仪器的正确使用方法d)培养学生独立分析问题和解决工程实际问题的能力，并锻炼动手能力1.2实训内容和要求a)按电气原理图设计印制电路板，要求合理布局b)安装、调试电路板，测试波形、数据1.3实训主要仪器设备和材料a)计算机、转印机b)示波器、万用表c)覆铜板一块，电子元器件若干1.4实训方法、步骤及结果测试a)复习有关教材、查找有关资料，了解、熟悉晶闸管触发电路的要求和工作原理。

分析电路中各点的电压波形b)设计、安装电路板i.用PROTEL软件根据图2-1的同步信号为锯齿波触发电路设计印刷电路板图。

要求印刷电路板按规定尺寸设计，不留空余面积。

一般控制信号从左到右流，强电信号从上到下流。

~220V不能与印刷电路板连接，~220V的引线要用绝缘胶布牢固扎住ii.绘制印刷电路板图布线线宽在1mm以上。

为了避免干扰，布置地线时应注意各级电路采用一点接地原则，加粗、缩短地线iii.所有元件排列均匀，元件引脚、极性正确，布局合理，美观实用。

注意变压器的同名端iv.绘制的印刷电路板图，经审定后，制作印刷电路板。

要求印刷电路板前冲洗干净电路板，不含任何腐蚀物。

钻孔准确，两面无损v.对焊接的要求是：净化元件引线和焊点表面，同种元件距离印刷电路板的高度一致，焊接牢固，无虚焊，焊点光亮、圆滑、饱满、无裂纹、大小适中且一致c)调试、检测vi.根据电气原理图反复核对装配好的电路。

经检查无误后通电调试。

注意安全，防止事故发生vii.检查各类电源的电压幅值。

如整流、稳压、插座、供电电压幅值viii.观察、记录电路中图2-1 TP1~TP7各点的电压波形于图2-2中，要求测量波形的正、负电压值（V）；波形的周期（us、ms）；对齐相位1.5实训报告要求a)实训内容和要求b)实训电路工作原理、印刷电路板布线图以及它们的说明c)电路调试。

对调试中出现的问题进行分析，并说明解决的措施。

测试、记录、整理的波形与结果分析，并指出各种波形中其高、低电平表示的意义d)收获体会，存在问题及进一步的改进意见等e)实训总结报告按学校规定统一格式。

不少于4000字，复印件无效。

抄袭件无效。

1.6成绩评定a)对实训电路熟悉和掌握的程度b)现场考核：动手能力；安装工艺水平、调试中分析解决问题能力、以及创新精神等。

c)实训总结报告d)遵守纪律、学习态度、工作作风和科学精神等2电气原理图及工作原理2.1电气原理图2.1.1电源模块2.1.2触发模块2.2工作原理脉冲形成环节由V4，V5组成，V7，V8起脉冲放大作用。

控制电压Uco加在V4基极上，电路的触发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出，其一次绕组接在V8集电极电路中。

当控制电压Uco=0时，V4截止。

+E1(+15V)电源通过R11供给V5一个足够大的基极电流，使V5饱和导通，所以V5的集电极电压Uc5一个足够大的基极电流，使V5 饱和导通，所以V5的集电极电压Uc5接近于-U1(15V)。

V7，V8处于截止状态，无脉冲输出。

另外，电源的+E1(15V)经R0，V5发射极到-E(-15V)，对电容C3充电，充满后电容两段电压接近2E1(30V)，极性如图所示：当控制电压Uco=0.7V时，V4导通，A点电位由+E1(+15V)迅速降低到1.0V 左右，由于电压C3两端电压不能突变，所以V5基极电位迅速降低到-2E1(-30V)，由于V5发射结反偏置V5立即截止。

它的集电极电压由-E1迅速上升到钳位电压+1.4V(V6，V7两个PN结正向压降之和)，于是V7导通，输出触发脉冲。

同时电容C3经电源+E1，R11，VD4，V4放电和反向充电，使V5基极电位逐渐上升，直到Ub5>-E1(-15V)，V5又重新导通。

这时Uc5又立即降低到-E1，使V7截止，输出脉冲终止。

可见，脉冲前沿由V4导通时刻确定，V5(或者V6)截止持续时间即为脉冲宽度。

所以脉冲宽度与反向充电回路时间常数R11，C3有关。

3印刷电路板及说明3.1印刷电路板说明（1) 绘制印刷电路板布线线宽在1mm以上。

为了避免干扰，布置地线时应注意各级电路采用一点接地原则，尽量加粗，缩短地线，甚至敷铜。

（2) 所有元件排列均匀，元件引脚，极性正确，布局合理，美观实用。

注意变压器的同名端，尤其要注意7815和7915，他们原理图和外观都很相似，但引脚排列却不同，极易出错。

（3) 绘制的印刷电路板图，经过审定后，制作印刷电路板。

印刷电路板前应磨洗干净电路板，不留油污或氧化物。

转印后小心撕开转印纸。

进行腐蚀。

钻孔时垫上木板，定位准确，两面无损。

（4) 对焊接的要求是：净化元件和焊点表面，同种元件距离印刷电路板的高度一致，焊接牢固，不虚焊，焊点光亮，圆滑，饱满，无裂纹，大小适中且一致。

（5) 调试时，应弄懂原理，了解各小块电路的功能与预计波形，若最后输出与设想不同，便可利用示波器逐块排查问题。

3.2印刷电路板(PCB图)PCB图中左边为电源部分，右边为触发电路部分4电路板调试4.1 波形、数据及分析1）整定移相控制电压Uco＝0V，偏移电压Up＝－4V。

调斜率电位器RP3，改变锯齿波的上升斜率，使测试点TP7的脉冲前沿在检测点TP3的锯齿波形中央，见图2－3。

以后偏移电位器RP2，斜率电位器RP3不用调整。

2）以图2－1中的0作为参考点。

改变移相控制电压Uco＝0～8V，脉冲的移相范围D=0~90。

3)以图2-1中的0点为参考点。

用双线示波器观测检测点TP1~TP7在一个工作周期中的波形，测量波形的正负电压值，波形的周期，对齐相位，全部记录在图2－2中。

4）测绘移相控制特性，用完用表支流电压挡测量土2-1中的移相控制电压Uco。

用示波器观测TP7的脉冲，记录在表2-1中。

作出a=f（Uco）移相控制特性的函数曲线。

绘制在图2-4中。

5）两板连接测量补脉冲：A，B两板地线相连，A板补脉冲输出点接B板脉冲输入点，观察记录B板上G，K两点之间的波形（应有双脉冲输出），判断何为补脉冲。

4.1.1各测量点在同一周期内的波形TP2：TP3：TP4：TP5：TP6：TP7：3. 波形分析：4.1.3测绘移相控制特性4.2 调试过程存在问题分析及解决措施我们的调试过程相当顺利：变压器因为饱和，TP1电压波形变成了平顶的，但经稳压后并不影响其余元件的工作此外在调移相范围时，转动RP2发现相位有跳变，此时测量其电压也发现有跳变，而RP2的作用是作为电位器从而产生一个可调的电压，本不应有跳变的。

故认为RP2有问题，在更换后，一切正常。

实训2 电力电子技术实训同步信号为锯齿波触发电路5实训的收获体会电子电力实训,为期一周,途中有遭遇难题的挫折,也有解决它们的喜悦。

而完成了整个实训后，掌握了更多的知识，也有更多的理解与感悟。

在实训开始前,我们就已经用了几天来画电路原理图, 设计电路板。

这对于欠缺经验的我们来说，充满了困难和繁琐。

不得不说，前期的设计在这个实训中耗费了我们大量的时间和精力，原因主要是我们对设计要求和软件不熟悉，另外没有从整体的角度来思量设计中的问题。

前期的错漏必然会导致后期的问题出现，因此“工欲善其事，必先利其器”可以说是我们这次实训最深刻的体会。

随后是焊接元件。

这对于我们并不是难题，但在这个过程中，由于学校提供的电烙铁磨损严重,导致某些地方实在焊不好,导致后来调试出现重大问题。

调试波形时，最初是成功的，但是由于焊接过程的问题，还有多次移动电路板，导致某些引脚虚焊或短路，波形突然完全消失。

经过分析，确定是锯齿波形成部分电路出现问题，经过检测发现有引脚短路导致稳压管击穿，更换新元件和重新焊接后问题解决，波形出现并通过验收。

这次实训中，我们遇到了各种各样的问题与困难，我们发现，出现问题，既不能把责任推到零件或软件上，也不能只认为是自己出错，冷静分析问题，按部就班地测试、排除才是解决问题的有效方法。

最后感谢同组的同学,和在实训中提供各种帮助和意见的老师、同学。

6参考文献[1] 蔡型杨钧.电力电子技术实训指导书 [M] .广东工业大学2002(7)：5-9.[2] 王兆安黄俊.电力电子技术 [M] .西安交通大学：万伯任，2006：50-6011。