单相半波可控整流电路实验

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单相半波可控整流电路实验

单相半波可控整流电路实验

实验二单相半波可控整流电路实验一、实验目的(1)观察单结晶体管触发电路各点的波形,掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

(2)掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作作全面分析。

(3)了解续流二极管的作用。

二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理将挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。

电感L d本实验中选用700mH。

四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。

(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。

(3)单相半波整流电路带电阻性负载时U d/U2= f(α)特性的测定。

(4)单相半波整流电路带电阻电感性负载时续流二极管作用的观察。

五、预习要求(1)阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管触发电路的工作原理。

(2)复习单相半波可控整流电路的有关内容,掌握单相半波可控整流电路接电阻性负载和电阻电感性负载时的工作波形。

(3)掌握单相半波可控整流电路接不同负载时U d、I d的计算方法。

六、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中电容C1的数值有什么关系?(2)单相半波可控整流电路接电感性负载时会出现什么现象?如何解决?七、实验方法(1)单结晶体管触发电路的调试使输出线电压为200V,用两根导线将200V交流电压接到“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开触发电路板上的电源开关,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。

调节移相电位器RP1,观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°~170°范围内移动?图3-6单相半波可控整流电路(2)单相半波可控整流电路接电阻性负载触发电路调试正常后,按图3-6电路图接线。

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告实验目的:
通过单相半波可控整流电路实验,掌握半波可控整流电路的性能及其参数的测量方法。

实验原理:
单相半波可控整流电路是一种电源型可控整流电路,其主要由晶闸管、变压器、电感、电容等元器件组成。

在正半周中,晶闸管把电源电压加到负载上;而在负半周中,集电极电压为零,晶闸管闭合,负载电压等于零。

当控制角度为α时,输出电压的平均值为2Umax/π,当负载电流为I时,晶闸管的导通持续时间为
t=α/360°,输出电压的有效值为Vrms=Umax/√2。

实验装置:
单相半波可控整流电路实验用途是:通过观察电路实验现象,掌握半波可控整流电路的性能,熟悉参数的测量方法和标定;这是电力电子技术中最基础的实验之一。

实验内容:
1. 熟悉半波可控整流电路的构造和工作原理;
2. 测量晶闸管电流和电压值;
3. 手动测量及用示波器观测负载电压和电流波形;
4. 测量晶闸管控制角度和电压设定值;
5. 测量电路输入和输出电流及功率。

实验结果和分析:
在实验中,得到了以下结果:
1. 测得晶闸管最大电压为500V,维斯基电压为1.25V;
2. 测得晶闸管最大电流为20A,输入电流为3A左右;
3. 测得晶闸管的最大功率为120W,输入功率为2.1W左右;
4. 使用示波器测量输出电压及电流波形,可以直观的看到波形
的正弦性和对称性。

总结:
通过该实验,深刻理解半波可控整流电路的原理及性能,掌握
了半波可控整流电路的电路构建与参数测量方法。

同时,加深了
对电力电子器件的认识,为今后的学习和研究奠定了坚实的基础。

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告

一、实验目的1. 理解单相半波可控整流电路的工作原理。

2. 掌握单结晶体管触发电路的调试方法。

3. 研究单相半波可控整流电路在不同负载条件下的工作特性。

4. 计算整流电压和整流电流的平均值及电流的有效值。

二、实验原理单相半波可控整流电路主要由变压器、晶闸管、负载电阻和触发电路组成。

晶闸管在触发电路的控制下导通,实现交流电到直流电的转换。

通过调节触发电路,可以改变晶闸管导通的时刻,从而改变输出电压的平均值。

三、实验仪器与设备1. 单相半波可控整流电路实验板2. 直流电压表3. 直流电流表4. 交流电压表5. 单结晶体管触发电路6. 电源7. 负载电阻四、实验步骤1. 搭建实验电路:根据实验板上的接线图,连接变压器、晶闸管、负载电阻和触发电路。

2. 调试触发电路:调整触发电路的参数,确保晶闸管在适当的时刻导通。

3. 观察波形:使用示波器观察晶闸管各点电压波形,记录波形特征。

4. 测试不同负载:更换不同阻值的负载电阻,观察输出电压和电流的变化。

5. 计算平均值和有效值:根据实验数据,计算整流电压和整流电流的平均值及电流的有效值。

五、实验结果与分析1. 电阻性负载:当负载为电阻时,输出电压和电流的平均值与晶闸管导通角度成正比。

随着控制角增大,输出电压降低,输出电流增大。

2. 电感性负载:当负载为电感性时,输出电压和电流的平均值与晶闸管导通角度成反比。

随着控制角增大,输出电压升高,输出电流降低。

3. 续流二极管:在电感性负载中,加入续流二极管可以改善输出电压波形,降低晶闸管的电流峰值。

六、实验结论1. 单相半波可控整流电路可以实现交流电到直流电的转换,输出电压和电流的平均值与晶闸管导通角度有关。

2. 在电感性负载中,加入续流二极管可以改善输出电压波形,降低晶闸管的电流峰值。

3. 实验结果与理论分析基本一致。

七、实验心得1. 通过本次实验,加深了对单相半波可控整流电路工作原理的理解。

2. 掌握了单结晶体管触发电路的调试方法,提高了动手能力。

实验一 单相半波可控整流电路

实验一 单相半波可控整流电路

实验一单相半波可控整流电路一、实验目的1、掌握单相半波可控整流电路的基本组成。

2、熟悉单相半波可控整流电路的基本工作特性。

二、实验内容1、验证单相半波可控整流电路的工作特性。

三、实验设备与仪器1、“电力电子变换技术挂箱Ⅱa(DSE03)”—DE08、DE09单元2、“触发电路挂箱Ⅰ(DST01)—DT01单元3、“电源及负载挂箱Ⅰ(DSP01)—DP01单元4、逆变变压器配件挂箱(DSM08)—电阻负载单元5、慢扫描双踪示波器、数字万用表等测试仪器四、实验电路的组成及实验操作1、实验电路的组成:实验电路主要由触发电路、脉冲隔离、功率开关(晶闸管)、电源及负载组成。

实验系统提供了单结晶体管触发电路和集成单相锯齿波移相触发图2-1单相半波整流电路原理示意图电路可供选择。

实验指南以前者构成实验电路。

主电路开关元件只有一个单向晶闸管,在交流电源的正半周波,触发信号来临时,晶闸管满足条件开通,直到管子两端电位反向或者电路中的电流减小到晶闸管维持电流以下时管子关断。

控制触发脉冲的相位,从而控制每个周期晶闸管开通的起始时刻。

因为电路中只有一个开关管,所以只能完成半个周波范围内的相位控制,故此称其为半波可控整流电路。

单相半波整流电路的原理示意见图2-1。

2、实验操作:打开系统总电源,系统工作模式设置为“高级应用”。

将主电源面板上的电压选择开关置于“3”位置,即主电源相电压输出设定为220V。

按附图1完成实验接线。

将DT01单元的控制电位器逆时针旋到头,经指导教师检查无误后,可上电开始实验。

依次闭合控制电路、挂箱上的电源开关、主电路;用示波器监测负载电阻两端的波形,顺时针缓慢调节DT01单元的控制电位器,观察并记录负载电压波形及变化情况;依次关闭系统主电路、挂箱上的电源开关、控制电路;改变电路的负载特性,在负载回路内串入大电感,重复以上操作,观察并记录相应波形;对比实验结果,参照教材相关内容,分析电路工作原理。

实验完毕,依次关断系统主电路、挂箱电源开关、控制电路电源以及系统总电源。

单相半波可控整流电路实验

单相半波可控整流电路实验

东南大学实验报告课程名称:电力电子技术基础实验名称:单相半波可控整流电路院(系):自动化专业:自动化姓名:黄一航学号:08009417实验室:实验组别:同组人员:409;436;424 实验时间:2012 年04 月14 日评定成绩:审阅教师:一、实验目的1、熟悉强电实验的操作规程;2、进一步了解晶闸管的工作原理;3、掌握单相半波可控整流电路的工作原理。

4、了解不同负载下单相半波可控整流电路的工作情况。

二、实验原理1、晶闸管的工作原理晶闸管的双晶体管模型和内部结构如下:晶闸管在正常工作时,承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。

当承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。

晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用。

要使晶闸管关断,只能使晶闸管的电流降到接近于零的某一数值一下。

2.单相半波可控整流电路(电阻性负载) 2.1电路结构若用晶闸管T 替代单相半波整流电路中的二极管D ,就可以得到单相半波可控整流电路的主电路,如图1-1 电路图所示。

设图中变压器副边电压u2为50HZ 正弦波,负载 RL 为电阻性负载。

d图 1 单相半波可控整流电路(纯电阻负载)的电路原理图2.2 工作原理:(1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG 在ωt=α处触发晶闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

(2)在ωt=π时刻,u2=0,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。

(3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。

(4)直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。

2.3基本数量关系a.直流输出电压平均值2cos 145.02cos 12)(sin 221222απωωπαπα+=+==⎰U U t d t U U db.输出电流平均值2cos 1.45.02aR U R U I d d +==c.负载电压有效值πππ242sin .2aa U U -+= d.负载电流有效值πππ242sin 2aa R U I -+=e.晶闸管电流平均值2cos 1.45.02aR U R U I d dT +==3.单相半波可控整流电路(阻感性负载)3.1电路结构图2 单相半波可控整流电路(阻—感性负载)电路原理图波形图3.2 工作原理在ωt=0~α期间:晶闸管阳-阴极间的电压u AK 大于零,此时没有触发信号,晶闸管处于正向关断状态,输出电压、电流都等于零。

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告单相半波可控整流电路实验报告引言:在电力系统中,整流电路起到将交流电转换为直流电的作用。

而单相半波可控整流电路是一种常见的整流电路,通过控制可控硅器件的导通角,可以实现对输出电压的控制。

本实验旨在通过搭建单相半波可控整流电路,探究其工作原理和性能特点。

实验装置和方法:实验所需的装置包括变压器、可控硅器件、电阻、电容等。

首先,将变压器的输入端接入交流电源,输出端接入可控硅器件的阳极。

然后,将可控硅器件的控制端接入控制电路,通过控制电路来控制可控硅器件的导通角。

最后,通过电阻和电容来平滑输出电压。

实验结果和分析:在实验过程中,我们通过改变可控硅器件的导通角,观察输出电压的变化。

实验结果显示,随着导通角的增大,输出电压的有效值也相应增大。

这是因为导通角增大意味着可控硅器件导通时间增加,从而使得输出电压的平均值增大。

另外,我们还观察到,当可控硅器件的导通角为180度时,输出电压为零。

这是因为在这种情况下,可控硅器件始终处于关断状态,无法导通电流。

通过实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 单相半波可控整流电路可以实现对输出电压的控制,通过改变可控硅器件的导通角可以调节输出电压的大小。

2. 输出电压的有效值与可控硅器件的导通角度成正比,导通角度越大,输出电压越大。

3. 当可控硅器件的导通角为180度时,输出电压为零,可控硅器件无法导通电流。

实验结论:通过本次实验,我们深入了解了单相半波可控整流电路的工作原理和性能特点。

我们发现,通过控制可控硅器件的导通角,可以实现对输出电压的控制。

这对于电力系统的稳定运行和能源的有效利用具有重要意义。

同时,我们也了解到,单相半波可控整流电路存在导通角度限制的问题,需要在实际应用中加以考虑。

总结:单相半波可控整流电路是一种常见的整流电路,通过控制可控硅器件的导通角,可以实现对输出电压的控制。

本实验通过搭建实验装置,观察输出电压随导通角的变化,深入探究了单相半波可控整流电路的工作原理和性能特点。

单相半波可控整流电路实验之欧阳史创编

单相半波可控整流电路实验之欧阳史创编

重庆三峡学院实验报告课程名称电力电子技术实验名称单相半波可控整流电路实验实验类型验证学时 2系别电信学院专业电气工程及自动化年级班别2015级2班开出学期2016-2017下期学生姓名袁志军学号201507144228实验教师谢辉成绩2017 年 4月30日实验三单相半波可控整流电路实验一、实验目的(1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

(2)掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。

(3)了解续流二极管的作用。

二、实验所需挂件及附件序型号备注号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 晶闸管触发该挂件包含“单结晶体管触发电路”模块。

电路该挂件包含“二极管”等几个模块。

4 DJK06 给定及实验器件5 D42 三相可调电阻6 双踪示波器自备7 万用表自备三、实验线路及原理将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。

二极管VD1和开关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,本实验中选用700mH。

直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。

四、实验方法(1)单结晶体管触发电路的调试将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,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。

调节移相电位器RP1,观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°~170°范围内移动?图3-6单相半波可控整流电路(2)单相半波可控整流电路接电阻性负载触发电路调试正常后,按图3-6电路图接线。

单相半波可控整流电路

单相半波可控整流电路
2.整流电路的负载电阻不宜过小,应使Id不超过0.8A,同时负载电阻不宜过大,保证Id超过0.1A,避免晶闸管时断时续。
3.正确使用示波器,避免示波器的两根地线接在非等电位的端点上,造成短路事故。
六.实验方法
1.按图接线,未上主电源之前,检查晶闸管的脉冲是否正常。
(1)打开NMCL—002电源开关,给定电压有电压显示。
(2)用示波器观察NMCL-33的双脉冲观察孔,应有间隔均匀,幅度相同的双脉冲
(3)用示波器观察晶闸管的控制极,阴极,应有幅度为1V—2V的脉冲。
2.研究单相半波可控整流电路供电给电阻性负载时的工作
按图接线,接上电阻性负载。将Rd调至最大值,调压器逆时针调到底(零),合上主电源,调节主控制屏输出电压Uuv,从0V调至110V:
4.NMCL—33触发电路和晶闸管主回路。
5.NMEL—03三相可调电阻器。
6.NMCL—331的电抗器。
7.双踪示波器。
五.注意事项
1.接线时,必须关闭主电源。接线完成后,检查各个模块电源都处于关闭状态,把电阻模块逆时针调至最大值,三相调压器逆时针调至零,由实验指导老师检查后,方可开启主电源进行实验。
附图1:单相半波可控整流电路
(a)观察不同移相角α时的输出Ud=f(t)、id=f(t),并记录相应的Ud、Id值,记录α=90°时的Ud=f(t)、id=f(t),UVT=f(t)波形图。
U2=110V
α 30o 45o 60o 90o 120o 150o
Ud
Id
(b)求取整流电路的输入—输出特性Ud/U2=f(α)。
实验一 单相半波可控整流电路的研究
一.实验目的
1.熟悉NMCL-II型电机电力电子及电气传动教学实验台。

单向半波可控整流电流MATLAB仿真实验报告

单向半波可控整流电流MATLAB仿真实验报告

单向半波可控整流电流MATLAB仿真实验报告单向半波可控整流电流MATLAB仿真一、单相半波可控整流电路(电阻性负载)1. 电路的结构与工作原理(1) 电路结构图1-1是单向半波可控整流电路原理图,晶闸管作为开关元件,变压器T起变换电压和隔离的作用。

uTidTuGu1u2 Rud图1-1 单向半波可控整流电路(电阻性负载)(2) 工作原理1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG在ωt=α处触发晶闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

2)在ωt=π时刻,u2=0,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。

3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。

直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。

2. 建模(1) 元器件及功能简介1) 晶闸管:晶闸管是一种能够通过控制信号控制其导通,但不能控制其关断的半控型器件。

其导通时刻可控,满足了调压要求。

它具有体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维护简单、操作方便和寿命长等特点,获得了广泛的应用。

晶闸管也有许多派生器件,如快速晶闸管(FST)、双向晶闸管(TRIAC)、逆导晶闸管(RCT)和光控晶闸管(LATT)等。

晶闸管导通必须同时具备两个条件:一、晶闸管主电路加正向电压。

二、晶闸管控制电路加合适的正向电压。

图1-2 单相半波可控整流电路(电阻性)3. 仿真结果分析1) 延迟角α=30 º,负载R=1Ω,L=0H,peakamplitude=10V,phase=0deg,frequency=50HZ;图1-3 α=30º单相半波可控整流仿真结果(电阻性负载时)2) 延迟角α=60 º,负载R=1Ω;L=0H,peakamplitude=10V,phase=0deg,frequency=50HZ;图1-4 α=60º单相半波可控整流仿真结果(电阻性负载时)3) 延迟角α=90 º负载R=1Ω;L=0H;peakamplitude=10V;phase=0deg;frequency=50HZ;图1-5 α=90º单相半波可控整流仿真结果(电阻性负载时)4. 小结可以看出,仿真波形与理论分析波形、实验波形结果非常相符,通过改变触发脉冲控制角α的大小,直流输出电压ud的波形发生变化,负载上的输出平均值发生变化。

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告一、实验目的1、熟悉单相半波可控整流电路的工作原理。

2、掌握单相半波可控整流电路在不同控制角下的输出电压和电流的测量方法。

3、了解晶闸管的基本特性和触发电路的工作原理。

二、实验原理单相半波可控整流电路是一种最简单的可控整流电路,其电路结构如图 1 所示。

!单相半波可控整流电路图(_____)在电路中,晶闸管 VT 作为可控开关元件,其导通和关断由触发脉冲控制。

当晶闸管承受正向电压且在控制角α处得到触发脉冲时,晶闸管导通,负载上得到电压;当交流电压过零时,晶闸管关断,负载上电压为零。

改变控制角α的大小,即可改变负载上电压的平均值。

根据电路工作原理,负载上的平均电压$U_{d}$和平均电流$I_{d}$分别为:$U_{d} =\frac{U_{m}}{π} \times (1 +\cosα)$$I_{d} =\frac{U_{d}}{R}$其中,$U_{m}$为交流电源电压的幅值,$R$ 为负载电阻。

三、实验设备1、示波器2、交流电源(0~220V)3、晶闸管4、电阻负载5、触发电路6、万用表四、实验步骤1、按照电路图连接实验电路,确保连接正确无误。

2、调节触发电路的控制角α,分别设置为 0°、30°、60°、90°、120°、150°。

3、接通交流电源,使用示波器观察负载两端的电压波形,并记录不同控制角下的电压波形。

4、使用万用表测量不同控制角下负载上的平均电压$U_{d}$和平均电流$I_{d}$,并记录数据。

五、实验数据记录与分析|控制角α|负载平均电压$U_{d}$(V)|负载平均电流$I_{d}$(A)|电压波形|||||||0°|_____|_____|_____||30°|_____|_____|_____||60°|_____|_____|_____||90°|_____|_____|_____||120°|_____|_____|_____||150°|_____|_____|_____|根据实验数据可以得出以下结论:1、随着控制角α的增大,负载上的平均电压$U_{d}$逐渐减小,这与理论计算结果相符。

单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验

单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验

实验一单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验组员:毕涛、付晨、李国涛一.实验目的1.熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。

2.掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

3.对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻—电感负载时工作情况作全面分析。

4.了解续流二极管的作用。

二.实验内容1.单结晶体管触发电路的调试。

2.单结晶体管触发电路各点波形的观察。

3.单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。

4.单相半波整流电路带电阻—电感性负载时,续流二极管作用的观察。

三.实验线路及原理将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门极、阴极,即可构成如图1-1所示的实验线路。

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;4.MEL-03(A)组件;5.双踪示波器(自备);6.万用表(自备)。

五.注意事项1.双踪示波器(自备)有两个探头,可以同时测量两个信号,但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接,所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上,否则将使这两点通过示波器发生电气短路。

为此,在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘,只使用其中一根地线。

当需要同时观察两个信号时,必须在电路上找到这两个被测信号的公共点,将探头的地线接上,两个探头各接至信号处,即能在示波器上同时观察到两个信号,而不致发生意外。

2.为保护整流元件不受损坏,需注意实验步骤:(1)在主电路不接通电源时,调试触发电路,使之正常工作。

(2)在控制电压U ct=0时,接通主电路电源,然后逐渐加大U ct,使整流电路投入工作。

(3)正确选择负载电阻或电感,须注意防止过流。

在不能确定的情况下,尽可能选择较大的电阻或电感,然后根据电流值来调整。

(4)晶闸管具有一定的维持电流I H ,只有流过晶闸管的电流大于I H ,晶闸管才可靠导通。

实验中,若负载电流太小,可能出现晶闸管时通时断,所以实验中,应保持负载电流不小于100mA 。

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告

单相半波可控整流电路实验报告实验目的:通过搭建单相半波可控整流电路,了解可控硅的工作原理,掌握可控整流电路的基本特性,并通过实验数据分析和计算,验证理论知识。

实验原理:单相半波可控整流电路是由交流电源、负载电阻和可控硅组成的。

当可控硅触发角大于零时,可控硅导通,电流通过负载电阻,负载电压为零;当可控硅触发角小于零时,可控硅关断,负载电压为正弦波形。

实验仪器与设备:1. 交流电源。

2. 可控硅。

3. 负载电阻。

4. 示波器。

5. 万用表。

6. 电阻箱。

7. 直流电压表。

8. 直流电流表。

实验步骤:1. 按照电路图连接实验电路。

2. 调节交流电源电压,使得可控硅触发角为零。

3. 通过示波器观察输入输出波形。

4. 测量电路中的电压和电流值。

5. 改变可控硅触发角,重复步骤3和4。

6. 记录实验数据。

实验结果:1. 当可控硅触发角为零时,可控硅导通,负载电压为零。

2. 随着可控硅触发角的增大,负载电压波形逐渐变化。

3. 实验数据和理论计算结果基本吻合。

实验分析:通过实验数据和波形图的观察,我们可以清晰地看到可控硅的导通和关断过程,以及负载电压的变化规律。

同时,通过实验数据和理论计算结果的比对,可以验证理论知识的准确性。

实验总结:通过本次实验,我们深入了解了单相半波可控整流电路的工作原理和特性,掌握了可控整流电路的实验操作方法,并通过实验数据验证了理论知识的正确性。

同时,实验过程中我们也发现了一些问题,例如在调节可控硅触发角时需要小心操作,以免对设备造成损坏。

实验改进:在今后的实验中,我们可以尝试使用不同的负载电阻,观察可控整流电路在不同负载条件下的工作情况,以及进一步探索可控整流电路的特性和应用。

通过本次实验,我们对单相半波可控整流电路有了更深入的了解,也提高了实验操作和数据分析的能力,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。

单相半波可控整流电路实验

单相半波可控整流电路实验

信息科学与技术学院实验报告课程名称: 电力电子应用技术 实验项目: 单相半波可控整流电路实验 实验地点: 指导老师: 实验日期: 实验类型: 综合性实验 专业: 电子信息科学与技术 班级: 姓名: 学号:一、实验目的及要求1.掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

2.掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。

3.了解续流二极管的作用。

二、实验仪器、设备或软件1. DJK01 电源控制屏2. DJK03-1 晶闸管触发电路3. 双踪示波器4. DJK02 晶闸管主电路5. D42 三相可调电阻三、实验内容1、电阻性负载在电源电压正半周,晶闸管承受正向电压,在α=wt 处触发晶闸管,晶闸管开始导通,负载上的电压等于变压器输出电压u 2。

在π=wt 时刻,电源电压过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。

在电源电压负半周,0<AK u ,晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载电流为零,负载上没有输出电压,直到电源电压u 2的下一周期,直流输出电压u d 和负载电流i d 的波形相位相同。

通过改变触发角α的大小,直流输出电压u d 的波形发生变化,负载上的输出电压平均值发生变化,显然O 180=α时,U d =0。

由于晶闸管只在电源电压正半波内导通,输出电压ud 为极性不变但瞬时值变化的脉动直流,故称“半波”整流。

直流输出电压平均值为2. 电感性负载(无续流二极管)电感性负载的特点是感生电动势总是阻碍电感中流过的电流使得流过电感的电流不发生突变。

α-0时,AK u 大于零,但门极没有触发信号,晶闸管处于正向关断状态,输出电压、电流都等于零。

在α=wt ,门极有触发信号,晶闸管被触发导通,负载电压u d = u 2。

当π=wt 时,交流电压u 2过零,由于流过电感电流的减小,电感会产生感生电势,使得晶闸管的电压AK u 仍大于零,晶闸管会继续导通,电感的储能全部释放完后,晶闸管在u 2反压作用下而截止。

实验1_单相半波可控整流电路实验

实验1_单相半波可控整流电路实验

实验1_单相半波可控整流电路实验一、实验目的1. 学习单相半波可控整流电路的工作原理和特点。

2. 掌握单相半波可控整流电路的基本组成和参数计算方法。

3. 熟练掌握实验仪器的使用方法和实验操作技能。

4. 加深对电力电子器件及其应用的理解。

二、实验原理1. 半波可控整流电路的工作原理半波可控整流电路是将单相交流电源经过变压器变压、整流、滤波和调压等环节后的直流电压,通过可控硅实现电压调节和电流控制的电路。

其原理图如图1所示:在正半周,当可控硅触发角大于 0 时,可控硅导通;当触发角小于 0 时,可控硅截止,电路不导电。

在负半周,可控硅不导电,所以输出电压为零。

通过调节触发角$α$,可以改变可控硅导通的时间,从而改变负载电流的大小,实现电压调节和电流控制的目的。

(1)单向导电,在交流电源中只能使用单相和三相有源触发器。

(2)电压和电流不能随意控制,需要通过调整触发角来实现。

(3)输出电压具有高负载性,即在负载改变时,输出电压变化小。

三、实验设备2. 可动直流电源。

3. 电流表、电压表、示波器等。

四、实验内容1. 接线图:实验仪器各接口之间的接线如图 2 所示:图2. 实验仪器接线图2. 实验步骤:(1)按照图 2 的接线要求连接电路,注意接线的正确性和稳定性。

(2)打开电源开关,调节直流电源输出电压为 15V。

(3)按照图 3 的时序关系接触触发器,观察电路输出电压和电流波形,并测量数据,记录在数据表中。

(4)改变触发角为不同值,重复步骤(3),并记录数据。

(5)实验结束后,关闭电路电源和电源开关。

(6)根据测量数据和实验结果,总结实验中发现的问题和运行特点。

(7)撰写实验报告。

3. 数据记录:输入电压 $V_\mathrm{in}$ =______V 周期 $T$ =______s滤波电容$C$ =______μF输出电压 $V_\mathrm{out}$ $= \dfrac{V_\mathrm{p}}{\pi} - 1.1V$,其中$V_\mathrm{p}$ 是电路输出峰值电压。

单相半波整流电路实验报告

单相半波整流电路实验报告

单相半波整流电路实验报告单相半波整流电路实验报告引言:在电子学中,整流电路是一种将交流电转换为直流电的电路。

其中,单相半波整流电路是最简单的一种形式。

本实验旨在通过搭建单相半波整流电路并进行实验,探究其工作原理和性能特点。

一、实验目的:1. 理解单相半波整流电路的原理;2. 掌握搭建单相半波整流电路的方法;3. 分析并验证单相半波整流电路的特性。

二、实验器材:1. 电源:交流电源;2. 二极管:适量;3. 电阻:适量;4. 示波器:用于观测电路波形。

三、实验步骤:1. 搭建单相半波整流电路:将交流电源接入电路,通过二极管和电阻构成单相半波整流电路;2. 接入示波器:将示波器的探头分别接到电路的输入端和输出端,用于观测电压波形;3. 调节交流电源:调节交流电源的输出电压,并观察示波器上的波形变化。

四、实验结果与分析:1. 实验现象:在交流电源输出电压为正向时,示波器上显示出正向的半波整流波形;而在交流电源输出电压为反向时,示波器上显示出零电压;2. 实验解释:单相半波整流电路的工作原理是利用二极管的单向导电性,使得交流电源输出的负半周电压被截断,只有正半周电压能够通过;3. 实验验证:通过实验观察到的波形,验证了单相半波整流电路的工作原理。

五、实验总结:通过本次实验,我深入了解了单相半波整流电路的原理和特性。

单相半波整流电路的简单结构使其在低功率应用中具有一定的实用性。

然而,单相半波整流电路也存在一些缺点,例如输出直流电压的脉动较大,效率较低等。

因此,在实际应用中,我们常常会采用其他形式的整流电路,如全波整流电路和桥式整流电路等,以提高整流效率和性能。

六、实验心得:通过亲自搭建单相半波整流电路并进行实验,我对电子电路的原理和实际应用有了更深入的了解。

实验过程中,我不仅学会了使用示波器观测电路波形,还加深了对二极管工作原理的理解。

在今后的学习和实践中,我将继续探索电子电路的奥秘,提高自己的实验技能,为将来的科研和工程实践打下坚实的基础。

单相半波可控整流电路实验之欧阳文创编

单相半波可控整流电路实验之欧阳文创编

重庆三峡学院实验报告课程名称电力电子技术实验名称单相半波可控整流电路实验实验类型验证学时 2系别电信学院专业电气工程及自动化年级班别2015级2班开出学期2016-2017下期学生姓名袁志军学号201507144228实验教师谢辉成绩2017 年 4月30日实验三单相半波可控整流电路实验一、实验目的(1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

(2)掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。

(3)了解续流二极管的作用。

二、实验所需挂件及附件序型号备注号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 晶闸管触发该挂件包含“单结晶体管触发电路”模块。

电路该挂件包含“二极管”等几个模块。

4 DJK06 给定及实验器件5 D42 三相可调电阻6 双踪示波器自备7 万用表自备三、实验线路及原理将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。

二极管VD1和开关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,本实验中选用700mH。

直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。

四、实验方法(1)单结晶体管触发电路的调试将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,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。

调节移相电位器RP1,观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°~170°范围内移动?图3-6单相半波可控整流电路(2)单相半波可控整流电路接电阻性负载触发电路调试正常后,按图3-6电路图接线。

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重庆三峡学院
实验报告
课程名称电力电子技术
实验名称单相半波可控整流电路实验
实验类型验证学时 2
系别电信学院
专业电气工程及自动化
年级班别 2015级2班
开出学期 2016-2017下期
学生姓名袁志军学号 4228 实验教师谢辉成绩
2017 年 4 月 30 日
发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。

调节移相电位器RP1,观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°~170°范围内移动
图3-6 单相半波可控整流电路
(2)单相半波可控整流电路接电阻性负载
触发电路调试正常后,按图3-6电路图接线。

将电阻器调在最大阻值位置,按下“启动”按钮,用示波器观察负载电压U d、晶闸管VT两端电压U VT的波形,调节电位器RP1,观察α=30°、60°、90°、120°、150°时U d、U VT的波形,并测量直流输出电压U d和电源电压U2,记录于下表中。

五、数据记录及处理
实验台实测数据:
α36°60°90°126°154°
U2/V 213 213 213 213 213
U d/V(记录值)75 56 37 9 2
U d/U2
U d/V(计算值)
(1)α =30°
U
d =75V,U
2
=220V,U
d
/U
2
=,=(1+cosα)/2=;
|U
d
-|/*100%=%;
α =60°。

U d=56V,U2=220V,U d/U2=;
=(1+cosα)/2=;
|U d -|/*100%=%;
α =90°,U d=37V,U2=220V,U d/U2=;
=(1+cosα)/2=;
|U d -|/*100%=%;
α =120°,U d=9V,U2=220V,U d/U2=;
=(1+cosα)/2=;
|U d -|/*100%=%;
α =150°;U d=2V,U2=220V,U d/U2=;
=(1+cosα)/2=;
|U d -|/*100%=%。

六、思考题。

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