电力电子技术实验指导书
第一章 概 述
一、电力电子技术实验内容与基本实验方法
电力电子技术是20世纪后半叶诞生和发展的一门新技术，广泛应用于工业领域、交通运输、电力系统、通讯系统、计算机系统、能源系统及家电、科研领域。
电力电子技术课程既是一门技术基础课程，也是一门实用性很强的应用型课程，因此实验在教学中占有十分重要的位置。
电力电子技术实验课的主要内容为：电力电子器件的特性研究，重点是开关特性的研究；电力电子变换电路的研究，包括：三相桥式全控整流电路（AC/DC变换）、SPWM逆变电路（DC/AC变换）、直流斩波电路（DC/DC变换）、单相交流调压电路（AC/AC变换）四大类基本变流电路。
电力电子技术实验借助于现代化的测试仪器与仪表，使学生在实验的同时熟悉各种仪器的使用，以进一步提高实验技能。
波形测试方法是电力电子技术实验中基本的、常用的实验方法，电力电子器件的开关特性依据波形测试而确定器件的工作状态及相应的参数；电力电子变换电路依据波形测试来分析电路中各种物理量的关系，确定电路的工作状态，判断各个器件的正常与否。因此，掌握不同器件、不同电路的波形测试方法，可以使学生进一步掌握电力电子电路的工作原理以及工程实践的方法。
本讲义参考理论课的内容顺序编排而成，按照学生掌握知识的规律循序渐进，旨在加强学生实验基本技能的训练、实现方法的掌握；培养和提高学生的工程设计与应用能力。
由于编者水平有限，难免有疏漏之处，恳请各位读者提出批评与改进意见。
二、实验挂箱介绍与使用方法
（一）MCL—07挂箱 电力电子器件的特性及驱动电路
MCL—07挂箱由GTR驱动电路、MOSFET驱动电路、IGBT驱动电路、PWM发生器、主电路等部分组成。
1、GTR驱动电路：内含光电耦合器、比较器、贝克箝位电路、GTR功率器件、串并联缓冲电路、保护电路等。可对光耦特性（延迟时间、上升时间、下降时间），贝克电路对GTR导通关断特性的影响，不同的串、并联电路对GTR开关特性的影响以及保护电路的工作原理进行分析和研究。
2、MOSFET驱动电路：内含高速光耦、比较器、推挽电路、MOSFET功率器件等。可以对高速光耦、推挽驱动电路、MOSFET的开启电压、导通电阻RON、跨导gm、反相输出特性、转移特性、开关特性进行研究。
3、IGBT电路驱动：采用富士IGBT专用驱动芯片EXB841，线路典型，外扩保护电路。可对EXB841的驱动电路各点波形以及IGBT的开关特性进行研究。
本挂箱的特点：
（1）线路典型，有助于对基本概念的理解，力求通过实验，使学生对自关断器件的特性有比较深刻的理解。
（2）由于接线比较多，设计时充分考虑实验时可能产生的误操作，保护功能完善，可靠性高。
使用注意事项：
（1）面板上有比较多的钮子开关控制电源，实验时注意开关的通断。 （2）GTR采用较低频率的PWM波形驱动，MOSFET、IGBT采用较高频率的PWM波形驱动。
（二）MCL—08挂箱 直流斩波及开关电源
MCL—08挂箱由直流变换电路(Buck-Boot电路)和电流控制型脉宽调制开关稳压电源组成。
1、直流斩波电路：控制电路采用555波形发生器，由光耦进行隔离经过推挽电路驱动GTR。555产生波形的占空比可由电位器进行调节，频率为8KHZ左右。斩波电路主回路的功率器件采用GTR（10A 、800V），输入电压为15V，输出电压为(7.5—30V)之间内可调。
按流过电感L的电流在周期开始时是否从0开始，可分为连续或不连续工作状态两种模式。可分别观察两种模式下，电感电流iL、二极管电流iVD、GTR电流iVT等波形。
2、开关稳压电源：用UC3842构成电流控制型脉宽调制开关稳压电源，通过实验使学生对开关稳压电源的工作原理以及UC3842的应用有一定的了解。 （三）MCL—11挂箱 单相正弦波逆变电源及单相交流调压电路
MCL—11挂箱分成两部分：正弦波逆变电源和单相交流调压。 1、正弦波逆变电源