实 验 报 告
课程名称: 电力电子技术
指导教师: 戴永涛 班 级: 供配电142 姓 名: 覃俊杰、张凯琦、谢林宏 学 号:20140459、20142380、20140442 成绩评定: 指导教师签字:
2016 年 6 月 1 日
实验一、 单结晶体管触发电路
一、实验目的
(1) 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。 (2) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤与方法。
(3) 熟悉与掌握单结晶体管触发电路及其主要点的波形测量与分析。 二、实验所需挂挂箱及附件
序号 1 2 3 4 型 号 MEC01 电源控制屏 PAC14 晶闸管触发电路组件 PAC09A 交直流电源、变压器及二极管组件 双踪示波器 备 注 该控制屏包含“三相交流电源”等模块 该挂箱包含“单结晶体管触发电路”等模块 该挂箱包含单相同步变压器等几个模块 自备 三、实验线路及原理
利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC的充放电特性,可组成频率可调的自激振荡电路,如图4-1所示。
图中V6为单结晶体管,其常用的型号有BT33和BT35两种,由等效电阻V5和C1组成RC充电回路,由C1-V6-脉冲变压器组成电容放电回路,调节RP1即可改变C1充电回路中的等效电阻。
工作原理简述如下:
由同步变压器副边输出60V的交流同步电压,经VD1全波整流,再由稳压管V1、V2进行削波,从而得到梯形波电压,其过零点与电源电压的过零点同步,梯形波通过R5及等效可变电阻V5向电容C1充电,当充电电压达到单结晶体管的峰值电压UP时,单结晶体管V6导通,电容通过脉冲变压器原边放电,脉冲变压器副边输出脉冲。同时由于放电时间常数很小,C1两端的电压很快下降到单结晶体管的谷点电压UV,使V6关断,C1再次充电,周而复始,在电容C1两端呈现锯齿波形,在脉冲变压器副边输出尖脉冲。在一个梯形波周期内,V6可能导通、关断多次,但对晶闸管的触发只有第一个输出脉冲起作用。电容C1的充电时间常数由等效电阻等决定,调节RP1改变C1的充电的时间,控制第一个尖脉冲的出现时刻,实现脉冲的移相控制。单结晶体管触发电路的各点波形如图4-2所示。
电位器RP1已装在面板上,同步信号已在内部接好,所有的测试信号都在面板上引出。
图4-1 单结晶体管触发电路原理图
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。 五、实验方法
(1) 单结晶体管触发电路的观测
用两根4号导线将MEC01电源控制屏“三相交流电源”的单相220V交流电接到PAC09A的单相同步变压器“~220V”输入端,再用两根3号导线将“~60V”输出端接PAC14“单结晶体管触发电路”模块“~60V”输入端,按下“启动”按钮,这时触发电路开始工作,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路经全波整流后“1”点的波形,经稳压管削波得到“2”点的波形,调节移相电位器RP1,观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形;最后观测输出的“G、K”触发电压波形,其能否在30°~170°范围内移相?
(2) 单结晶体管触发电路各点波形的记录
当α=30o、60o、90o、120o时,将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来,并与图4-2的各波形进行比较。 六、实验报告
(1) 画出α=60°时,单结晶体管触发电路各点输出的波形及其幅值。
Tp1、2点波形
Tp2、3点波形