晶闸管斩波电路实验I 实验目的 (1)加深理解晶闸管斩波器的工作原理 (2)掌握晶闸管斩波器的主电路,触发电路的调试步骤和方法。 (3)熟悉晶闸管斩波器各点的波形。 给定器 图4-10晶闸管斩波电路 二、实验线路及原理 本实验采用脉宽可调的晶闸管斩波器。其中ⅥTl为主晶闸管,当它导通后,电源电压就加在负载上。ⅥT2为辅助晶闸管,由它控制 输出电压的脉宽。C和L为振荡电路,它们与ⅥT2、Ⅶ1、L组成VT的换流关断电路。斩波器主电路如图4-10所示。接通电源时,经 VDI,负载充电至+Udo,VT导通,电源加到负载上,过一段时间后VT2导通,C和L产生振荡,C上电压由+o变为-lo,C经W1和VT 反向放电,使VT1、ⅥT2关断 从以上斩波器工作过程可知,控制ⅥT2脉冲出现的时刻即可调节输出电压的脉宽,从而达到调压的目的,ⅥT1、VT2的脉冲间隔由触 发电路决定 、实验内容 (1)触发电路调试。 (2)斩波器接电阻性负载。 3)斩波器接电阻一电感性负载。 四、实验设备 (1)MCL现代运动控制技术实验台主控屏。 (2)给定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器组件挂箱。 (3)单相并联逆变及直流斩波组件挂箱 (4)滑线变阻器 (5)双踪记忆示波器
一、实验目的 (1) 加深理解晶闸管斩波器的工作原理。 (2) 掌握晶闸管斩波器的主电路，触发电路的调试步骤和方法。 (3) 熟悉晶闸管斩波器各点的波形。 图4－10 晶闸管斩波电路 二、实验线路及原理 本实验采用脉宽可调的晶闸管斩波器。其中VT1为主晶闸管，当它导通后，电源电压就加在负载上。VT2为辅助晶闸管， 由它控制 输出电压的脉宽。C和L1为振荡电路，它们与VT2、VD1、L2组成VT1的换流关断电路。斩波器主电路如图4-10所示。接通电源时， C经 VD1，负载充电至+Udo，VT1导通，电源加到负载上，过一段时间后VT2导通，C和L1产生振荡，C上电压由+Udo变为-Udo，C经VD1和VT1 反向放电，使VT1、VT2关断。 从以上斩波器工作过程可知，控制VT2脉冲出现的时刻即可调节输出电压的脉宽，从而达到调压的目的，VT1、VT2的脉冲间隔由触 发电路决定。 三、实验内容 (1) 触发电路调试。 (2) 斩波器接电阻性负载。 (3) 斩波器接电阻—电感性负载。 四、实验设备 (1) MCL现代运动控制技术实验台主控屏。 (2) 给定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器组件挂箱。 (3) 单相并联逆变及直流斩波组件挂箱。 (4) 滑线变阻器。 (5) 双踪记忆示波器
6)数字式万用表 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关斩波器的内容,弄清脉宽可调斩波器的工作原理 (2)学习本教材§3-5有关斩波器及其触发电路的内容,掌握斩波器及其触发电路工作原理及调试方法。 六、思考题 (1)直流斩波器有那几种调制方式本实验中的斩波器为何调制方式 (2)本实验采用的斩波器中的电容C起什么作用 七、实验方法 1、触发电路调试 打开单相并联逆变及直流斩波面板右下角的电源开关。调节电位器RP,观察2端的锯齿波波形,锯齿波频率为100Hz左右。将给 定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器面板上接至3端(注意:给定器的接地端要与单相并联逆变及直流斩波挂箱 的实验电路地端连接)。调节给定器RI,即改变3端比较电压,观察4端方波能否由0.1T连续调至0.9T(T为斩波器触发电路的周期)。 用示波器观察5、6端脉冲波形,是否符合相位关系。用示波器观察输出脉冲波形,测量触发电路输出脉冲的幅度和宽度,判断是否符 合图3-15所示的相位关系 2、斩波器带电阻性负载 1)按图4-10实验线路连好斩波器主电路,接上电阻负载(可采用两只900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大,并将触发电跸 偷出G1、K1、G2、K2分别接至VT1、VT2的门极和阴极。 (2)合上主电源,调节主控制屏U、V、W输出电压至线电压为110V。用示波器观察并记录触发电路1、2、4、5、6端及G1K1、LG2K2 的波形,同时观察并记录输出电压ud=f(t),输出电流id=f(t),电容电压uc=f(t)及晶闸管两端电压uTl=f(t)的波形,并注 意各波形间的相位关系。 调节3端电压,观察在不同t(即GKl和G2R2脉冲的间隔时间)时u的波形,并记录l和t数值于下表中,从而画出ld=f(t/T的 关系曲线。其中t/T为占空比。注意负载电阻不可以太小,否则电流太大容易造成斩波失败 3、斩波器带电阻,电感性负载 断开电源,将负载改接成电阻电感。然后重复电阻性负载时同样的实验步骤 八、实验报告 (1)整理记录下的各波形,画出各种负载下lf(t/D)的关系曲线。 (2)讨论分析实验中再现的各种现象 九、注意事项 (1)斩波电路的直流电源由三相不控整流桥提供,整流桥的极性为下正上负,接至斩波电路时,极性不可接错 (2)实验时,每次合上主电源前,须把调压器退至零位,再缓慢提高电压
(6) 数字式万用表 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关斩波器的内容，弄清脉宽可调斩波器的工作原理。 (2)学习本教材§3-5有关斩波器及其触发电路的内容，掌握斩波器及其触发电路工作原理及调试方法。 六、思考题 (1) 直流斩波器有那几种调制方式本实验中的斩波器为何调制方式 (2) 本实验采用的斩波器中的电容C起什么作用 七、实验方法 1、触发电路调试 打开单相并联逆变及直流斩波面板右下角的电源开关。调节电位器RP，观察2端的锯齿波波形，锯齿波频率为100Hz左右。将给 定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器面板上Ug接至3端(注意：给定器的接地端要与单相并联逆变及直流斩波挂箱 的实验电路地端连接)。调节给定器RP1，即改变3端比较电压，观察4端方波能否由0.1T连续调至0.9T（T为斩波器触发电路的周期）。 用示波器观察5、6端脉冲波形，是否符合相位关系。用示波器观察输出脉冲波形，测量触发电路输出脉冲的幅度和宽度，判断是否符 合图3-15所示的相位关系。 2、斩波器带电阻性负载 (1) 按图4-10实验线路连好斩波器主电路，接上电阻负载（可采用两只900Ω电阻并联），并调节电阻负载至最大，并将触发电路 的输出G1、K1、G2、K2分别接至VT1、VT2的门极和阴极。 (2)合上主电源，调节主控制屏U、V、W输出电压至线电压为110V。用示波器观察并记录触发电路1、2、4、5、6端及UG1K1、UG2K2 的波形，同时观察并记录输出电压ud=f（t），输出电流id=f（t），电容电压uc=f（t）及晶闸管两端电压uVT1=f（t）的波形，并注 意各波形间的相位关系。 调节3端电压，观察在不同t（即UG1K1和UG2K2脉冲的间隔时间）时ud的波形，并记录Ud和t数值于下表中，从而画出Ud=f(t/T)的 关系曲线。其中t/T为占空比。注意负载电阻不可以太小，否则电流太大容易造成斩波失败。 τ Ud 3、斩波器带电阻，电感性负载 断开电源，将负载改接成电阻电感。然后重复电阻性负载时同样的实验步骤。 τ Ud 八、实验报告 (1) 整理记录下的各波形，画出各种负载下U=f(t/T)的关系曲线。 (2) 讨论分析实验中再现的各种现象。 九、注意事项 (1)斩波电路的直流电源由三相不控整流桥提供，整流桥的极性为下正上负，接至斩波电路时，极性不可接错。 (2)实验时，每次合上主电源前，须把调压器退至零位，再缓慢提高电压
(3)实验时,若负载电流过大,容易造成逆变失败,所以调节负载电阻,电感时,需注意电流不可超过0.5A (4)若逆变失败,需关断主电源,把调压器退至零位,再合上主电源。 (5)实验时,先把给定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器的给定调到σw,再根据需要调节
(3)实验时，若负载电流过大，容易造成逆变失败，所以调节负载电阻，电感时，需注意电流不可超过0.5A。 (4)若逆变失败，需关断主电源，把调压器退至零位，再合上主电源。 (5)实验时，先把给定、零速封锁器、速度变换器、速度调节器、电流调节器的给定调到0V，再根据需要调节
