DJDK1型電力電子技術及電機控制實驗裝置實驗

1、實驗一單結晶體管觸發(fā)電路實驗一、實驗目的(1) 熟悉單結晶體管觸發(fā)電路的工作原理及電路中各元件的作用。(2) 掌握單結晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟與方法。、實驗所需掛件及附件序號型 號備 注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”等幾個模塊。2DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結晶體管觸發(fā)電路”等模塊。3雙蹤示波器自備三、 實驗線路及原理單結晶體管觸發(fā)電路的工作原理已在1-3 節(jié)中作過介紹。四、 實驗內(nèi)容(1) 單結晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試。(2) 單結晶體管觸發(fā)電路各點電壓波形的觀察。五、 預習要求閱讀本教材 1-3 節(jié)及電力電子技術教材中有關單結晶體管的內(nèi)容，弄清單結晶體管觸

2、發(fā)電路的工作原理。六、 思考題(1) 單結晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中C1 的數(shù)值有什么關系？(2) 單結晶體管觸發(fā)電路的移相范圍能否達到180?七、 實驗方法(1) 單結晶體管觸發(fā)電路的觀測將 DJK01 電源控制屏的電源選擇開關打到“直流調(diào)速”側，使輸出線電壓為 200V(不能打到“交流調(diào)速”側工作，因為 DJK03-1 的正常工作電源電壓為 220V 10%,而“交流調(diào)速”側輸 出的線電壓為240V。如果輸入電壓超出其標準工作范圍，掛件的使用壽命將減少，甚至會導致掛件的損壞。在“ DZSZ-1 型電機及自動控制實驗裝置”上使用時，通過操作控制屏左側的自藕調(diào)壓器，將輸出的線電壓調(diào)到 2

3、20V 左右，然后才能將電源接入掛件 )，用兩根導線將 200V 交 流電壓接到 DJK03-1 的“外接 220V”端，按下“啟動”按鈕，打開 DJK03-1 電源開關，這時掛件 中所有的觸發(fā)電路都開始工作，用雙蹤示波器觀察單結晶體管觸發(fā)電路，經(jīng)半波整流后“ 1 ”點的波形，經(jīng)穩(wěn)壓管削波得到“ 2”點的波形，調(diào)節(jié)移相電位器 RP1,觀察“4”點鋸齒波的周期 變化及“5”點的觸發(fā)脈沖波形；最后觀測輸出的“ G K觸發(fā)電壓波形，其能否在 30170 范圍內(nèi)移相？(2) 單結晶體管觸發(fā)電路各點波形的記錄當= 30、60、90、120時，將單結晶體管觸發(fā)電路的各觀測點波形描繪下來，并與圖1-9 的各

4、波形進行比較。八、 實驗報告畫出a=6 0時，單結晶體管觸發(fā)電路各點輸出的波形及其幅值。九、 注意事項雙蹤示波器有兩個探頭，可同時觀測兩路信號，但這兩探頭的地線都與示波器的外殼相 連，所以兩個探頭的地線不能同時接在同一電路的不同電位的兩個點上，否則這兩點會通過示波器外殼發(fā)生電氣短路。 為此，為了保證測量的順利進行，可將其中一根探頭的地線取下或 外包絕緣，只使用其中一路的地線，這樣從根本上解決了這個問題。當需要同時觀察兩個信號時, 必須在被測電路上找到這兩個信號的公共點, 將探頭的地線接于此處號, 只有這樣才能在示波器上同時觀察到兩個信號, 而不發(fā)生意外。, 探頭各接至被測信實驗五單相半波可控整

5、流電路實驗一、實驗目的(1) 掌握單結晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試步驟與方法。(2) 掌握單相半波可控整流電路在電阻負載及電阻電感性負載時的工作。(3) 了解續(xù)流二極管的作用。、實驗所需掛件及附件序號型號備注1DJK01 電源控制屏該控制屏包含“三相電源輸出”，“勵磁電源”等幾個模塊。2DJK02 晶閘管主電路該掛件包含“晶閘管”，以及“電感”等幾個模塊。3DJK03-1 晶閘管觸發(fā)電路該掛件包含“單結晶體管觸發(fā)電路”模塊。4DJK06 給定及實驗器件該掛件包含“二極管”等幾個模塊。5D42 三相可調(diào)電阻6雙蹤示波器自備7萬用表自備三、實驗線路及原理單結晶體管觸發(fā)電路的工作原理及線路圖已在1-3 節(jié)中

6、作過介紹。將 DJK03-1 掛件上的單結晶體管觸發(fā)電路的輸出端“G與“ K”接到 DJK02 掛件面板上的反橋中的任意一個晶閘管的門極與陰極,并將相應的觸發(fā)脈沖的鈕子開關關閉(防止誤觸發(fā)),圖中的 R 負載用 D42 三相可調(diào)電阻，將兩個 900Q接成并聯(lián)形式。二極管 VD1 與開關 S1 均在 DJKO 蛋件上，電感 Ld在 DJK02 面板上，有 100mH 200mH 700m 圧檔可供選擇，本實驗中選用 700mH 直流電壓表及直流電流 表從 DJK02掛件上得到。四、實驗內(nèi)容(1) 單結晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試。(2) 單結晶體管觸發(fā)電路各點電壓波形的觀察并記錄。(3) 單相半波整流電

7、路帶電阻性負載時U/U2= f (a)特性的測定。單相半波整流電路帶電阻電感性負載時續(xù)流二極管作用的觀察。五、預習要求(1) 閱讀電力電子技術教材中有關單結晶體管的內(nèi)容，弄清單結晶體管觸發(fā)電路的工作原理。(2) 復習單相半波可控整流電路的有關內(nèi)容，掌握單相半波可控整流電路接電阻性負載與電阻電感性負載時的工作波形。(3) 掌握單相半波可控整流電路接不同負載時Ud、Id的計算方法。六、思考題(1) 單結晶體管觸發(fā)電路的振蕩頻率與電路中電容C1 的數(shù)值有什么關系？(2) 單相半波可控整流電路接電感性負載時會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如何解決？七、實驗方法(1)單結晶體管觸發(fā)電路的調(diào)試將 DJK01 電源控制屏的

8、電源選擇開關打到“直流調(diào)速”側，使輸出線電壓為 200V,用兩根導線將 200V 交流電壓接到 DJK03-1 的“外接 220V”端,按下“啟動”按鈕，打開 DJK03-1 電源開 關,用雙蹤示波器觀察單結晶體管觸發(fā)電路中整流輸出的梯形波電壓、鋸齒波電壓及單結晶 體管觸發(fā)電路輸出電壓等波形。調(diào)節(jié)移相電位器 RP1,觀察鋸齒波的周期變化及輸出脈沖波形的移相范圍能否在 30170范圍內(nèi)移動？圖 3-6 單相半波可控整流電路（2）單相半波可控整流電路接電阻性負載觸發(fā)電路調(diào)試正常后，按圖 3-6 電路圖接線。將電阻器調(diào)在最大阻值位置，按下“啟動”按鈕,用示波器觀察負載電壓 Ud、晶閘管 VT 兩端電

9、壓 UV的波形,調(diào)節(jié)電位器 RP1,觀察a=30、60、90、120、150時 Ud、UVT的波形,并測量直流輸出電壓 Ud與電源電壓 U2,記錄于下 表中。a306090120150U（記錄值）U/U2Ud（計算值）Ud=0、45U2(1+cosa)/2（3）單相半波可控整流電路接電阻電感性負載將負載電阻 R 改成電阻電感性負載（由電阻器與平波電抗器 Ld串聯(lián)而成）。暫不接續(xù)流二 極管 VD1,在不同阻抗角阻抗角$ =tg-1（3L/R）,保持電感量不變，改變 R 的電阻值,注意電流 不要超過 1A情況下，觀察并記錄a=30、60、90、120時的直流輸出電壓值Ud及 UVT的波形。a306

10、090120150U2U（記錄值）Ud/U2U（計算值）接入續(xù)流二極管 VD1,重復上述實驗，觀察續(xù)流二極管的作用，以及UD1波形的變化。a306090120150U2U（記錄值）Ud/U2Ud（計算值）計算公式：Ud= 0、45 出 1 十 cosa）/2八、實驗報告（1）畫出a=90時，電阻性負載與電阻電感性負載的U、UVT波形。(7)使用電抗器時要注意其通過的電流不要超過1A,保證線性。(2) 畫出電阻性負載時 Ud/U2=f ( a )的實驗曲線，并與計算值 Ud的對應曲線相比較。(3) 分析實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象 , 寫出體會。九、注意事項(1) 參照實驗一的注意事項。(2) 在本實驗中觸

11、發(fā)電路選用的就是單結晶體管觸發(fā)電路，同樣也可以用鋸齒波同步移 相觸發(fā)電路來完成實驗。(3) 在實驗中,觸發(fā)脈沖就是從外部接入 DJKO 面板上晶閘管的門極與陰極,此時,應將所用晶閘管對應的正橋觸發(fā)脈沖或反橋觸發(fā)脈沖的開關撥向“斷”的位置，避免誤觸發(fā)。(4) 為避免晶閘管意外損壞 , 實驗時要注意以下幾點 :1在主電路未接通時 , 首先要調(diào)試觸發(fā)電路 , 只有觸發(fā)電路工作正常后 , 才可以接通主電 路。2在接通主電路前，必須先將控制電壓 UCt調(diào)到零，且將負載電阻調(diào)到最大阻值處；接通主電路后,才可逐漸加大控制電壓 Uct,避免過流。3要選擇合適的負載電阻與電感, 避免過流。在無法確定的情況下 , 應盡可能選用大的電阻值。(5) 由于晶閘管持續(xù)工作時 , 需要有一定的維持電流 , 故要使晶閘管主電路可靠工作 , 其 通過的電流不能太小 , 否則可能會造成晶閘管時斷時續(xù) , 工作