锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流
锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流电路
实验三锯齿波同步移相触发电路及单相半波可控整流电路一．实验目的1．熟悉正弦波同步触发电路的工作原理及各元件的作用。
2．掌握正弦波同步触发电路的调试步骤和方法。
3．加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
4．掌握锯齿波同步触发电路的调试方法5．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。
6．了解续流二极管的作用二．实验内容1．锯齿波同步触发电路的调试。
(一) 锯齿波同步移相触发电路实验1．将MCL-05面板上左上角的同步电压输入接MCL —18的U 、V 端，“触发电路选择”拨向“锯齿波”。
2．三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压U uv =220v ，并打开MCL —05面板右下角的电源开关。
用示波器观察各观察孔的电压波形，示波器的地线接于“7”端。
注：如您选购的产品为MCL —Ⅲ、Ⅴ，无三相调压器，直接合上主电源。
以下均同同时观察“1”、“2”孔的波形，了解锯齿波宽度和“1”点波形的关系。
观察“3”~“5”孔波形及输出电压U G1K1的波形，调整电位器RP1，使“3”的锯齿波刚出现平顶，记下各波形的幅值与宽度，比较“3”孔电压U 3与U 5的对应关系。
3．调节脉冲移相范围将MCL —18的“G ”输出电压调至0V ，即将控制电压Uct 调至零，用示波器观察U 2电压（即“2”孔）及U5的波形，调节偏移电压Ub （即调RP ），使α=180O ，其波形如图4-4所示。
调节MCL —18的给定电位器RP1，增加Uct ，观察脉冲的移动情况，要求Uct=0时，α=180O ，Uct=Umax 时，α=30O ，以满足移相范围α=30O ~180O 的要求。
4．调节Uct ，使α=60O ，观察并记录U 1~U 5及输出脉冲电压U G1K1，U G2K2的波形，并标出其幅值与宽度。
用导线连接“K1”和“K3”端，用双踪示波器观察U G1K1和U G3K3的波形，调节电位器RP3，使U G1K15图3-3 锯齿波同步移相触发电路5．锯齿波触发电路各测试点波形co（二）单相半波可控整流电路1．带电阻性负载锯齿波触发电路“G ”、“K ”分别接至（MCL —33的）VT1晶闸管的控制极和阴极，注意不可接错。
《电力电子技术》实验指导书2011.9
实验一单相半波可控整流电路实验一、实验目的(1) 加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。
(2) 掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。
(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、实验所需设备(1) DJDK-1型电力电子技术及电机控制实验装置。
其所需挂件如下：① DJK01 电源控制屏② DJK02 晶闸管主电路③ DJK03 晶闸管触发电路④ DJK06 给定及实验器件⑤ D42三相可调电阻(2) 双踪示波器三、实验内容(1) 锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。
(2) 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。
(3) 单相半波整流电路带电阻电感性负载时U d/U2=f(α)特性的测定。
(4) 续流二极管作用的观察。
四、预习要求(1) 阅读本教材电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相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。
五、思考题(1) 锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?(2) 锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?(3) 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?六、实验方法1. 锯齿波同步移相触发电路调试〔1〕将DJK01上的钥匙式三相“电源总开关”置于“开”的位置，操作控制屏左上角切换开关观察输入的三相电网电压是否平衡。
(2) 将DJK01上的电源选择开关打到“直流调速”侧〔不能打到“交流调速”侧〕。
用两根导线将DJK01的A、B〔200V〕交流电压接到DJK03的“外接220V”端，按下“启动”按钮。
(3) 打开DJK03电源开关，用双踪示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。
单相桥式半控整流电路实验报告
单相桥式半控整流电路实验报告系别：电气工程系班级：电器121姓名：学号：实验一单相桥式半控整流电路实验一、实验目的：1、加深对单相桥式半控整流电路带电阻性、电阻电感性负载时各工作情况的理解。
2、了解续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用，学会对实验中出现的问题加以分析和解决。
二、实验主要仪器与设备：三、实验原理本实验线路如图1所示，两组锯齿波同步移相触发电路均在DJK03-1挂件上，它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步，触发信号加到共阴极的两个晶闸管，图中的R用D42三相可调电阻，将两个 900Ω接成并联形式，二极管VD1、VD2、VD3及开关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，本实验用700mH，直流电压表、电流表从DJK02挂件获得。
VD3图1 单相桥式半控整流电路实验线路图四、实验内容及步骤1、实验内容：(1)锯齿波同步触发电路的调试。
(2)单相桥式半控整流电路带电阻性负载。
(3)单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载。
2、实验步骤：五、实验注意事项1、双踪示波器有两个探头，可同时观测两路信号，但这两探头的地线都与示波器的外壳相连，所以两个探头的地线不能同时接在同一电路的不同电位的两个点上，否则这两点会通过示波器外壳发生电气短路。
为此，为了保证测量的顺利进行，可将其中一根探头的地线取下或外包绝缘，只使用其中一路的地线，这样从根本上解决了这个问题。
当需要同时观察两个信号时，必须在被测电路上找到这两个信号的公共点，将探头的地线接于此处，探头各接至被测信号，只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号，而不发生意外。
2、在本实验中，触发脉冲是从外部接入DJKO2面板上晶闸管的门极和阴极，此时,应将所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置，并将Ulf及Ulr 悬空，避免误触发。
六、实验心得。
电力电子实验报告
第三章实验十二单相交流调压电路实验
一、原理概述
通过改变反并联晶闸管或双向晶闸管的控制角α，从而改变交流输出电压的大小。因为触发脉冲为窄脉冲时，会造成晶闸管工作不对称，所以交流调压电路通常采用宽脉冲或脉冲列触发。
二、实验报告
（2）α=30°时
α=60°时α=90°时
阻感性负载和阻性负载波形相同在此略
（3）在负载侧并联一个续流二极管，使负载电流通过续流二极管续流，而不再经过T1、D1或T3、D2这样可使晶闸管恢复阻断能力。
三、思考题
（1）电路在正常运行情况下，突然把触发脉冲切断或者α角增大到180°，就会产生“失控”。
三、思考题
实现有源逆变的条件有两个
（1）外部条件：外部有一个直流电势，方向与晶闸管导通方向一致，值稍大于变流器侧输出的平均电压。
（2）内部条件：逆变电路的主电路为全控结构，α＞90°，处于逆变区。
本电路直流电势由整流输出电压提供，使用心式变压器进行升压，使直流电势值稍大于变流器侧输出的平均电压。
第三章实验八三相半波可控整流电路实验
二、实验报告
（1）当α=90°时，Ud、UVT波形如图所示。
（2）
（3）由波形可以看出当晶闸管导通时输入电压全部加在输出电压Ud两端，当晶闸管截止时，输入电压全部加在晶闸管两端；带感性负载时，由于电流不能突变，输出电压出现负压，此时电压由变压器提供。
三、思考题
（1）由 知C1越大， 越小，反之，C1越小， 越大。
实验二 单相桥式全控整流电路 一、实验目的
图 2 单相桥式全控整流电路
五、实验方法 （1）锯齿波触发电路的调试 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，用示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。调节 RP1、RP2、RP3 观察对各点波形的影响。利用示波器观察同步电压信号和“TP6”点触发信号，调节 RP3 到 适量的值，保证只调整 RP2 调相范围可达到 0°~180°。 （2）单相全桥可控整流电路的调试 按图 2 接线，按下“启动”按钮，保持 RP2 或 RP3 中一个不变（由第一个调试结果而 定） ，调整另外一个变阻器，在α=60°、90°、120°时，用示波器观察电阻负载两端电压 波形，并记录电源电压 U2 和负载电压 Ud 的数值于下表中。 表 1 电源电压 U2 和负载电压 Ud α U2 Ud（计算值） Ud（记录值） 其中 Ud 的计算值应为： 60° 90° 120°
1 cos U d 0.9U 2 2
（1-1）
六、实验报告撰写要求 （1） 写出实验目的、实验所需挂件及附件； （2） 画出实验整体原理图； （3） 画出α=60°时，锯齿波触发电路的 TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6 的波形； （4） 填写表 1 中的数据； （5） 画出α=60°时，电阻性负载 Ud 的波形； （6） 回答思考题： a. 在锯齿波触发电路中，在控制移相电压端，为什么需要有两个变阻器（RP2、RP3） 来控制？ 七、注意事项 （1） 示波器在没有“共地”的情况下，不能同时直接测量两处信号，尤其是控制电路和 主电路； （2） 在实验中，触发脉冲是从外部接入 DJK02 面板上晶闸管的门极和阴极，此时，应将 所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关拨向“断”的位置，避免误 触发。 （3） 在主电路未接通时，首先要调试触发电路，只有触发电路工作正常后，才可以接通 主电路。
电力电子实验指导书(东华大学)
东华大学信息学院电力电子技术实验指导书2014年4月目录实验一晶闸管触发电路研究实验二单相桥式半控整流电路实验三三相桥式整流电路实验四三相有源逆变电路附录一固纬GRS-6032A示波器使用简介附录二固纬GRS-6032A示波器面板图片《电力电子实验》一般注意事项：1.每次合、分主回路电源前要将各高、低压调压器（如：三相交流调压器、G给定Ug电位器）旋至最小位置，电阻器置最大值。
2.晶闸管控制极内部已连线至触发电路，面板上插孔禁止连接导线。
3. 使用双踪示波器时两个探头的接地线要共点，以免因电压差造成过流。
测量Ud时示波器探头的正极（红线）置晶闸管共阴极，负极（黑线）置晶闸管共阳极；UVT是晶闸管阳极对阴极的电压，测量时探头红线置阳极，黑线置阴极。
4. 交直流表要分清，选择量程要符合要求。
5.“主电源送电”的含义是：按下交流电源“闭合“的绿色按钮。
6. 数字表计的读数显示滞后于调节进程，因此相应的操作宜缓。
固纬GRS-6032A示波器的使用1.示波器调节的主要目标显示为：屏幕上方显示信息：“ smpl ”屏幕下方显示信息：“DC 2V（或5V） 2 mS （或5mS） LINEf AC”2.测量前扫描线居中校准：对“CH1”/ “CH2”通道选择“GND”方式后，调节“POSITION”使扫描线居中。
3. TIME/DIV一般选择5mS，正弦波一个周期在水平方向占4格（90°/格）4.测试过程LEVEL、POSITION、TIME/DIV、X1/MAG等功能键钮均不能随意操作，以免引起波形在水平、垂直方向的移动，影响测量结果。
实验一锯齿波同步移相触发电路实验一．实验目的1．锯齿波同步移相触发电路的工作原理。
2．掌握锯齿波同步触发电路的调试方法。
3．测试锯齿波同步触发电路各点波形及移相特性。
二．实验内容1．锯齿波同步触发电路的调试。
2．锯齿波同步触发电路各点波形观察，分析。
三．实验线路及原理锯齿波同步移相触发电路主要由同步电源、同步信号、锯齿波形成、脉冲移相、脉冲形成、脉冲放大、脉冲输出七个环节。
重庆科创职业学院实验四 锯齿波同步移相触发电路实验
1.6.1 电力电子器件驱动电路概述
驱动电路还要提供控制电路与主电路之间的电气 隔离环节，一般采用光隔离或磁隔离。
光隔离一般采用光耦合器 磁隔离的元件通常是脉冲变压器
ID R Uin IC R1 Uout E R R1 E R R1 E
a)
图1-25 光耦合器的类型及接法
a) 普通型 b) 高速型 c) 高传输比型
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重庆科创职业技术学院电力电子实验室 黄琴制作
电力电子技术
锯齿波同步移相触发电路
六、思考题
(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点? (2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与 哪些参数有关? (3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲 移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相 范围要大?
1
19.2
0.8
15:49
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电力电子技术
锯齿波同步移相触发电路
八、实验报告
(1)整理、描绘实验中记录的各点波形，并 标出其幅值和宽度。 (2)总结锯齿波同步移相触发电路移相范围 的调试方法，如果要求在Uct=0的条件下， 使α=90°，如何调整? (3)讨论、分析实验中出现的各种现象。
1.6.1 电力电子器件驱动电路概述
驱动电路的基本任务：
按控制目标的要求施加开通或关断的信号。 对半控型器件只需提供开通控制信号。 对全控型器件则既要提供开通控制信号，又要提供关 断控制信号。
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电力电子技术
锯齿波同步移相触发电路
晶闸管触发电路应满足下列 要求：
脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导 通。 触发脉冲应有足够的幅度。 不超过门极电压、电流和功率定 额，且在可靠触发区域之内。 有良好的抗干扰性能、温度稳定 性及与主电路的电气隔离。
天煌实验台配套指导书
前言实验的基本要求《电力电子技术》是电气工程及其自动化、自动化等专业的三大电子技术基础课程之一，而《电力拖动自动控制系统》又是其这些专业的重要专业课程之一，内容包括电力、电子、控制、计算机技术等多个方面，而实验环节是这些课程的重要组成部分。
通过实验，可以加深对理论的理解，培养和提高学生独立动手能力和分析问题、解决问题的能力。
一实验的特点和要求电力电子技术和电力拖动控制系统实验的内容较多、较新，实验系统也比较复杂，系统性较强。
该实验是理论教学的重要的补充和继续，而理论教学则是实验教学的基础。
学生在实验中应学会运用所学的理论知识去分析和解决实际系统中出现的各种问题，提高动手能力；同时通过实验来验证理论，促使理论和实践相结合，使认识不断提高、深化。
具体地说，学生在完成指定的实验后，应具备以下能力:（1）掌握电力电子变流装置主电路、触发或驱动电路的构成及调试方法，能初步设计和应用这些电路。
（2）熟悉并掌握基本实验设备、测试仪器的性能及使用方法。
（3）掌握交、直流电机控制系统的组成和调试方法，系统参数的测量和整定方法。
（4）能设计交、直流电机控制系统的具体实验线路，列出实验步骤。
（5）能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理，解决实验中遇到的问题。
（6）能够综合实验数据，解释实验现象，编写实验报告。
二实验前的准备实验准备即为实验的预习阶段，是保证实验能否顺利进行的必要步骤。
每次实验前都应先进行预习，从而提高实验质量和效率，否则就有可能在实验时不知如何下手，浪费时间，完不成实验要求，甚至有可能损坏实验装置。
因此，实验前应做到：（1）复习教材中与实验有关的内容，熟悉与本次实验相关的理论知识。
（2）阅读本教材中的实验指导，了解本次实验的目的和内容；掌握本次实验系统的工作原理和方法；明确实验过程中应注意的问题。
（3）写出预习报告，其中应包括实验系统的详细接线图、实验步骤、数据记录表格等。
三实验实施在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。
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电力电子技术实验报告
题目：锯齿波同步移相触发电路及
单相半波可控整流
班级：
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指导老师：
单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验报告1.1 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。
1.2 实验设备及仪器
⑴MCL-III型教学实验台
⑵NMCL-33组件：触发电路和晶闸管主电路
⑶NMCL-05(E)组件：触发电路
⑷MEL03A组件：可调电阻
⑸双踪示波器
⑹万用表
1.3实验方法
1.3.1 单结晶体管触发电路调试及各点波形的观察
先不接主电路，NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”侧。
将NMCL-05E面板左上角的同步电压输入端与NMCL—32的U、V端相连，单结晶体管触发电路中G、K接线端悬空，“2”端（地）与脉冲输出“K”端相连。
按下“闭合”按钮，用示波器观察触发电路单相半波整流输出（“1”），梯形电压（“3”、“4”），锯齿波电压（“5”）及单结晶体管输出电压（“6”）和脉冲输出（“GK”）等波形。
调节移相可调电位器RP，参照图1-1，观察输出脉冲的移相范围，之后使相
位角 =180°。
图1-1 单相半波整流相位角的观察
观察完毕，断开主电源。
注：由于在以上操作中，脉冲输出未接至晶闸管的控制极和阴极，所以在用示波器观察触发电路各点波形时，特别是观察脉冲的移相范围时，可用导线把触发电路的地端（“2”）和脉冲输出“K”端相连。
但一旦脉冲输出接至晶闸管，则不可把触发电路和脉冲输出相连，否则造成短路事故，烧毁触发电路。
1.3.2 单相半波可控整流电路带电阻性负载
断开触发电路中“2”端与“K”端的连接，按图1-2连好触发电路及主电路，其中主电路中负载为纯电阻（由MEL—03A的两个900Ω电阻并联，并调至阻值最大位置），电感和续流二极管暂不接。
触发电路的“G”、“K”分别接至NMCL-33中任一晶闸管VT的控制极和阴极。
合上主电源，调节触发电路中脉冲移相电位器RP，用示波器观察α=120°、
90°、60°、30°时负载两端电压U
d 以及晶闸管的阴极阳极两端的电压波形U
Vt。
测量U
d 及电源电压U
2
，完成实验表格1-1，验证公式：
2
cos
1
2
45
.0α
+
=U
U
d
图1-1 单结晶体管出发电路及半波整流电路
1.3.3 单相半波可控整流电路带电阻—电感性负载，无续流二极管
串入平波电抗器（700mH），不接续流二极管。
用示波器观察并记录较大电阻和较小电阻（对应不同的阻抗角）、α=90O时的电阻电感两端电压U
d
以及晶闸管Uvt的波形。
注意调节R
d 时，需要监视负载电流，防止电流超过R
d
允许的最大电流及晶闸
管允许的额定电流。
1.3.4 单相半波可控整流电路带电阻-电感性负载，有续流二极管
接入续流二极管，重复“3”的实验步骤。
1.4 实验报告
1．画出触发电路在α=90°时1，3，4，5，6各点以及GK 两端的波形。
1，3，4，5，6各点以及GK 两端的波形如下：
“1”为半波； “3，4”为梯形波 5锯齿波
“6” 单结晶体管两端电压 GK 脉冲（除去半波部分）
2．分别画出纯电阻负载、电阻电感负载下，α=90°时U d 和U v 波形。
纯电阻负载时：
U d
：
U v ：
电阻电感负载：
U
d ： U v ：
3．画出在电阻电感性负载下，当电阻较大和较小时，U d 、U VT 的波形（α=90°），并对两者波形进行分析比较。
较大电阻时：
Ud : U
VT :
较小电阻时：
Ud : U VT :
分析：
负载有电感时，整流管前电压为负值的时候，电流不为零，继续导通。
接小电阻时，负载电压比整流管前电压更负。
4．画出纯电阻负载时U d /U 2=f （a ）曲线，并与2cos 1245.0α
+=U U d 进行比较。
2
cos 1245.0α+=U U d
U d /U 2=f （a ）
5．分析续流二极管的作用。
答：
线圈断电时，线圈里有磁场将产生反向电动势，很容易击穿其他电路元件。
这时由于续流二极管的接入正好和反向电动势方向一致，把反向电势通过续流二极管以电流的形式释放掉，从而保护了其他电路元器件。
1.5 思考
1．本实验中能否用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路的波形？为什么？
答：不可以。
触发电路和整流电路之间没有公用地点
2．为何要观察触发电路第一个输出脉冲的位置？
答：给前一个(按导通顺序)可控硅再补发一个触发脉冲，使可控硅整流电路可靠的工作。
3．本实验电路中如何考虑触发电路与整流电路的同步问题？
答：采用宽脉冲触发。