单相半波可控整流电路实验70753说课讲解

单相半波可控整流电路实验70753说课讲解
单相半波可控整流电路实验70753说课讲解

单相半波可控整流电路实验70753

一、实验目的

(1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

(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情况。

(3)了解续流二极管的作用。

二、实验所需挂件及附件

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5 D42 三相可调电阻

6 双踪示波器自备

7 万用表自备

三、实验线路及原理

单结晶体管触发电路的工作原理及线路图已在1-3节中作过介绍。将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。二极管VD1和开关S1均在DJK06挂件上,电感L d在DJK02面板上,有100mH、200mH、700mH三档可供选择,本实验中选用700mH。直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。

图3-6单相半波可控整流电路

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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并记录。

(3)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。

(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。

五、预习要求

(1)阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管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。

六、实验方法

(1)单结晶体管触发电路的调试

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,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路

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单相桥式整流电路教学及反思

单相桥式整流电路由于其优点突出、实用性强,在生活及实践中得到了广泛的应用,它也是中职教材《电子技术基础与技能》的重点内容。本人从事电子专业教学十多年,对该内容的教学想谈谈自己的见解。 一、教材的处理和创新:在“理实一体”和“任务驱动”模式的指导下,将本节内容设置成一个任务:桥式整流电路的搭建与测试,需两课时完成。以手机充电器为载体将该任务分解成识一识、连一连、做一做、测一测四个子任务,以“任务驱动、行动导向”来完成本课任务。 二、教学目标: 1.知识目标:掌握单相桥式整流电路的组成、特点和应用;理解单相桥式整流电路的工作原理。 2.能力目标:会识读桥式整流电路原理图;会根据电路图搭建电路;会用合适的仪器进行测试。 3.情感目标:增强学生专业学习的自信心和求知欲,获得成功的喜悦;培养学生团队协作精神以及严谨、细致、规范的职业素养。 三、教学重点、难点:桥式整流电路的连接规则,搭建并测试桥式整流电路;如何理解桥式整流电路的工作原理。 四、教学策略:主要采用任务驱动、直观演示、体验探究、小跨步教学和对比讨论等教学方法。 五、教学过程: 1.创设情境,引出任务。播放一段视频:一位男士正在家里用手机通话,突然手机没电了,他一脸无奈,但很快他拿出手机充电器插上电源又继续开始通话。看完视频,我结合手机充电器实物(投影展示电路板图片),问:这里面的元器件大家认识吗?我请一位学生说出图中各种元器件的名称,并将该电路的组成器件与之前学过的半波整流电路作一个比较,然后得出该电路有别于半波整流电路,顺理成章地导入新课。 2.任务引导,探索新知。为了降低难度,便于任务的实施,我将任务进行了分解。 (1)识一识。首先,用ppt展示桥式整流电路的电路图,要求学生观察并以大组(六人一大组)为单位讨论四个整流二极管是如何与电源变压器和负载相连的。从“个数”和“极性”两个方面做了引导,四个二极管在与变压器的两个抽头和负载两端相连时,每一头上接了几个二极管?与电源变压器每一抽头相连时,二极管的极性有何特点?与电阻相连时又有何特点?学生们通过观察、讨论得出“两两相连、源反阻同”的连接规则。 (2)连一连。按照实验模板上元器件的位置排布,要求学生以大组为单位讨论后得出连接图,每组派一位代表上台通过实物投影展示并讲解给其他同学听,以达到共同学习、共同进步的目的。 (3)做一做。要求学生按照上面的连接图在实验模板上搭建一个桥式整流电路,这次以两人一小组为单位进行实践操作。电路搭建好之后,我让各组交叉评判改正后接上交流电源,教师检查无误后才通电。这样做是为了让学生养成胆大心细、严谨有序的职业素养,体现安全第一的岗位原则。 (4)测一测。先利用仿真软件演示一下电路与仪器仪表的连接以及示波器上显示的输入输出波形,然后让学生按照学案上的测量要求去进行测试并做好记录。测试完毕后,让学生以大组为单位,交流他们的测试结果,并对比半波整流电路的输出波形,讨论桥式整流电路有哪些优点。 通过实验,学生知道了桥式整流属于全波整流,引导学生产生质疑:为什么桥式整流能把交流电转化成全波脉动直流电?我们能不能用所学的知识来解释这种现象?借助于ppt动画演示,由学生在教师的引导下分析归纳桥式整流电路的工作原理。 3.拓展应用,延伸知识。桥式整流电路由于其电源利用率高、输出电压大、波形脉动小等优点,得到了广泛的应用,可让学生结合生活实际,举例介绍桥式整流电路的几个应用。

(完整版)整流滤波电路实验报告

整流滤波电路实验报告 姓名:XXX 学号:5702112116 座号:11 时间:第六周星期4 一、实验目的 1、研究半波整流电路、全波桥式整流电路。 2、电容滤波电路,观察滤波器在半波和全波整流电路中的滤波效果。 3、整流滤波电路输出脉动电压的峰值。 4、初步掌握示波器显示与测量的技能。 二、实验仪器 示波器、6v交流电源、面包板、电容(10μF*1,470μF*1)、变阻箱、二极管*4、导线若干。 三、实验原理 1、利用二极管的单向导电作用,可将交流电变为直流电。常用的二极管整 流电路有单相半波整流电路和桥式整流电路等。 2、在桥式整流电路输出端与负载电阻RL并联一个较大电容C,构成电容滤 波电路。整流电路接入滤波电容后,不仅使输出电压变得平滑、纹波显著成小,同时输出电压的平均值也增大了。 四、实验步骤 1、连接好示波器,将信号输入线与6V交流电源连接,校准图形基准线。 2、如图,在面包板上连接好半波整流电路,将信号连接线与电阻并联。

3、如图,在面包板上连接好全波整流电路,将信号输入线与电阻连接。

4、在全波整流电路中将电阻换成470μF的电容,将信号接入线与电容并联。 5、如图,选择470μF的电容,连接好整流滤波电路,将信号接入线与电阻并联。 改变电阻大小(200Ω、100Ω、50Ω、25Ω)

200Ω100Ω50Ω

25Ω 6、更换10μF的电容,改变电阻(200Ω、100Ω、50Ω、25Ω)200Ω 100Ω

50Ω 25Ω 五、数据处理 1、当C 不变时,输出电压与电阻的关系。 输出电压与输入交流电压、纹波电压的关系如下: avg)r m V V V (输+= 又有i avg R C V ??=输89.2V )(r 所以当C 一定时,R 越大 就越小 )(r V avg 越大 输V

全国“创新杯”电类说课大赛课件一等奖作品单相桥式整流电路说课稿

《单相桥式整流电路》说课稿 陕西省明德职业中等专业学校顾雅祺尊敬的各位老师,各位专家大家好: 我叫顾雅祺,来自陕西省西安市,是陕西明德职业中专的一名教师,很高兴能有这样的机会和大家进行一次面对面的交流和学习,今天我说课的题目是《单相桥式整流电路》。 下面我将从教材分析、学情分析、教学目标分析、教法学法分析、教学过程分析、教学评价分析六个方面来谈谈我的构思过程。 一、教材分析 教材是教师课堂中的根本依据,本节内容采用高等教育出版社出版、张金华老师主编的《电子技术基础与技能》作为教材,是中等职业教育课程改革国家规划新教材,本教材具有很强的实用性,实践性和可操作性,紧扣教学大纲,充分体现做中学做中教的教学理念,《单相桥式整流电路》是第一章《二极管及其应用》的第二节内容,此内容既是第一章的重点和难点,也是整个教材的重点,教材的第一节介绍了晶体二极管的结构与特性,而整流电路正是二极管单向导电性的具体应用,其中单相桥式整流电路应用最为广泛。同时,该内容也是单相半波整流电路的继续和后面滤波稳压电路的基础。因此,本节课的内容就显得尤为重要。 二、学情分析 影响教学设计的另外一个重要因素就是对学情的分析,教师的教和学生的学是一对矛盾的统一体,教师要充分了解自己的授课对象,因材施教,才能收到良好的教学效果。我所任教的学生是11电

子2班学生,他们具有中职学生普遍的共性,但与平行班相比,该班学生气氛活跃,学习习惯总体较好,而且通过前面的学习,学生已经具备焊接组装简单电路的基本能力,并能正确使用示波器和万用表测量单相半波整流电路的波形和参数,总体上对整流电路的工作情况和学习方法已有所了解。这些都为本节课的学习打下了良好的基础。 三、教学目标分析 根据以上分析,结合新大纲的教学目的和要求,我确立了如下教学目标: 知识目标有3点:1、掌握单相桥式整流电路结构特点 2、理解单相桥式整流电路的工作原理及工作波形 3、初步掌握单相桥式整流电路参数计算。 能力目标:通过项目实施培养学生动手能力,能自主完成单相桥式整流电路的制作并能运用所学知识解决简单问题。 德育目标:通过项目教学培养学生严谨、细致、规范的工作作风,提高学生与他人合作的团队协作能力。 职业教育的目标是以技能为本位,以就业为导向,所以掌握一技之长是中职学生立足社会,发展自我能力的条件,于是我将本次课的教学重点确定为以下2点 重点: 1、单相桥式整流电路的制作 2、工作波形和电压的测量 难点:把工作原理和波形分析及电路的故障诊断作为本节课的难

电力电子技术—单相半波可控整流电路

电力电子技术—单相半波可 控整流电路 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

整流电路 1、单相半波可控整流电路 电阻负载: 注:电阻负载的特点是电压d u 与电流d i 成正比,两者波形相同。 g u :触发脉冲;α:触发角;θ:导通角 1、直流输出电压平均值: ()()2 145.0122sin 221222ααπωωππαCOS U COS U t td U U d +=+==? 2、相控方式:通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为相位控制方式

阻感负载: 1、流过电感的电流变化时,在其两端产生感应电动势dt di L ,它的极性反过来阻止电流减小。L 的存在使d i 不能突变,d i 从0开始增加。 2、2u 由正变负的过零点处,d i 已经处于减小的过程中,但尚未降到零,因此VT 仍处于通态。 3、2t ω时刻,d i 降至零,VT 关断并立即承受反压。 4、由于电感的存在延迟了VT 的关断时刻,使d u 波形出现负的部分,与带电阻负载时相比其平均值d U 下降。 5、 ()22L R Z ω+=,R L ω?arctan =

6、若?为定值,ɑ角大,θ越小。若ɑ为定值,?越大,θ越大,且平均值 U d 越接近零。 阻感负载(带续流二极管): i连续,且其波形接近一条水平线。 1、若L足够大, d 2、流过晶闸管的电流平均值IdT 和有效值IT 分别为: 续流二极管的电流平均值IdDR 和有效值IDR 分别为:

3、其移相范围为180°,其承受的最大正反向电压均为2u的峰值即 2U。续流 2 二极管承受的电压为-ud ,其最大反向电压为 2U,亦为u2 的峰值。 2

三相半波可控整流电路

三相半波可控整流电路

1. 电阻负载 (1) 工作原理 三相半波可控整流电路如图1 a) 所示。为得到零线,变压器二次侧必须接成星形,而一次侧接成三角形,避免3次谐波电流流人电网。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源,它们的阴极连接在一起,称为共阴极接法,这种接法触发电路有公共端,连线方便。 假设将电路中的晶闸管换作二极管,并用VD表示,该电路就成为三相半波不可控整流电路,以下首先分析其工作情况。此时,三个二极管对应的相电压中哪一个的值最大,则该相所对应的 二极管导通,并使另两相的二极管承受反压关断,输出整流电压即为该相的相电压,波形如图1 d) 所示。在一个周期中,器件工作情况如下:在ωt1~ωt2期 间,α相电压最高,VD1导通,u d= u a;在ωt2~ωt3期间,b 相电压最高, VD2导通,u d= u b;在ωt3~ωt4期间,c 相电压最高,VD3导通,u d= u c。此后,在下一周期相当于ωt1的位置即ωt4时刻,VD1又导通,重复前一周期的工作情况。如此,一周期中VD1、VD2、VD3轮流导通,每管各导通120o。u d波形为三个相电压在正半周期的包络线。 在相电压的交点ωt1、ωt2、ωt3处,均出现了二极管换相,即电流由一个二极管向另一个二极管转移,称这些交点为自然换相点。对三相半波可控整流电路而言,自然换相点是各相晶闸管能触发导通的最早时刻,将其作为计算各晶闸管触发角α的起点,即α=0o,要改变触发角只能是在此基础上增大,即沿时间坐标轴向右移。若在自然换相点处触发相应的晶闸管导通,则电

路的工作情况与以上分析的二极管整流工作情况一样。由单相可控整流电路可知,各种单相可控整流电路的自然换相点是变压器二次电压u2的过零点。 当α= 0o时,变压器二次侧 a 相绕组和晶闸管VT1的电流波形如图1 e) 所示,另两相电流波形形状相同,相位依次滞后120o,可见变压器二次绕组电流有直流分量。 图1 f) 是VT1两端的电压波形,由3段组成:第1段, VT1导通期间,为一管压降,可近似为u VT1=0;第2段,在VT1关断后,,VT2导通期间,u VT1= u a-u b = u ab ,为一段线电压;第3段,在VT3导通期间,u VT1= u a-u c = u ac 为另一段线电压。即晶闸管电压由一段管压降和两段线电压组成。由图可见, α= 0o时,晶闸管承受的两段线电压均为负值,随着α增大,晶闸管承受的电压中正的部分逐渐增多。其他两管上的电压波形形状相同,相位依次差120o。 增大α值,将脉冲后移,整流电路的工作情况相应地发生变化。 图2 是α=30o时的波形。从输出电压、电流的波形可看出,这时负载电流处于连续和断续的临界状态,各相仍导电120o。 如果α >30o,例如α =60o时,整流电压的波形如图3 所示,当导通一相的相电压过零变负时,该相晶闸管关断。此时下一相晶闸管虽承受正电压,但它的触发脉冲还未到,不会导通,因此输出电压电流均为零,直到触发脉冲出现为止。这种情况下,负载电流断续,各晶闸管导通角为90o,小于120o 若α角继续增大,整流电压将越来越小,α=150o时,整流输出电压为零。故电阻负载时α角的移相范围为150o。 (2) 负载电压 整流电压平均值的计算分两种情况: 1) α≤30o时,负载电流连续,有 当α= 0 时,U d最大,为U d= U d0=1.17U2. 2) α >30o时,负载电流断续,晶闸管导通角减小,此时有

单相半波可控整流电路实验

一、实验目的 (1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。 (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情况。 (3)了解续流二极管的作用。 二、实验所需挂件及附件

三、实验线路及原理 单结晶体管触发电路的工作原理及线路图已在1-3节中作过介绍。将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。二极管VD1和开关S1均在DJK06挂件上,电感L d在DJK02面板上,有100mH、200mH、700mH 三档可供选择,本实验中选用700mH。直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。

图3-6单相半波可控整流电路 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并记录。 (3)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。 (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。 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管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。 六、实验方法 (1)单结晶体管触发电路的调试 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,用双踪示波

单相全波可控整流电路单相桥式半控整流电路[1]

单相全波可控整流电路、单相桥式半控整流电路 一.单相全波可控整流电路 单相全波可控整流电路(Single Phase Full Wave Controlled Rectifier),又称单相双半波可控整流电路。 图1 单相全波可控整流电路及波形 单相全波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的。变压器不存在直流磁化的问题。单相全波与单相全控桥的区别是:单相全波中变压器结构较复杂,材料的消耗多。单相全波只用2个晶闸管,比单相全控桥少2个,相应的,门极驱动电路也少2个;但是晶闸管承受的最大电压是单相全控桥的2倍。单相全波导电回路只含1个晶闸管,比单相桥少1个,因而管压降也少1个。因此,单相全波电路有利于在低输出电压的场合应用 1.电路结构 图2.单相桥式半控整流电路,有续流二极管,阻感负载时的电路及波形 单相全控桥中,每个导电回路中有2个晶闸管,1个晶闸管可以用二极管代替,从而简化整个电路。如此即成为单相桥式半控整流电路(先不考虑VDR)。单相全控桥式整流电路带电阻性负载的电路图如2所示,四个晶间管组成整流桥,其中vTl、vT4组成一对桥臂,vT 2、vT3组成另一对桥臂,vTl和vT3两只晶闸管接成共阴极,VT2和VT 4两只品间管接成共阳极,变压器二次电压比接在a、b两点,u2=1.414U2sin(wt) 2.电阻负载 半控电路与全控电路在电阻负载时的工作情况相同。其工作过程如下: a)在u2正半周,u2经VT1和VD4向负载供电。 b) u2过零变负时,因电感作用电流不再流经变压器二次绕组,而是由VT1和VD2续流。 c)在u2负半周触发角a时刻触发VT3,VT3导通,u2经VT3和VD2向负载供电。 d)u2过零变正时,VD4导通,VD2关断。VT3和VD4续流,u d又为零。 3.续流二极管的作用 1)避免可能发生的失控现象。2)若无续流二极管,则当a突然增大至180 或触发脉冲 丢失时,会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况,这使u d成为正弦半波,其平均值保持恒定,称为失控。3)有续流二极管VDR时,续流过程由VDR完成,避免了失控的现象。4)续流期间导电回路中只有一个管压降,有利于降低损耗。 4.单相桥式半控整流电路的另一种接法

桥式整流电路说课稿

《电子技术基础》-单相桥式全波整流电路说课稿各位领导、各位老师: 上午好!今天我说课的内容是---桥式全波整流电路 一、首先说的是本次课的指导思想,依据技工学校学生基础差、底子薄、不好学的特点,我们专业课在教育方式,教学内容,教学评价等方面都应有新的思考和新的侧重点,要强调学习者的主观认识,主动探索知识的能力,以“趣味性、实用性”为指导思想。始终保持教师与学生、学生与学生之间有效的互动沟通;让学生能够主动获取知识,从而挖掘学生的能力,培养学生的创新精神和实践能力。本节课采用“实 验-演示-探究式”教学模式,该模式的关键是“设置实验演示,创设情境——感性认识、探究分析——上升理论、指导实践”。授课时用实验录像分析工作原理,分析电压与电流波形,再结合故障分析,提高了学生对知识的应用能力。 二、学情分析: 授课对象为技工学生,学生在高中物理当中学习过二极管、单相半波整流电路,大多数同学对半波整流电路工作原理掌握较好。但对变压器中心抽头式单相全波整流电路、桥式全波整流电路。凭着我这几年的教学经验,总有10%的同学掌握不好,有些学生平时学习自觉性较差,或者对本门课程认识不够,不能完成课程的基本要求。对于这种情况,我们在讲授的内容设计中均给予适当的考虑,在教学过程中,尽量理论联系实际,提高学生学习兴趣。 三、教学目标: 1、知识与技能 让学生掌握单相桥式整流电路的组成和特点,会分析单相桥式整流电路的工作原理,并能画出相应的输出电压、电流波形,会分析计算输出电压、电流。 2、过程与方法 通过电路构成,观察工作波形和系列问题的讨论,使学生获得电子技术问题的探究过程的体验,并在过程中感悟,掌握科学研究与技术研究的方法,培养学生创造性思维能力。 3、情感与态度 通过师生互动和生生互动,激发学生积极思维,勇于创新的兴趣和动机,通过对电子线路的分析与探讨,培养学生学习热情和学习兴趣。

三相半波可控整流电路__课程设计..

《电力电子技术课程》课程设计说明书 课程名称:三相半波可控整流电路设计 学院:电气与信息工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名:黄亚娟 学号: 10401240302 指导教师:曹志平 时间: 2013年6月9日

摘要 整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后,主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间,用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离(可减小电网与电路间的电干扰和故障影响)。整流电路的种类有很多,有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。 关键词:整流,变压,触发,晶闸管,额定。

目录 摘要 (2) 目录 (3) 引言 (4) 一、三相半波整流电路原理分析 (4) 1.1.1 纯电阻性半波整流电路原理组成 (4) 1.2.1主电路设计 (4) 1.3.1 电路原理波形分析 (5) 二、三相半波整流电路数量分析 (7) 2.1.1 输出值的计算 (7) 2.2.1晶闸管的有效值 (8) 三、器件额定参数计算 (8) 3.1.1 变压器参数 (8) 3.2.1 晶闸管参数 (8) 3.3.1 变压器容量 (8) 3.4.1 晶闸管额定电压 (8) 3.5.1 晶闸管额定电流 (8) 四、MATLAB软件介绍 (9) 五、MATLAB软件电脑仿真………………………………………………… 1 1 5.1.1 MATLAB软件运用电脑仿真电路模型 (11) 5.2.1纯阻性负载三相半波可控整流电路仿真图像 (11) 5.3.1 仿真结果和实际原理分析比较 (12) 六、心得体会 (12) 七、参考文献 (13) 八致谢 (14)

单相半波整流电路仿真实验报告

单相半波整流电路仿真实验报告 一、实验目的和要求 1.掌握晶闸管触发电路的调试步骤与方法; 2.掌握单相半波可控整流电路在电阻负载和阻感负载时的工作; 3.掌握单相半波可控整流电路MATLAB的仿真方法,会设置各个模块的参数。 二、实验模型和参数设置 1. 总模型图: 有效值子系统模型图: 平均值子系统模型图:

2.参数设置 晶闸管:Ron=1e-3,Lon=1e-5,Vf=,Ic=0,Rs=500, Cs=250e-9.电源:Up=100*, f=50Hz. 脉冲发生器:Amplitude=5, period=, Pulse Width=2 情况一:R=1Ω,L=10mH; a=0°or a=60°; 情况二:L=10mH; a=0°or a=60°; 三、波形记录和实验结果分析 (1)R=1Ω,L=10mH; a=0°时的波形图: (2)R=1Ω,L=10mH; a=60°时的波形图:

(3)L=10mH; a=0°时的波形图: (4)L=10mH; a=60°时的波形图:

在波形图中,从上到下依次代表电源电压、脉冲发生器电压、晶闸管的电流,、晶闸管两端电压、负载电流和负载两端电压。 分析对比这四张图可以知道,由于负载中有电感,因此晶闸管截止的时刻并不在电压源为负值的时刻,而是在流过晶闸管的电流为零的时刻;同时,在对比中可以发现在电感相同的情况下,电阻负载的存在会使关断时间提前。 1.计算负载电流、负载电压的平均值: 以R=1Ω,L=10mH时 o α = 负载电压的平均值为如下: o α 60 = 负载电压的平均值为如下:

单相桥式整流、滤波电路教案

课题:单相桥式整流、滤波电路 课型:讲练结合 一、学习目标 (一)职业技能: 1.掌握电路接线的基本技能,能完成单相整流滤波电路的搭建 2.学会用示波器观察单相桥式整流、滤波电路电压波形并比较整流与滤波前后的波形。 3.能正确使用双踪示波器和万用表完成对单相整流滤波电路的测试 (二)职业知识: 1 ?理解整流的含义,熟悉几种典型的整流电路 2?理解整流电路的工作原理,熟练掌握其相应的计算 及二极管的选用原则 3?理解滤波的概念,了解常用的滤波方式 4.理解电容滤波的工作原理,掌握滤波电容的选择要求(三)职业道德与情感: 1通过电路接线与搭建,提高学生排除常见故障的能力 2.提高学生分析问题和解决问题的能力 二、工作任务单 【任务一】单相整流滤波电路的接线搭建

【任务二】单相整流电路的分析 【任务三】单相整流电路的测试 【任务四】单相整流滤波电路的测试和识读 三、预备实践知识 1.电路接线的基本技能 2.双踪示波器和万用表的使用方法 四、预备理论知识 1.整流的含义及整流电路的工作原理 2.滤波的概念和滤波电路的工作原理 3.二极管和滤波电容的选用原则 五、教学重点、难点: 重点:单相桥式整流、滤波电路的工作原理与参数计算难点:单相桥式整流、滤波电路的工作原理 六、【知识回顾】 1.二极管的特性是_________________ O 2.理想二极管是指___________________ o 3.单相半波整流电路变压器次级输出电压和负载的电压U。的关系是什么? 七、教学过程: 引子:上一堂课我们讲述了单相半波整流滤波电

路,大家发现半波整流,只能整出上半个波形,电源利用率低,脉动大,效果不是很好,脉动虽有所减少,但依然存在,那么怎样才能提高电源的利用率呢?如

单相半波可控整流电路仿真实验指导书样本

单相半波可控整流电路仿真实验 一、实验目的和要求 1.掌握晶闸管触发电路的调试步骤与方法; 2.掌握单相半波可控整流电路在电阻负载和阻感负载时的工作; 3.掌握单相半波可控整流电路MATLAB的仿真方法, 会设置各个模块的参数。 二、原理图 单相半波可控整流电流( 电阻性负载) 原理图, 晶闸管作为开关元件, 变压器t器变换电压和隔离的作用, 用u1和u2分别表示一次和二次电压瞬时值, 二次电压u2为50hz正弦波波形如图所示, 其有效值为u2, 如图1-1。

图1-1 三、实验模型和参数设置 2.参数设置 仿真参数, 算法( solver) ode15s, 相对误差( relativetolerance) 1e-3, 开始时间0结束时间0.05s, 如图1-3。

图1-3 脉冲发生器: Amplitude=5, period=0.02, Pulse Width=2, 时相延迟( 1/50) x( n/360) s, 如图1-4

图1-4 电源参数, 频率50hz, 电压220v, 如图1-5

图1-5 晶闸管: Ron=1e-3,Lon=1e-5,Vf=0.8,Ic=0,Rs=500, Cs=250e-9如图1-6

图1-6 晶闸管: Ron=1e-3,Lon=1e-5,Vf=0.8,Ic=0,Rs=500, Cs=250e-9. 电源: Up=220, f=50Hz. 脉冲发生器: Amplitude=5, period=0.02, Pulse Width=2 情况一: R=1Ω,L=10mH; a=0°、30°、90°、120°、150°情况二: L=10mH; a=0°、30°、90°、120°、150°

单相半波可控整流电路实验

单相半波可控整流电路实验

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重庆三峡学院 实验报告 课程名称电力电子技术 实验名称单相半波可控整流电路实验 实验类型验证学时 2 系别电信学院专业电气工程及自动化 年级班别2015级2班开出学期2016-2017下期 学生姓名袁志军学号201507144228 实验教师谢辉成绩 2017 年 4 月 30 日

填写说明 1、基本内容 (1)实验序号、名称(实验一:xxx);(2)实验目的;(3)实验原理;(4)主要仪器设备器件、药品、材料;(5)实验内容; (6)实验方法及步骤(7)数据处理或分析讨论 2、要求: (1)用钢笔书写(绘图用铅笔) (2)凡需用坐标纸作图的应使用坐标纸进行规范作图 实验三单相半波可控整流电路实验 一、实验目的 (1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。 (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、实验所需挂件及附件 型号备注 序 号 1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”,“励磁电源”等几个 模块。 2 DJK02 晶闸管主电路该挂件包含“晶闸管”,以及“电感”等几个模块。 3 DJK03-1 晶闸管触发 该挂件包含“单结晶体管触发电路”模块。 电路 4 DJK06 给定及实验器 该挂件包含“二极管”等几个模块。 件 5 D42 三相可调电阻 6 双踪示波器自备 7 万用表自备 三、实验线路及原理 将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。二极管VD1和开关S1均在DJK06挂件上,电感L d在DJK02面板上,有100mH、200mH、700mH 三档可供选择,本实验中选用700mH。直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。 四、实验方法 (1)单结晶体管触发电路的调试 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,用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。调节移相电位器RP1,观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°~170°范围内移动?

基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真

基于Simulink的三相半波可控整流电路仿真 一、实验目的: 通过Simulink进行三相半波可控整流电路仿真模型的建立,进一步理解其电路原理。并观察在不同负载情况下,改变晶闸管控制角α对电路输出的影响。 二、实验原理: 三相半波可控整流电路如图1所示。电路由三相交流电源、晶闸管、负载及触发电路组成。改变晶闸管的控制角可以调节输出直流电压和电流的大小。此次仿真实验过程分为建立仿真模型、设置模型参数和观察仿真结果。 图1 三、实验记录: (一)建立仿真模型: 在Simulink中将电路元件按相半波可控整流电路的原理图连接起来组成仿真电路。如图2所示。 图2 (二)设置模型参数: 设置三相电源电压幅值为220V,频率为50Hz,晶闸管采用脉冲触发器间隔120°交替触发,负载阻性时取R=5Ω,阻感负载时取R=5Ω,L=。 (四)模型仿真结果: 1、电阻负载(R=5Ω) (1)α=0° 波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

(2)α=30° 波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。 (3)α=60° 波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

2、阻感负载(R=5Ω,L=0.02H) (1)α=0° 波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。 (2)α=30° 波形一:三相电压;波形二:三相电流;波形三:负载电流;波形四:负载电压;波形五:VT1两端电压;波形六:触发脉冲。

单相半波整流电路教案 - 1

单相半波整流电路教案 教材分析 在小功率整流电路中,单相半波整流电路凭借其电路结构简单的特点广泛应用于电工电子技术中。学好本节的内容将为后续课程内容单相全波整流电路、单相桥式整流电路、 教学重点和难点 单相半波整流电路的工作原理分析,输出电压极性和波形分析及负载直流电压电流的计算。 (一):师生互动环节(教师展示手机充电器对锂电池充电过程) 师:同学们我们现在使用的手机锂电池的低压直流电能是从哪里得来的呢? 生:是手机充电器供给的(学生异口同声的回答) 师:是的。充电器直接引入的是市电220V,50H Z的交流电能,而手机锂电池需要存储的是低压直流电能,那么请同学们思考下充电器是如何给锂电池充电的呢? 生:先降压后变换(少数学生能回答) 换成脉动的低压直流电能--------单相半波整流电路(板书) (一):单相半波整流电路的结构与工作原理(板书)(约43分钟) 教师提示:“单相”一词是指输入整流电路的交流电是单相交流电。而“半波”一词同学们可在下面讲授的半波整流原理中自己总结,到时老师请同学们回答。(任务驱动法教学可集中学生的听课注意力) 1:电路结构组成(板书) 2:工作原理(板书) 教师引导:输入整流电路的交流电压来自于电源变压器的二次绕组输出端,在分析整流原理时应将交流电压分成正、负半周两种情况来考虑。另外为了分析方便,变压器T应假设为无损耗的理想元件,整流二极管V应为理想二极管,负载为纯电阻性负载。 教师提问:①:上面分析了半波整流电路的工作原理,由此可以回答什么是半波整流。 (请学生回答) ②:若在上面图中把整流二极管V极性对调后整理电路的原理又怎样分析

220V/50A单相全波可控整流电路

辽宁工业大学 电力电子技术课程设计(论文)题目:220V/50A单相全波可控整流电路 院(系):工程技术学院 专业班级:电气工程及其自动化 学号: 学生姓名: 指导教师:(签字) 起止时间:

课程设计(论文)任务及评语 院(系):工程技术学院教研室:电气教研室

摘要 本设计采用单相全波可控整流,从而实现为1台额定电压220V、功率为10kW 的直流电动机提供直流可调电源,以实现直流电动机的调速。将交流电变换为直流电称为AC/DC变换,这正变换的功率流向是由电源传向负载,称之为整流。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。 主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间,用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。整流电路的种类有很多,有单相半波整流电路、单相全波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。本设计采用单相全波可控整流,以便于低压输出。 关键词:整流电路;变压器;晶闸管;触发电路;MATLAB。

目录 第1章绪论 (1) 1.1电力电子技术概括............................ 错误!未定义书签。 1.2本文研究内容 (2) 1.3方案论证 (3) 1.3.1 单相桥式全控整流电路 (3) 1.3.2 单相全波可控整流电路 (4) 第2章单相全波可控整流电路设计 (5) 2.1单相全波可控整流电路总体设计框图 (5) 2.2具体电路设计 (6) 2.2.1 单相全波可控整流电路设计 (6) 2.2.2 由KJ004构成的控制电路设计 (7) 2.2.3 保护电路的设计 (9) 2.3总电路原理图 (10) 2.4元器件型号选择 (11) 2.5MATLAB仿真实验 (12) 第3章课程设计总结 (15) 参考文献 (16)

单相桥式整流电路-教案

单相桥式整流电路- 教案 单相桥式整流电路》授课教案 授课班级】电气技术应用专业11 春电气班 学生人数】52 人 教材】校本教材《实用电工电子》 教学内容】《单相桥式整流电路》 授课形式】课堂教学 授课时间】 2 个课时 教材分析】 本节课选自校本教材第十章第二节《单相桥式整流电路》,整节教学分两个课时完成,整流电路是二极管最基本的应用电路,也是电子技术中最基本的电路之 一。学好这节课对学习直流稳压电源电路至关重要。学生掌握了本章节的内容能够为下一步学习滤波电路和直流稳压电源奠定基础。在教材中起到承上启下的作用。单相桥式整流电路是整流电路中的一种,由于其优点明显,实用性强,在大、中、小型各种实际电路中都有十分广泛的应用。 二、【学情分析】 存在的问题: 1.学生为初中毕业,年龄在15-17 周岁之间,学习态度不够端正,没有良好的学习习惯,缺乏必要的探索研究问题的能力。 2.学生基础知识薄弱,对电路工作原理难以理解,容易产生厌倦。 解决的方法: 1.从学生熟悉的应用(直流稳压器、手机充电器等)入手,激发学生的学习兴趣。 2.提高课堂吸引力,采用动画演示和动手实验等方法,尽可能的让学生动手、动脑,提升他们理解问题的能力,与他人合作的能力。 三、【教学目标】 单相桥式整流电路- 教案

1、知识目标:掌握单相桥式整流电路各种元器件的图形与文字符号,并能画出电路图、波形图,简述其工作原理。培养学生动脑的能力、观察的能力,逐步养成科学的归纳分析能力. 2、能力目标:通过在教师指导下的自主学习,学生学会分析单相桥式整流电路工作原理,学会能应用桥式全波整流电路解决简单问题。 3、情感目标:通过对单相桥式整流电路的分析、探究,保持良好的求知欲,乐于探索规律,让学生体验学习过程的快乐,保持学习电子技术基础课程的热情,培养学生的团队协作精神。 四、【教学重点和难点】 重点: 1.单相整流电路的组成; 2.单相整流电路的工作原理。 难点: 1. 对单相整流电路的工作原理的理解。 2. 二极管两个参数的计算以及电路波形分析 重点难点突破方法:采用多媒体教学法(动画与视频)、实验操作来解决课程中出现的重点与难点。 五、【教学方法设计】 教法学法:采用“探究性实验教学”,实验演示——观察现象——得出结论,引导学生进行探究式学习,能充分激发学生的好奇心和求知欲,调动学生学习的积极性。并充分运用多媒体动画演示和提问等交互手段,达到突出重点突破难点的目的。 课前准备:220V交流电源、单相变压器、二极管4个、电阻1个、万用表1 块、导线若干、示波器、投影仪. 六、【教学过程和步骤】

单相半波可控整流电路实验报告

实验一、单相半波可控整流电路实验 王季诚(20101496) 一、实验目的 (1)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。 (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情况。 (3)了解续流二极管的作用。 二、实验所需挂件及附件

三、实验线路及原理 单结晶体管触发电路的工作原理及线路图已在1-3节中作过介绍。将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到 DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极,并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭(防止误触发),图中的R负载用D42三相可调电阻,将两个900Ω接成并联形式。二极管VD1和开关S1均在DJK06挂件上,电感L d在DJK02面板上,有100mH、200mH、700mH三档可供选择,本实验中选用700mH。直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。

图3-6单相半波可控整流电路 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并记录。 (3)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。 (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。 五、预习要求 (1)阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容,弄清单结晶体管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。 六、实验方法 (1)单结晶体管触发电路的调试 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,用双踪示波器观察单结

三相半波可控整流电路

《电力电子技术》课程设计说明书三相半波可控整流电路 学院:电气与信息工程学院 学生姓名:XXX 指导教师:XXX 职称副教授 专业:电气工程及其自动化 班级:XXXX班 学号: 完成时间:2015年06月

摘要 三相整流电路有三相半波整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路,由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号,同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件,采用常规电路分析方法显得相当繁琐,高压情况下实验也难顺利进行。Matlab提供的可视化仿真工具Simtlink可直接建立电路仿真模型,随意改变仿真参数,并且立即可得到任意的仿真结果,直观性强,进一步省去了编程的步骤。 本文主要介绍三相半波可控整流电路的主电路、触发电路和保护电路的原理及电路仿真图,输入电压为三相交流线电压380V,通过降压变压器后由晶闸管转换为直流。触发电路控制晶闸管的导通,通过调节脉冲的触发角可得到不同的输出电压。本文利用Simulink对三相半波整流电路进行建模,对不同控制角、故障情况下进行了仿真分析,在触发角的调节范围为97°~150°时输出电压为0~100V。既进一步加深了三相半波整流电路的理论,同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。 关键词:三相半波整流电路;晶闸管;MATLAB仿真

目录 1 设计目的及要求 (1) 1.1 设计目的 (1) 1.2 设计要求 (1) 1.2.1 设计课题 (1) 1.2.2 设计内容 (1) 2 主电路设计 (2) 2.1 主电路原理分析 (2) 2.2 触发角分析 (3) 2.3 主要元器件选择 (3) 2.3.1 晶闸管参数计算与选择 (3) 2.3.2 触发电路芯片选择 (3) 3 触发电路的设计 (5) 4 保护电路的设计 (6) 4.1 过压保护 (6) 4.1.1 过压的原因 (6) 4.1.2 过压保护的措施 (6) 4.2 过流保护 (6) 4.2.1 过流的原因 (6) 4.2.2 过流保护的措施 (7) 4.3 保护电路选择 (7) 5 MATLAB仿真 (8) 5.1 仿真软件MATLAB介绍 (8) 5.1.1 MATLAB简介 (8) 5.1.2 Simulink简介 (8) 5.1.3 Simulink启动与退出 (9) 5.2 MATLAB仿真模型 (10) 5.3 MATLAB仿真结果及分析 (10) 心得体会 (12)

单相半波可控整流电路教案

教案编号:LNJD-PR08-RE08 课程名称:电力电子技术 适用专业:电气自动化专业、2014级 授课班级:G14111 课程性质:必修 授课章节:2.1单相半波可控整流电路 授课学时:2学时 授课时间:2015年09月30日 教学目标: 知识目标:掌握单相半波可控整流电路电路图和电路分析; 能力目标:能认识电路;会分析电路; 素质目标:培养学生分析问题、解决问题的能力 教学重难点: 重点:电路分析及注意事项 难点:α的确定 授课方式:理论教学(多媒体教室) 教学方法:讲授法、PPT多媒体课件、讨论法、演示教学、问题教学、动画模拟 教学设计: 【一、导入】(板书)(15分钟) 情景:调关灯的电路结构,示波器输出波形? 引导提问1:整流电路,结构,组成? 2、晶闸管的导通条件和关断条件?【二、讲授新课】(板书+动画模拟+实物演示)(65分钟) 一、可控整流电路(板书)(10分钟) 结构框图(见板书) 讨论:比较可控整流和整流电路。 二、主电路(板书+动画模拟+实物)(10分钟) (一)电路图(实物观察):(见板书)(二)动画模拟接线: 三、电路分析(板书+动画模拟+实物)(40分钟) 负载特点: 导通角的确定:(结合整流电路进行分析)波形分析:(动画仿真,结合KP的导通条件和截止条件) 分析过程:(见板书) 实操:观察示波器波形,总结分析过程 练习1:通过提问和师生互动,完成α=60°的波形绘制。 练习2:让学生独立完成α=90°的波形绘制。(观察示波器波形) (动画仿真,学生练习,总结,掌握波形的绘制及方法。) 相关计算:(见板书) 练习3:计算α=90°的Ud? (教师引导,学生思考Ud与α的关系) 思考1:Ud什么时候最大,α? 思考2:Ud什么时候最小,α? 【三、小结】(5分钟) 学生总结,教师补充 【四、作业及自主学习】(5分钟) 课本113页,第二题,第三题,第四题;搜索电路应用视频,微课学习电路分析;教学后记:内容安排合理,能体现教学重难点,通过不同α的波形绘制,学生基本能够掌握电路的波形分析。 二、电路图: 三、电路分析: 负载特点:U=IR 脉冲:α (1)确定α 主要参考书目: 马宏骞编著,电力电子技术及应用项 目教程,北京:电子工业出版社,2011 *为本章重点,#为本章难点

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