单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路
实验报告
HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
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=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 1245.0α
+=U U d
图1-1 单结晶体管出发电路及半波整流电路
表1-1 单结晶体管触发电路实验表格
α
U 2,u d
120°
90°
60°
U d (记录值） 25V 50V 68.7V
U 2 190V 190V 190V
U d /U 2 0.132 0.263 0.361
U d (理论值） 21.375 42.75 64.125
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）、=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2
cos 1245.0α
+=U U d 进行比较。
2cos 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。