直流斩波电路实验
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直流降压斩波电路实验报告实验目的本实验旨在研究直流降压斩波电路的原理、特性及其在实际电路中的应用。
实验原理直流降压斩波电路是一种常见的电源电路,它通过将输入直流电压降低到所需的输出电压,并对电路中的纹波进行滤波以获得平稳的输出。
直流降压斩波电路的核心元件是电容和二极管。
实验设备本实验所使用的设备和元件如下: - 直流电源 - 变压器 - 滤波电容 - 整流二极管 - 负载电阻 - 示波器 - 万用表实验步骤1.将直流电源连接至变压器的输入端,设置合适的输入电压。
2.通过变压器将输入电压降低到所需的输出电压。
3.将滤波电容并联在输出端,以滤除输出电压中的纹波。
4.将整流二极管连接在滤波电容的正极,确保输出电压为正。
5.将负载电阻连接在整流二极管和滤波电容之间,作为电路的负载。
6.使用万用表测量输出电压和电流,记录实验数据。
7.使用示波器观察输出电压的波形,并测量其纹波水平。
8.分析实验结果,总结直流降压斩波电路的特性和应用。
实验结果与分析根据实验数据测量和示波器观察,我们得到了直流降压斩波电路的输出电压和波形。
通过测量输出电压和电流的关系,我们可以计算出电路的输出功率和效率,并分析其特性和应用。
结论通过本实验,我们深入研究了直流降压斩波电路的原理、特性及其在实际电路中的应用。
通过实验数据的测量和分析,我们得出了该电路的特性和性能参数,并对其应用进行了讨论。
实验结果表明,直流降压斩波电路在电源电路中起着重要作用,能够将输入直流电压降低到所需的输出电压,并对输出电压进行滤波以获得平稳的输出。
致谢感谢实验室老师对本实验的指导和支持,感谢实验室的同学们在实验过程中的帮助和合作。
参考文献[1] XXX,XXXX年,XXXX出版社。
[2] XXX,XXXX年,XXXX期刊。
直流降压斩波电路实验报告
一、实验目的
本实验的主要目的是了解直流降压斩波电路的工作原理,掌握电路的搭建方法和调试技巧,同时能够通过实验数据分析和计算得出电路的性能参数。
二、实验原理
直流降压斩波电路是一种常用的电源调节电路,它可以将高压直流电源转换为低压直流电源。
该电路由三个部分组成:变压器、整流滤波器和斩波稳压器。
其中变压器主要起到降压作用,整流滤波器则可以将交流信号转换为直流信号,并对信号进行平滑处理,最后斩波稳压器则可以对输出信号进行稳定控制。
三、实验步骤
1. 搭建直流降压斩波电路。
2. 连接示波器和负载。
3. 调节变压器输出电压为所需输出值。
4. 调节斩波管触发角度和输出信号稳定性。
5. 记录实验数据并进行分析。
四、实验注意事项
1. 实验过程中应注意安全,避免触电等事故。
2. 严格按照步骤操作,避免误操作导致电路损坏。
3. 实验数据应准确记录,避免误差产生。
五、实验结果分析
通过实验数据的分析和计算,可以得出直流降压斩波电路的性能参数。
其中包括输出电压、输出电流、效率等指标。
同时还可以观察到斩波
管的触发角度对输出信号稳定性的影响,并对电路进行优化调整。
六、实验总结
本次实验通过搭建直流降压斩波电路并进行调试和分析,深入了解了
该电路的工作原理和性能参数计算方法。
同时也提高了我们的实验技
能和安全意识,为今后的学习和科研奠定了基础。
实验报告(理工类)
通过本实验,加深对直流斩波电路工作原理的理解,并学习采用仿真软件来研究电力电子技术及相关控制方法。
二、实验原理
V L/R
¥GVD u 。
图2.1直流降压电路原理图
直流降压变流器用于降低直流电源的电压,使负载侧电压低于电源电压,其原理电路如图2.1所示。
U 。
=
&E=『E=aE (2-1) 4>n+^off /
式(2-1)中,T 为V 开关周期,%为导通时间,为占空比。
在本实验中,采用保持开关周期T 不变,调节开关导通时间&I 的脉冲宽度调制方式来实验对输出电压的控制。
仿真的模型线路如下图所示。
开课学院及实验室:
实验时间:年月日 一、实验目的
图2.2降压斩波电路仿真模型
在模型中采用了IGBT,IGBT的驱动信号由脉冲发生器产生,设定脉冲发生器的脉冲周期和脉冲宽度可以调节脉冲占空比。
模型中连接多个示波器,用于观察线路中各部分电压和电流波形,并通过傅立叶分析来检测输出电压的直流分量和谐波。
三、实验设备、仪器及材料
PC机一台、MATLAB软件
四、实验步骤(按照实际操作过程)
1.打开MATLAB,点击上方的SimUlink图标,进入SimUIinkLibraryBroWSer模式O
2.新建model文件,从SimulinkLibraryBrowser选择元器件,分别从sinks和SimPowerSystems 中选择,powergui单元直接搜索选取
3.根据电路电路模型正确连线
五、实验过程记录(数据、图表、计算等)
六、实验结果分析及问题讨论。
实验三 直流斩波电路实验一·实验目的1.掌握Buck 电路的基本组成和工作原理;2.熟悉Buck 电路的基本特性;3.掌握Buck 电路的PSIM 仿真模型;4.熟悉电力电子实验台PTS-1000的操作和功能;5.通过直接的波形展示,了解输出电压的纹波。
二·实验设备本实验需要掌握降压型直流斩波电路即Buck 电路的工作特性。
实验时,直流电源GW PSW 160-7.2 360W 接入Buck 电路输入端,直流电源输出电压操作范围为30~70V ,直流负载GW PEL-2004与PEL-2040接入Buck 电路输出端,采用示波器GW GDS-2304A/GDS-2204E 观察电路电压电流信号。
Buck 电路模块本实验设备如图3-1所示,输入电压因安全考虑设定在50V ,输出电压为24V 。
输入端先经过一个10A 的保险丝,接着并联两个100uF/250V 输入电解电容,随后一个由MOS 与二极管及电感(365uH)组成的降压式转换器,后端为三个100uF/250V 的输出电解电容并联,最后接至输出端。
图3-1 Buck 电路实验模块辅助电源该模块输入电压范围为100~250V ,输出为三组不共地的隔离电源,分别是(1)12V (2)12V ,5V (3)15V ,-15V ,如图3-2所示。
图3-2 辅助电源MOS管驱动电路驱动电源模块由门极驱动电路和门极驱动电源电路组成,图3-3左为门极驱动电路,右为门极驱动电源电路。
输入一个12V电压至门极驱动电源,其输出为±12V的方波。
门极驱动电路的输入为此±12V的方波和由DSP产生的PWM信号,输出为驱动MOS的信号。
图3-3 MOS管驱动电路JTAG烧录电路此电路可将计算机中的程序代码烧录至DSP芯片,如图3-4所示,计算机通过该电路与DSP连接。
图3-4 JTAG烧录电路直流电源GW PSW 160-7.2GW PSW 160-7.2 360W直流电源,额定电压输入为160V,输出功率360W,如图3-5所示,图3-5 直流电源GW PSW 160-7.2示波器GDS-2304A/GDS-2204E测量波形信号时使用GDS-2304A (或GDS-2204E),4通道,彩色数字储存示波器,如图3-6所示,图3-6 示波器GDS-2304A/GDS-2204E直流负载PEL-2000直流负载使用PEL-2040与PEL-2004,如图3-7所示,具有编辑功能,可模拟负载的实际状况。
直流斩波电路研究实验报告直流斩波电路研究实验报告引言直流斩波电路是一种常见的电子电路,它可以将直流电转换为可变的脉冲电流。
在本次实验中,我们将研究直流斩波电路的原理和性能,并通过实验验证其工作效果。
一、实验目的本次实验旨在通过搭建直流斩波电路,研究其工作原理和性能,并通过实验结果验证理论分析的正确性。
二、实验原理直流斩波电路由三个主要部分组成:输入直流电源、可变电阻和输出负载。
当输入直流电压经过可变电阻调节后,通过开关控制,形成一系列脉冲电流,最后通过输出负载得到所需的电压波形。
三、实验步骤1. 搭建直流斩波电路:将输入直流电源与可变电阻相连,并接入开关和输出负载。
2. 调节可变电阻:通过调节可变电阻的阻值,控制输出电压的大小。
3. 控制开关:通过控制开关的开关频率和占空比,调节输出脉冲的频率和宽度。
4. 观察输出波形:使用示波器观察输出波形,并记录实验数据。
四、实验结果与分析通过实验观察和数据记录,我们得到了直流斩波电路的输出波形。
根据理论分析,我们可以得出以下结论:1. 输出波形的频率和宽度与开关的开关频率和占空比有关。
当开关频率较高且占空比较大时,输出波形的频率较高且宽度较宽。
2. 输出波形的幅值与输入直流电压和可变电阻的阻值有关。
当输入直流电压较高且可变电阻的阻值较小时,输出波形的幅值较大。
五、实验结论通过本次实验,我们验证了直流斩波电路的工作原理和性能。
我们发现,通过调节可变电阻和控制开关,我们可以得到不同频率、宽度和幅值的输出波形。
这种电路在实际应用中具有广泛的用途,例如在电力变换、电子通信和电动机控制等领域都有重要的应用。
六、实验总结通过本次实验,我们对直流斩波电路有了更深入的了解。
我们通过实验验证了理论分析的正确性,并掌握了搭建和调节直流斩波电路的方法。
在实验过程中,我们还学会了使用示波器观察和记录波形数据的技巧。
这些实验技能对我们今后的学习和研究都具有重要的意义。
七、参考文献[1] 张三, 李四. 直流斩波电路原理与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2010.[2] 王五, 赵六. 电子电路实验指导[M]. 北京:高等教育出版社,2015.以上为直流斩波电路研究实验报告的主要内容。
电力电子技术直流斩波电路的性能研究实验总结
备注:序号(一)、(二)、(三)、(四)为实验预习填写项。
五、实验内容与步骤
图1 降压斩波电路的原理图及波形
图2 升压斩波电路的原理图及波形
图3 升降压斩波电路的原理图及波形
1、控制与驱动电路的测试
(1)启动实验装置电源,开启PE-19 控制电路电源开关。
(2)调节PWM 脉宽调节电位器改变Ur,用数字存储示波器分别观测SG3525 的第11 脚与第14 的波形,观测输出PWM 信号的变化情况。
(3)用示波器分别观测A、B 和PWM 信号的波形,记录其波形、频率和幅值。
(4)用数字存储示波器的两个探头同时观测11 脚和14 脚的输出波形,调节PWM 脉宽调节电位器,观测两路输出的PWM 信号,测出两路信号的相位差,并测出两路PWM 信号之间最小的“死区”时间。
2、直流斩波器的测试
斩波电路的输入直流电压Ui 由三相调压器输出的单相交流电经DJK20 挂箱上的单相桥式整流及电容滤波后得到。
接通交流电源,观测Ui 波形,记录其平均值。
直流斩波电路原理实验报告【实验日期】2021年05月24日【实验目的】1. 了解直流斩波电路的工作原理。
2. 掌握直流斩波电路的实现方法。
3. 学会使用示波器观测斩波电路的输出波形。
直流斩波电路是一种将直流电信号转换为可控的脉冲信号的电路。
斩波电路是通过对输入直流电压进行切割,使其呈现出一个矩形脉冲的形式,从而得到一个近似于正弦波的波形。
直流斩波电路的核心部件是斩波元件(如晶闸管、场效应管等),它的主要作用是控制输出信号的幅度和频率。
直流斩波电路的两个主要类型是单相半波斩波电路和单相全波斩波电路。
单相半波斩波电路将正弦波输入信号的负半周期直接截去,只保留正半周期,这样就可以得到一个具有不同占空比(也称为工作比)脉冲的输出信号。
如果幅度和频率能够精确控制,输出信号的形状就可以接近正弦波。
单相全波斩波电路通过使用两个斩波器,将正弦波信号的负半周期和正半周期都切割,然后将两个斩波器的输出信号相加,可以得到一个输出波形更接近正弦波的脉冲信号。
1. 直流电源2. 稳压电源3. 晶闸管4. 电阻5. 电容6. 示波器7. 多用电表1. 按照电路图连接电路。
2. 接通直流电源和稳压电源,调节稳压电源输出电压,并使用多用电表检测电压值。
3. 使用示波器观测晶闸管的正向电压和负向电压,并实时记录值。
4. 调节输入直流电压和斩波角度,观察输出脉冲信号的波形变化,并记录每个角度的输出波形。
通过实验可以得到不同控制角度下的直流斩波输出波形,并可以根据输出波形的变化情况分析电路的工作性质。
当斩波角度较小时,输出波形接近正弦波,但波形略有扭曲;当斩波角度增大时,输出波形形态变化,幅度减小,频率增大,直到波形变为矩形脉冲,输出电压为零。
通过本次实验可以深入了解直流斩波电路的工作原理和实现方法,掌握使用示波器观测输出波形的方法,同时也可以理解不同控制角度下的输出波形变化特点。
直流斩波电路在电力调控、数码电子等领域有广泛的应用,掌握其原理和实现方法对于工程实践具有重要意义。
实验三直流斩波电路的性能研究
一.实验目的
1.熟悉直流斩波电路的工作原理。
2.熟悉各种直流斩波电路的组成及工作特点。
3.了解PWN控制与驱动电路的原理机器常用的集成芯片。
二.实验原理
直流升压斩波变换电路带南路的工作原理
一个直流升压斩波变换电路模型图如图所示,其输出电压Uo总大于输入电压源电压Ud。
当开关S闭合时,二极管受电容C上电压影响反向断开,于是将输出级隔离,由输入端电源向电感供应能量。
当开关S断开时,二极管正向导通,输出级吸收来自电感与输入端电源的能量。
在进行稳态分析时,假定输出滤波器足够大,以确保以恒定的输出电压Uo(t)=Uo。
根据电感的基本特性,在稳态时电感电压在一个周期内对时间的积分必须为零,
即Ud t on+(Ud-Uo)t off=0
两边除以Ts,整理得
( Uo/Ud)=( Ts/t off)=1/1-D
在式子中,D为占空系数。
当输入电压Ud保持不变时,改变D即可改变输出电压Uo。
其实验电路如图所示。
三,实验仿真
直流升压斩波变换电路仿真
启动MATLAB6.1进入SIMULINK后新建文档,绘制直流升压斩波变换电路模型图如图所示。
双击各个模块,在出现的对话框内设置相应的参数。
1,直流电压源参数设置:直流电压源电压为100V
2,电阻,带内容参数设置:C=0.7*0.00001F,L=10Mh,R=10欧姆
3,脉冲发生器模块的参数设置:在本次实验中设置为1V,周期为0.002S,脉宽为20%
设置好各模块参数后,单击工具栏的START命令仿真。
双击示波器模块,得
到仿真结果。
直流斩波电路原理实验报告新颖完整实验报告:直流斩波电路原理及实验一、实验目的掌握直流斩波电路的基本原理,了解其在工程中的应用,进一步加深对电路的理解。
二、实验器材1.直流电源2.电阻、电容、二极管、晶体管等元器件3.示波器、万用表等测试仪器三、实验原理四、实验步骤1.搭建直流斩波电路按照实验原理搭建直流斩波电路,将直流电源连接到斩波器的输入端,然后将输出端连接到滤波电路。
2.测量电路参数使用万用表等测试仪器,依次测量电阻、电容、二极管等元器件的电阻值、电容值、正向电压降等参数。
3.进行示波器测量将示波器的探头分别连接到斩波器的输入端和输出端,观察输入信号和输出信号的波形,并记录下相关数据。
4.更换元器件在保持电路基本结构不变的情况下,更换其中一元器件,并观察输出信号的变化,记录下相关数据。
五、实验数据记录及分析1.电路参数记录测得的电阻、电容、二极管等元器件的电参数。
2.示波器测量数据记录输入信号和输出信号的波形,并分析其频率、幅值等特征。
3.元器件更换实验数据记录更换元器件后输出信号的波形,并分析其变化原因。
六、实验结果讨论通过实验数据的记录和分析,得出直流斩波电路的输入信号和输出信号的关系,进一步认识到电路中各元器件的作用与影响。
七、实验心得通过本次实验,我深入理解了直流斩波电路的原理和应用,并通过实际操作了解了不同元器件对输出信号的影响,加深了对电路的认识。
这次实验让我更加熟悉了直流斩波电路的特点,培养了动手实验的能力,提高了解决问题的能力。
希望今后能在工程中更好地应用直流斩波电路的知识。
直流斩波电路实验报告实验目的,通过实验,掌握直流斩波电路的工作原理和特性,了解斩波电路在电力电子中的应用。
实验器材,示波器、直流电源、电阻、电容、开关管等。
实验原理,直流斩波电路是一种将直流电压转换为脉冲或方波电压的电路。
其工作原理是利用开关管(如晶闸管、场效应管等)周期性地将直流电源接通和断开,通过控制开关管的导通和关断时间比,可以得到不同占空比的方波输出。
直流斩波电路的输出波形可以通过控制开关管的导通和关断来实现调制,从而实现对电压的调节和控制。
实验步骤:1. 搭建直流斩波电路。
将直流电源、开关管、电阻和电容按照电路图连接起来,并接上示波器。
2. 调节开关管的导通和关断时间比。
通过改变开关管的导通和关断时间比,观察输出波形的变化。
3. 测量电压和电流。
利用示波器和万用表测量输出波形的电压和电流值。
4. 分析实验结果。
根据实验数据和波形图,分析直流斩波电路的工作特性和输出波形的变化规律。
实验结果与分析:通过实验,我们得到了不同占空比的方波输出波形,并测量了相应的电压和电流值。
实验结果表明,随着开关管导通时间比的增加,输出波形的占空比也相应增加,电压值随之变化。
当导通时间比为50%时,输出波形的占空比为50%,电压值为直流电源的一半。
当导通时间比为100%时,输出波形为直流电压。
根据实验结果,我们可以得出直流斩波电路的特性,通过控制开关管的导通和关断时间比,可以实现对输出波形的调制,从而实现对电压的调节和控制。
直流斩波电路在电力电子中有着广泛的应用,如变频调速、逆变器等领域。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了直流斩波电路的工作原理和特性,掌握了斩波电路的搭建和调节方法。
实验结果表明,直流斩波电路可以实现对电压的调节和控制,具有广泛的应用前景。
在今后的学习和工作中,我们将进一步深入研究电力电子领域,不断提高自己的专业能力。
以上就是本次实验的全部内容,希望对大家有所帮助。
感谢大家的阅读!。
实验2 直流斩波电路的性能研究一、实验目的1. 学习直流斩波电路的基本原理和工作方式。
2. 研究不同电流方向对直流斩波电路工作的影响。
二、实验器材和设备1. 直流电源2. 电子万用表3. 示波器4. 电阻、电容等元器件三、实验原理直流斩波电路是一种将直流电压转换成周期性的脉冲电压输出的电路。
它是由半波整流电路和RC元件组成,通常包括一个二极管、一个电阻和一个电容。
其输出电压的周期取决于电容放电的时间常数和电源直流电压的大小。
通过改变电容和电阻的数值,可以改变输出波形的周期,从而达到不同的控制效果。
四、实验步骤1. 按电路连接图连接实验电路,保证接线无误。
2. 将直流电源的输出电压调至所需实验值,并打开电路电源。
3. 分别接入正负电源极性,观察电路输出波形情况,记录实验数据。
4. 按不同的电容和电阻数值,重复上述操作,记录实验数据。
5. 结束实验,关闭电路电源。
五、实验结果分析1. 实验结果显示,当电容C的取值增大时,输出波形的周期增大,波形变得平缓,并且左侧较陡峭较长,右侧逐渐平滑至接近直线,而当电容C的取值变小时,输出波形的周期变小,波形变得陡峭,左侧较短,右侧接近直线。
2. 当电阻R取值增大时,输出波形的峰值电压和输出电压都变小,波形的上升和下降时间均变缓,波形变得平坦;当电阻R取值变小时,输出波形的峰值电压和输出电压都变大,波形的上升和下降时间变短,波形变得陡峭。
3. 实验证明了正负电源极性的取值不影响直流斩波电路的输出波形,证明直流斩波电路具有良好的控制效果。
4. 实验结果还显示,输出波形的峰值电压和输出电压与电源直流电压成正比关系,即直流斩波电路输出的脉冲电压幅值最大值等于电源直流电压的绝对值。
六、实验心得本次实验研究了直流斩波电路的基本原理和工作方式,分析了不同电容和电阻取值以及直流电压对直流斩波电路输出波形的影响。
实验结果表明,直流斩波电路具有良好的控制效果,可以通过改变电容和电阻数值来调节输出波形的周期,从而实现不同频率的输出电压。
实验五:直流斩波电路实验报告摘要:本实验通过搭建直流斩波电路,探究斩波电路的工作原理和特性。
实验过程中分别采用了负载电阻和电感作为负载,测量了负载电压和负载电流的波形,并对实验结果进行了分析和总结。
一、实验目的:1. 熟悉直流斩波电路的基本原理和组成;2. 探究负载对直流斩波电路性能的影响;3. 学习使用示波器测量电路中的电压和电流波形。
二、实验仪器与材料:1. 电压信号发生器2. 直流电源3. 电阻4. 电感5. 整流二极管6. 电容7. 示波器8. 万用表9. 连接线三、实验原理:直流斩波电路是一种可以将直流电信号转换为脉冲电信号的电路。
其基本原理是利用一个开关元件(如开关管)对直流信号进行开关控制,通过对开关的开关和关断,可以产生近似方波的脉冲信号。
斩波电路一般由直流电源、开关元件、负载电阻、滤波电路等组成。
四、实验内容:1. 搭建直流斩波电路;2. 分别设置负载电阻和电感作为负载;3. 设置电压信号发生器输出直流信号;4. 调节直流电源的输出电压,观察负载电压和负载电流的波形;5. 利用示波器测量并记录负载电压和负载电流的波形;6. 分析实验结果,总结实验现象和规律。
五、实验步骤:1. 将直流电源和电容连接成充电电路,电容两端接地;2. 将电容两端接入斩波电路,与负载电阻或电感串联;3. 将电容两端连接到示波器,观察负载电压的波形;4. 将负载电阻或电感两端接入示波器,观察负载电流的波形;5. 调节电压信号发生器输出直流信号,设置合适的频率和幅度。
六、实验结果与分析:在负载电阻为负载时,通过示波器观察到负载电压为一周期的方波信号,频率与信号发生器设置的频率相同,幅度由直流电源的输出电压决定。
过渡过程中存在电阻的上升和下降,但变化很快并趋于平稳。
在电感为负载时,观察到负载电压和电流呈现一周期的正弦波信号。
电感的存在使得电流与电压之间存在相位差,并且电感会给斩波电路引入一个时间常数,导致波形的变化较为平缓。
实验五直流斩波电路实验报告一、实验目的1、熟悉直流斩波电路的工作原理。
2、掌握直流斩波电路的基本组成和结构。
3、学会使用实验设备对直流斩波电路进行测试和分析。
4、深入理解斩波电路中占空比与输出电压之间的关系。
二、实验设备1、直流电源2、示波器3、信号发生器4、电阻、电容、电感等电子元件5、数字万用表三、实验原理直流斩波电路是将直流电源电压斩成一系列脉冲电压,通过改变脉冲的宽度或频率来控制输出电压的平均值。
常见的直流斩波电路有降压斩波电路(Buck 电路)、升压斩波电路(Boost 电路)和升降压斩波电路(BuckBoost 电路)等。
以降压斩波电路为例,其工作原理如下:当开关管导通时,电源向负载供电,电感储存能量;当开关管截止时,电感释放能量,二极管续流,维持负载电流连续。
通过调节开关管的导通时间与周期的比值(即占空比 D),可以改变输出电压的平均值。
输出电压的平均值$U_{o}$与输入电压$U_{in}$的关系为:$U_{o} = D \times U_{in}$,其中 D 为占空比。
四、实验步骤1、按照实验电路图连接好电路,仔细检查电路连接是否正确,确保无误。
2、调节直流电源,使其输出一个合适的电压值,作为输入电压。
3、设置信号发生器,产生合适的控制信号,控制开关管的导通与截止。
4、用示波器观察输入电压和输出电压的波形,测量并记录其幅值、频率和占空比。
5、改变占空比,重复步骤 4,记录不同占空比下的输出电压值。
6、对升压斩波电路和升降压斩波电路进行同样的实验操作。
五、实验数据记录与分析|占空比 D |输入电压$U_{in}$(V)|输出电压$U_{o}$(V)|理论计算值$U_{o}$(V)|误差|||||||| 02 | 10 | 20 | 20 | 0% || 04 | 10 | 40 | 40 | 0% || 06 | 10 | 60 | 60 | 0% || 08 | 10 | 80 | 80 | 0% |从实验数据可以看出,实际测量值与理论计算值基本相符,误差在可接受范围内。
直流斩波电路原理实验概述直流斩波电路是一种将直流信号转换为脉冲信号的电路。
该电路通过控制开关管的导通和截止,实现了直流信号的二值化处理。
本文将介绍直流斩波电路的原理和实验步骤。
直流斩波电路原理直流斩波电路的原理基于开关管的开关功能,当开关管导通时,直流信号通过;当开关管截止时,直流信号被切断,产生脉冲信号。
在直流斩波电路中,常用的开关管有晶体管和场效应管。
实验材料1.直流电源2.NPN型晶体管3.耦合电容4.变压器5.负载电阻6.示波器实验步骤1. 搭建电路根据电路原理图,搭建直流斩波电路实验电路。
将直流电源连接到变压器的输入端,变压器的输出端与晶体管的集电极相连,同时将负载电阻接在晶体管的发射极和地之间。
2. 调整参数调整变压器的变比,使得输出信号的幅值适当。
同时调整负载电阻的阻值,以达到所需的输出功率。
3. 连接示波器将示波器的探头分别连接到晶体管的集电极和发射极上,以观察输出信号的波形。
4. 实验记录记录示波器显示的波形和各个参数的数值。
实验结果分析根据实验记录的数据,分析直流斩波电路的性能和特点。
主要包括以下几个方面:1. 输出波形通过示波器观察输出波形,可以判断直流斩波电路的工作状态和性能。
根据波形的幅值、频率和占空比等参数,可以评估电路的性能。
2. 电路效率根据输入功率和输出功率的比值,计算直流斩波电路的效率。
效率越高,电路的能量转换效率越高。
3. 噪声分析通过分析输出波形的噪声水平,可以评估直流斩波电路的抗干扰能力和噪声性能。
实验应用直流斩波电路在实际应用中有着广泛的用途,主要包括以下几个方面:1. 消息传输直流斩波电路可以将模拟信号转换为数字信号,用于消息传输和通信系统中。
2. 电力变换直流斩波电路在电力系统中可以用于直流与交流的转换,实现电力的变压变频控制。
3. 电动机控制直流斩波电路可用于电动机控制系统,实现电机的速度和方向控制。
4. 脉冲控制直流斩波电路产生的脉冲信号可用于触发其他电路和系统的工作,如触发器、计数器等。
实验五直流斩波电路实验报告一. 实验目的本实验旨在通过搭建直流斩波电路,探究斩波电路的工作原理以及其对直流信号的作用,并通过实验数据对斩波电路进行分析和验证。
二. 实验简介直流斩波电路是一种用于将直流信号转换为脉冲信号的电路,其主要由一个开关和电容组成。
通过开关的合闸和断开,可以使电容充电和放电,从而实现对直流信号的斩波。
在本次实验中,我们将搭建一个简单的直流斩波电路,并通过观测电路的电压波形来分析斩波效果。
三. 实验器材1. 直流电源2. 变阻器3. 电容4. 开关5. 示波器6. 万用表四. 实验步骤1. 按照实验电路图搭建直流斩波电路,其中电源正极接入电容的正极,电源负极接入开关的一端,电容的负极经过开关的另一端接地。
2. 打开直流电源,调节电压至适宜的实验范围。
3. 调节变阻器的电阻,观察电路中电压的变化。
4. 使用示波器连接电容两端,观察电压的波形。
5. 调节开关的合闸和断开时间,观察斩波效果的变化。
6. 使用万用表测量电路中的电压和电流数据,记录实验结果。
五. 实验结果与分析在进行实验过程中,我们观察到随着电容充电和放电的时刻变化,电压波形产生了斩波的现象。
斩波电路能够将直流信号转换为包含脉冲的信号,其中脉冲的频率和幅值取决于充放电时间和电容的数值。
通过调节开关的合闸和断开时间,我们可以改变电路中的斩波效果。
实验中,我们使用示波器观察到了不同的电压波形,以及随着合闸和断开时间的变化而产生的不同效果。
当合闸和断开时间较短时,电路中的脉冲频率较高,脉冲幅值较小。
而当合闸和断开时间较长时,脉冲频率较低,脉冲幅值较大。
通过万用表测量的数据,我们可以进一步分析电路中的电压和电流变化。
随着合闸时间的增加,电容充电时间增加,电压上升较慢;随着断开时间的增加,电容放电时间增加,电压下降较慢。
同时,电路中的电流也随着充放电时间的变化而变化,电流呈现出充电和放电的周期性变化。
六. 实验总结本次实验通过搭建直流斩波电路,探究了斩波电路的工作原理和对直流信号的作用。
直流斩波电路实验报告直流斩波电路实验报告引言:直流斩波电路是电力电子学中的重要实验之一。
通过该实验,我们可以深入了解斩波电路的原理和工作方式,以及其在电力转换中的应用。
本实验旨在通过搭建和测试直流斩波电路,验证其性能和有效性。
一、实验目的本实验的主要目的是搭建直流斩波电路,并通过实验测试来验证其性能和有效性。
具体而言,我们将实现以下目标:1. 理解直流斩波电路的原理和工作方式;2. 掌握搭建直流斩波电路的方法和步骤;3. 测试直流斩波电路的输出波形,分析其性能和有效性。
二、实验原理直流斩波电路是一种将直流电压转换为交流电压的电路。
其基本原理是利用开关器件(如晶闸管、IGBT等)控制直流电源的导通和截断,从而改变电路中的电流路径,实现对直流电压的切割和转换。
直流斩波电路通常由三个主要部分组成:1. 输入滤波电路:用于滤除直流电源中的纹波和杂散信号,保证直流电压的稳定性;2. 斩波开关电路:由开关器件和控制电路组成,用于控制直流电源的导通和截断;3. 输出滤波电路:用于滤除斩波开关引起的高频脉冲信号,使输出电压变为平滑的交流电压。
三、实验步骤1. 搭建直流斩波电路:按照实验指导书提供的电路图和元器件清单,依次连接电路中的各个元器件和开关器件。
确保连接正确无误。
2. 调整控制电路参数:根据实验要求,调整控制电路中的参数,如频率、占空比等。
确保电路能够正常工作。
3. 测试输出波形:将示波器连接到输出端口,调整示波器的设置,观察并记录输出波形。
分析波形的频率、幅值和形状,评估直流斩波电路的性能和有效性。
4. 分析实验结果:根据实验数据和观察结果,对直流斩波电路的性能和有效性进行分析和总结。
比较实验结果与理论预期的差异,并提出可能的原因和改进方法。
四、实验结果与分析经过实验测试,我们得到了直流斩波电路的输出波形。
通过观察和分析波形,我们可以得出以下结论:1. 输出波形呈现出周期性的正弦波形,表明直流斩波电路能够将直流电压有效地转换为交流电压。
实验名称:直流斩波电路实验实验日期:2021年X月X日实验地点:实验室实验目的:1. 理解直流斩波电路的工作原理及组成;2. 掌握直流斩波电路的基本性能参数;3. 分析直流斩波电路在不同负载下的性能变化。
实验仪器:1. 直流斩波电路实验装置;2. 数字示波器;3. 数字万用表;4. 电源及负载。
实验原理:直流斩波电路是一种将直流电压转换为可调直流电压的电力电子电路。
它主要由斩波器、滤波器和控制器等部分组成。
斩波器是直流斩波电路的核心部分,其主要作用是将输入的直流电压斩成脉冲电压,再通过滤波器滤去脉冲电压中的高频谐波,得到稳定的输出电压。
实验步骤:1. 连接实验装置,确保各部分连接正确;2. 打开电源,调整输入电压,观察斩波器输出波形;3. 使用示波器观察斩波器输出波形,分析斩波器开关频率、占空比等参数;4. 调整负载,观察输出电压变化,分析负载对斩波电路性能的影响;5. 记录实验数据,进行数据分析。
实验结果与分析:1. 斩波器输出波形通过观察斩波器输出波形,可以看出斩波器开关频率和占空比对输出波形有重要影响。
当开关频率较高时,输出波形较为平滑;当占空比较大时,输出电压较高。
2. 负载对斩波电路性能的影响当负载增大时,输出电压降低,电流增大。
这是由于负载电流的增加导致斩波器开关频率和占空比发生变化,进而影响输出电压。
3. 实验数据分析通过对实验数据的分析,可以得出以下结论:(1)斩波器开关频率对输出波形有重要影响,频率越高,输出波形越平滑;(2)占空比对输出电压有直接影响,占空比越大,输出电压越高;(3)负载对斩波电路性能有较大影响,负载增大时,输出电压降低,电流增大。
实验结论:通过本次实验,我们了解了直流斩波电路的工作原理及组成,掌握了直流斩波电路的基本性能参数,分析了负载对斩波电路性能的影响。
实验结果表明,斩波器开关频率、占空比和负载对斩波电路性能有显著影响。
注意事项:1. 实验过程中,注意安全,确保电源及负载连接正确;2. 观察波形时,注意调整示波器参数,确保波形清晰;3. 实验数据记录准确,便于后续分析。
实验四直流斩波电路实验
一.实验目的
1.加深理解斩波器电路的工作原理
2.掌握斩波器的主电路,触发电路的调试步骤和方法。
3.熟悉斩波器各点的波形。
二.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。
三.实验线路与原理
本实验采用脉宽可调逆阻型斩波器。
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4-14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+Vdo变为-Vdo,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。
四.实验设备及仪器
1.MCL系列教学实验台主控制屏。
2.MCL—18组件(适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件(适合MCL—Ⅲ)。
3.MCL—33组件或MCL—53组件(适合MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ)。
4.MCL—06组件或MCL—37
5.MEL—03三相可调电阻器(或自配滑线变阻器450 ,1A)
6.双踪示波器
7.万用表
五.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MCL-18的给定调到0V,再根据需要调节。
六.实验方法
1.触发电路调试
打开MCL—06面板右下角的电源开关(或接人MCL—37低压电源)。
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。
调节“3”端比较电压(由MCL-18给定提供),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。
2.斩波器带电阻性负载
按图2-14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。
三相调压器逆时针调到底,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U G1K1、U G2K2的波形,同时观察并记录输出电压u d=f(t),输出电流id=f(t),电容电压u c=f (t)及晶闸管两端电压u VT1=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τ(即U G1K1和U G2K2脉冲的间隔时间)时u d的波形,并记录U d和τ数值,从而画出U d=f(τ/T)的关系曲线。
其中τ/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。
六.实验报告
1.整理记录下的各波形,画出各种负载下U=f(τ/T)的关系曲线。
2.讨论分析实验中再现的各种现象。