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项目一一控一白炽灯照明电路的安装与调试1.任务描述白炽灯在日常生活和生产中十分常见，结构简单，使用可靠，价格低廉，电路结构也简单，应用较广，初学电工首次掌握它的安装技巧，从而举一反三掌握其它灯具的安装,电路原理图如图1.1所示。
图 1.1 一控一白炽灯照明电路原理图2.任务目标2.1知识目标➢掌握白炽灯、开关、断路器的电气符号➢能叙述一控一白炽灯电路的工作原理。
2.2技能目标➢根据原理图安装一控一白炽灯电路➢能排除一控一白炽灯电路的故障3.任务分析3.1所需器材本任务所需的器材如表1-1所示。
表1-1 所需器材清单3.2 所需知识对于一控一白炽灯电路安装与调试过程中，需要我们掌握整体电路的识图、原理分析、接线步骤、调试方法及故障排除等方面的知识和能力，具体如下：（1）一控一白炽灯电路的识图；（2）一控一白炽灯电路原理分析的方法；（3）一控一白炽灯电路的具体接线步骤与调试方法。
（4）一控一白炽灯电路故障的排除方法4.知识链接4.1 认识----白炽灯1、白炽灯是根据电流的热效应制成的发光器件，它是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源，至500℃时开始发出可见光，随温度增加，从红一橙一黄一白逐步变化。
白炽灯的主要部件为灯丝、玻壳、填充气体和灯头。
灯丝是白炽灯的发光部件，由钨丝制成。
为减少钨丝与灯中填充气体的接触面积，从而减少由于热传导所引起的热损失，常将直线状钨丝绕成螺旋状，采用双重螺旋灯丝的白炽灯，光效更高。
白炽灯的灯丝被包围在一个密封的的玻壳内，从而与外界隔绝，避免因氧化而烧毁。
为了减少灯丝的蒸发，从而提高灯丝的工作温度和光效，必须在灯泡内充入合适的惰性气体。
在普通白炽灯内充氢氮混合气。
灯头是白炽灯电连接和机械连接部分。
按形式和用途主要分为螺口式灯头，插口式灯头，预聚集焦式灯头及各种特种灯头，其外形与符号如图1.2所示。
（a）螺口式（b）插口式（c）符号图1.2 白炽灯外形及符号2、灯座是保持灯的位置，使灯与电源相连接的器件。
白炽灯调光器的使用方法
白炽灯调光器的使用方法主要分为以下几个步骤：
1. 将白炽灯泡安装到灯座上。
2. 将调光器插入白炽灯的灯座中，并确保调光器正确地与灯泡连接。
3. 打开电源，并调整调光器的旋钮或开关，以调节白炽灯的亮度。
4. 根据需要，逐渐调整旋钮或开关，以获得所需的亮度。
5. 关闭电源，并拔出调光器。
需要注意的是，在调节亮度时，要小心不要将灯泡烧坏或造成其他电路问题。
同时，使用白炽灯调光器也要注意安全，避免触电等安全事故的发生。
舞台灯光控制原理,并简单描述电路设计舞台灯光控制是实现舞台效果的重要手段之一，在演出、表演、展示等场合得到广泛应用。
其中，灯光控制的原理是通过控制灯光源的亮度、颜色、灯光方向等参数来实现不同的舞台效果，从而达到表现出不同的场景、情境的目的。
一、舞台灯光控制原理舞台灯光控制系统一般由灯光源、灯光控制设备和终端设备三个部分组成。
灯光源是指用于发光的器件，常见的灯光源有LED灯、卤素灯、氙气灯、汞灯等，不同的灯光源有不同的特点和应用场合。
灯光控制设备通常是指舞台灯光控制台或电脑灯控等设备，它们通过控制灯光源来实现各种灯光效果，包括调节灯光的亮度、颜色、方向、变化速度等参数。
终端设备则是指用于显示或演示舞台效果的屏幕、投影仪等设备。
在灯光控制中，控制信号是灯光控制的重要组成部分。
控制信号的生成离不开控制电路，其中，控制电路通常由一个微处理器或控制芯片、输入电路、输出电路组成。
输入电路负责将输入信号转化为控制信号，输出电路则将控制信号转化为操作电流或电压。
控制芯片或微处理器则扮演着信号处理和控制的核心角色，它们不仅能够处理不同的输入信号，还可以根据不同的控制指令产生不同的输出信号，从而实现各种各样的灯光效果。
二、电路设计在舞台灯光控制电路设计中，常见的电路设计方案有以下几种：1. 恒流驱动电路：该电路设计方案可以通过一定的电流控制方式来保证灯光亮度的稳定性，以及对灯光源的电流进行调节，从而实现灯光效果的调节。
2. PWM调光电路：该电路设计方案可以通过对灯泡的工作周期进行调整，从而达到调节灯光亮度的目的。
这种电路设计方案的优点是灯光稳定性好，而且能够在工作过程中实现精准的灯光调节。
3. 稳压电路设计：该电路设计方案可以通过对灯光源进行电压调节，达到灯光效果的调节目的，同时提供了对灯光源电流的保护功能。
4. 频闪驱动电路：该电路设计方案可以通过频闪的方式快速切换灯光源，从而实现一些特殊的灯光效果，如闪烁、流星雨等。
调光灯电路的工作原理首先，开关电源是将交流电源（通常是220V或110V的电压）转换为稳定的直流电源。
开关电源通常由变压器、整流电路和滤波电路组成。
变压器将输入的交流电压调整为适当的电压，然后通过整流电路将交流电转换为直流电。
最后，滤波电路去除直流电中的波纹，使得输出的电流更加稳定。
接下来，调光器是控制灯光亮度的关键部件。
调光器可以根据用户的需求，通过改变电路中的电压或电流来控制灯光的亮度。
调光器通常有三种类型：调压型、调频型和调制型。
调压型调光器是通过改变电压来控制灯光亮度的。
它可以采用双脉冲调光、三脉冲调光或者电压调制调光等方式。
其中，双脉冲调光是通过在正半周期和负半周期之间切换，使灯泡发光时间变短，从而降低亮度。
三脉冲调光是在正半周期和负半周期之间切换三次，使得灯泡发光时间更短，从而进一步降低亮度。
电压调制调光则是通过改变电压的幅度来控制灯光亮度，一般使用脉冲宽度调制（PWM）。
调频型调光器是通过改变电路中电流的频率来控制灯光亮度的。
它可以通过改变电流的频率，控制工作时间和停止时间的比例，从而控制亮度。
常用的方法是采用脉冲频率调制（PFM）或者谐振调光。
调制型调光器则是通过改变电路中电流的幅度来控制灯光亮度的。
它通常采用调制调光技术，通过改变电流的幅度，使得灯泡的亮度发生变化。
调制调光技术有直流调光、交流调光和高频脉冲调光等方法。
最后，灯具是将电能转化为光能的装置。
灯具中通常包含一个或多个灯泡，灯泡接收控制电压或电流信号，并将其转化为光线。
灯泡的亮度与电压或电流的大小成正比，通过调光器调节电压或电流的大小，从而改变灯光的亮度。
调光灯电路的工作原理就是通过改变电路中电流或电压的大小，控制灯光的亮度。
调光器可以根据用户需求，通过改变电路中的电压或电流来控制灯光的亮度。
这样可以满足不同场合的需求，提供灯光的亮度调节功能，使得灯光的使用更加灵活和舒适。
剧院影灯的原理是什么
剧院影灯使用的原理是利用电能将电流转化为光能。
以下是一些常见的剧院影灯原理：
1. 白炽灯：常见的白炽灯原理是通电时，电流通过灯丝，使其发热并发出可见光。
灯丝通常由钨等金属制成，因为钨具有高融点和抗氧化性，可以在高温下持久发光。
2. 卤素灯：卤素灯使用的是同样的原理，但金属灯丝周围有加入卤素化合物（如碘或溴），这些卤素化合物与灯丝在高温下反应，将与灯丝熔融的材料重新沉积在灯丝上，延长了灯丝的寿命，并提供更稳定的光输出。
3. 气体放电灯：气体放电灯包括氖灯、氦氖激光器等，从本质上来说都是通过气体激发和放电来产生光线。
气体放电灯使用一个或多个电极和一个灯管，其中充满了特定气体。
当电场被应用于气体中时，气体中的原子或分子被激发，产生具有特定波长的可见光。
以上只是几种常见的剧院影灯原理，实际上还有其他各种类型的灯光原理，例如LED灯、激光灯等。
每种原理都有其适用的特定应用和优势。
舞台灯光调节技巧_舞台灯光调控技巧要营造良好的舞台效果，必须对舞台灯光进行合理的设计与调试。
经过合理的调试才能使物舞台灯光显现出完美的效果。
那么，关于舞台灯光的调试，你知道多少呢?以下是由店铺为大家整理的舞台灯光的调试与控制，希望能帮到你。
舞台灯光控制技巧第一：演艺厅舞台灯光控制中在灯泡冷的状态下如果灯光控制师们猛然间推亮灯光那么很可能会造成灯泡啪”的一声爆碎;或造成灯泡钨丝熔断。
面对这一问题我们的舞台灯光控制师们应当掌握的控制技巧是当灯泡在冷的状态下(开场前前)时，将操控台的推子只推起一点(常说的压光状态)，使灯泡微亮，让其处在预热状态，使其受热均匀，同时蒸发掉凝结在灯泡玻璃壳上的水分子，预热数分钟后，再推亮一点，再预热数分钟后，方可将灯光完全推亮。
第二：灯光控制师们要记住不要将调光台推子推满的状态下，再打开硅箱电源如果控制师们违规操作，那么得到的结果依然是上述第一问题中的故障。
第三：舞台灯光控制师们在开关设备的时候切记不要将灯控台和硅箱电源的顺序颠倒不正确的操作顺序损坏设备是很正常的事情，懂控制技术的朋友这一点应当是非常清楚的了。
第四：在操作控制灯光设备的时候切忌在灯泡推亮时，大动作的摇晃灯具这一问题是很少见的，灯光控制师们也比较清楚，我们就不多讲了。
第五：切忌更换灯泡时，直接用手接触灯泡，这会影响灯泡的光洁度，而另一个隐性的危害是导致灯泡的爆碎,在这一步骤中我们所采用的操作技巧是在更换灯泡时，一定要先戴上手套，再去接触灯泡。
如果没有手套，可用包装灯泡的海棉、塑料纸或柔软的纸巾包裹，再进行安装，安装之后一定要记得将这些包裹物取下来，以免在推亮灯泡时引发火灾。
第六：切忌装了换色器的同时忘了装防护网罩，防护网罩是防止灯泡爆炸时飞溅伤人和灼伤物品。
舞台灯光调试的基本技巧舞台照明设计是否成功，是以舞台灯光的处理是否得当为标志。
舞台灯光不仅要照亮演员，让观众看清面部表情、神态和动作，更重要的是充分运用照明技术，调动灯光操作等手段来强化艺术效果，使观众有身临其境之感。
舞台灯光控制原理及电路设计舞台灯光控制原理及电路设计舞台灯光是舞台艺术演出的重要设备，它和舞台上演员的表演形成了协调搭配的整体。
舞台灯光是艺术演出最引人注目的部分，它可以改变舞台的环境、气氛，使舞台上的人物表情活灵活现，决定舞台艺术成败。
因此，节目的整体效果大多依赖于舞台灯光的掌握和运用。
舞台灯光的控制是指通过电路设计不同的控制电路，使分布在舞台上的灯光达到想要的形态，以满足节目中的不同场景需要。
通常的舞台灯光控制电路是根据不同的控制系统进行设计的，其中最常用的就是由点调控系统和集中控制系统组成的两种系统。
点控系统的核心技术是灯光遥控器，其主要包括灯光遥控器、环境感应装置、安全装置和控制电路四部分组成。
点调控系统的基本原理是通过灯光遥控器发出不同的命令，使灯光在不同的模式下开启或关闭。
其具体操作方法是：连接灯光遥控器和控制电路之间的通信线，灯光遥控器发出的控制命令经由控制电路传送到各舞台灯光部件上，然后根据不同的控制信号，控制舞台上的灯光开启或关闭。
环境感应装置主要是检测舞台环境，如温度、光照等，这样就可以根据舞台的变化来实时调整舞台灯光的效果。
如果环境光照较暗，系统会自动调高灯光的亮度，而当温度较高时，则会自动调低灯光的亮度。
安全装置主要是用于保护灯光控制系统免受意外破坏。
比如在舞台上按下紧急停止键或者有电流过载等情况时，系统可以自动检测并切断电源，从而阻止损坏情况的发生。
集中控制系统是分布式控制系统，它可以处理大量的舞台灯光，控制系统主要包括灯光控制器、灯光控制台、灯光灯座、灯光遥控器等组成部件。
灯光控制器一般由灯光控制单元和控制系统组成，灯光控制单元的主要功能是根据节目编排，实时控制舞台上各种灯光，以达到所需的效果。
控制系统的核心部件是灯光控制台，它可以将灯光控制节目的内容转化成灯光遥控器发出的控制信号，控制舞台上的各种灯光。
灯光控制器的控制原理是通过灯光控制器发出的控制信号将灯光的位置、亮度、颜色等参数进行调节，从而实现舞台的灯光照明效果。
调光器设备在舞台灯光的各种控制中，灯光的亮度控制是最基本的控制，舞台灯光的亮度变化可归结为“突明突暗，渐明渐暗”。
调光器的发展基本上经历了三个阶段，即电阻调光、变压器调光和晶闸管调光。
1、电阻调光器从简单的电学知识知道，将一可变电阻器与负载串联时，调节可变电阻器的电阻值时，将改变电路中的电流，同时也调节了负载上获得的功率。
2、变压器调光变压器可以改变交流电的电压，但一般的变压器其输出的是固电压，要想由变压器输出连续可变的电压，需要用一种特殊的变压器，即所谓的自耦调压器。
3、晶闸管调光器晶闸管是一种半导体功率器件，用专门的触发电路对晶闸管进行移相触发，达到交流调压的目的。
晶闸管调光器是以弱电控制强电，用直流控制交流的一种调光器。
可控硅调光器，是利用硅可控整流器及适当的触发电路组成的交流调压器。
硅可控整流器简称可控硅，其学名应是晶体闸流管简称晶闸管。
晶闸管与半导体二极管、三极管一样，也是利用PN结组成的一种半导体元 件，它是由P型和N半导体交替叠合而成的PNPN四层三端元件，从上层一端P型半导体引出的是阳极A，从另一端N 型半导体引出的是阴极K，而中间P 型半导体引出的是门极G，也称控制极:。
故晶闸管又称四层三端整流元件。
晶闸管的工作原理图A：不管门极接接控制电压，也不管接上什么样极性的控制电压，灯泡都不亮，说明晶闸管没有导通，电路中没有电流流过，这种状态称做反向阻断状态。
这与普通二极管的反向截止有些相似。
图B：将晶闸管阳极接到电源的正端，阴极经灯泡接到电源负端，根控制极电压的不同，可分为三种情况：（1）门极不加电压，灯泡不亮，即晶闸管不导通。
（2）门极接反向电压，即门极接电源的负端，阴极接正端，结果灯泡仍不亮，说明晶闸管还没有导通。
通常把晶闸管正向连接而不导通的状态称做正向阻断状态，这种状态是普通二极管所没有的。
（3）门极上接一个数值不大的正向电压，灯泡就亮了，证明晶闸管已导通。
晶闸管的导通必须同时具备以下两个条件：（1）晶闸管加上正向阳极电压；（2）加上适当的正向门极控制电压。
三色调光电路三色调光电路是一种能够调节光的颜色和亮度的电路。
它由三个独立的调光电路组成，分别控制红色、绿色和蓝色的光强度，通过调节这三种颜色的光强度，可以实现各种不同颜色的光线输出。
三色调光电路的核心部件是三个调光器，分别用来调节红、绿、蓝三种颜色的光强度。
这些调光器可以通过电压或电流来控制光的亮度。
在三色调光电路中，每个调光器都有一个控制输入，通过改变输入信号的电压或电流来调节光的亮度。
这三个调光器可以独立地控制红、绿、蓝三种颜色的光强度，从而实现对光的颜色和亮度的精确控制。
三色调光电路的工作原理是基于人眼对不同颜色光的感知方式。
人眼中有三种不同类型的光感受器，分别对红、绿、蓝三种颜色的光敏感。
当这三种颜色的光以不同的强度混合在一起时，人眼就会感知到不同的颜色。
通过调节红、绿、蓝三种颜色的光强度，可以在人眼中产生各种不同的颜色感觉。
三色调光电路可以广泛应用于照明领域。
传统的白炽灯只能输出白色光，而三色调光电路可以通过调节红、绿、蓝三种颜色的光强度，实现不同色温的白光输出。
色温是指光的颜色的暖度或冷度，通过调节红、绿、蓝三种颜色的光强度，可以实现从暖白光到冷白光的连续调节，满足不同环境和需求下的照明要求。
除了照明领域，三色调光电路还可以应用于舞台灯光、电视、电脑显示器等领域。
在舞台灯光中，通过调节红、绿、蓝三种颜色的光强度，可以实现各种丰富多彩的灯光效果。
在电视和电脑显示器中，通过调节红、绿、蓝三种颜色的光强度，可以实现准确的颜色再现，提高图像的质量和逼真度。
三色调光电路的设计需要考虑到调光器的响应速度、线性范围、功率消耗等因素。
调光器的响应速度决定了光的亮度调节的快慢，如果响应速度过慢，可能会导致光的闪烁或不均匀。
调光器的线性范围决定了能够实现的亮度调节范围，过小的线性范围可能会导致亮度调节不够精确。
功率消耗是一个重要的考虑因素，调光器的功率消耗越小，就越能节省能源。
三色调光电路是一种能够实现光的颜色和亮度精确控制的电路。
影剧院电气照明规定1、影剧院观众厅在演出时的照度可根据视觉适应所要求的照度级变化，宜为2～5lx.2、观众厅照明应采用平滑调节方式并应防止不舒适眩光（选用低亮度光源并使光源不处在观众的视野之内），以及不致有碍正常演出和放映影片，并易于从顶棚内开展维修灯具。
当使用调光式荧光灯时，光源功率宜选用统一规格。
3、观众厅照明应根据使用需要可多处控制（如灯光控制室、放映室、舞台口以及前厅值班室等处控制），并宜设有值班清扫用照明（其控制开关宜设在前厅值班室）。
4、观众厅及其出口、疏散楼梯间、疏散通道以及演员和工作人员的出口，应设有应急照明。
观众厅的出口安全标志灯宜选用可调式（演出时减光40%；正常进出观众厅时减光20%；事故时全亮），以不阻碍观众的正常欣赏。
5、剧场建筑的质量标准为甲、乙等级的观众厅应设置座位排号灯，其电源电压不应超过36V，并可利用座位排号灯兼作疏散标志灯。
6、化妆室照明宜选用高显色性光源、高效灯具。
光源的色温应与舞台照____源色温接近。
演员化妆台宜设有安全超低压36V以下的照明电源插座，也可与化妆镜组成镜箱照明形式。
7、为适应多种使用功能的需要，宜在门厅配置预留电源，供举办展览时连接临时照明之用。
8、当需要设置电视转播或拍摄电影等用电源时，宜在观众厅两侧装设容量不小于1OkW、电压为220/380V三相四线制的固定供电点。
9、影剧院前厅、休息厅、观众厅和走廊等直接为观众服务的房间，其照明控制开关应集中在前厅值班室或带锁的配电箱内控制。
10、在前厅、休息厅、观众厅和后台应设置开幕信号，其信号控制应设在舞台监视调度台上。
11、舞台和观众厅照明线路应采用铜芯导线穿金属管或护套为难燃材料的铜芯电缆配线。
12、在伸出式舞台区上空（顶棚上或吊顶内）应预留电动吊钩电源，以备演出使用。
舞台灯光的电路原理及应用1. 引言舞台灯光是舞台演出中必不可少的元素，它能够通过不同的照明效果来营造出不同的氛围，增强演出的视觉冲击力。
舞台灯光的设计与应用离不开电路原理的支持。
本文将介绍舞台灯光的电路原理及其应用。
2. 舞台灯光电路的构成舞台灯光系统由多个电路组成，分别负责控制灯光的亮度、颜色和运动方式等。
下面是舞台灯光电路的主要构成：1.电源模块：提供电能来驱动整个舞台灯光系统，通常使用交流电源。
2.控制台：用于控制舞台灯光系统的开关、亮度调节和颜色调节等功能。
可通过手动或使用计算机软件进行控制。
3.调光器：负责调节灯光的亮度，可通过改变电流或电压大小来实现。
4.光源：发出可见光的装置，通常使用灯泡或LED等光源。
5.灯光滤色片：通过安装不同的滤色片，可以改变灯光的颜色。
6.灯光运动装置：通过电机等设备控制灯光的动作，如旋转、上升、下降等。
3. 舞台灯光电路原理舞台灯光电路的原理主要涉及电流、电压和电阻等基本电路概念和原理。
下面将介绍舞台灯光电路中常见的电路原理：1.串联电路：串联电路中的灯光设备依次连接在同一电路路径中，共享同一电流。
如果其中一个灯光设备灭了，其他设备也会受到影响。
2.并联电路：并联电路中的灯光设备并排连接在电路中，每个设备都有独立的电路路径和电流。
如果其中一个灯光设备故障，不会影响其他设备的正常工作。
3.调光原理：舞台灯光的调光可以通过PID控制、PWM调光或电压调光等方式实现。
其中，PID控制可以根据灯光的亮度反馈信号来调整控制灯光的开关状态；PWM调光则是通过改变开关周期和占空比来调节灯光的亮度；电压调光是通过改变灯光所受电压的大小来实现调光效果。
4. 舞台灯光电路的应用舞台灯光电路在舞台演出和文艺表演中起到了至关重要的作用。
下面列举了舞台灯光电路的一些常见应用：1.前景照明：舞台上的主角或关键场景通常需要用前景照明来突出其重要性。
前景照明可以通过调节灯光亮度和颜色来实现。
电光源灯座在舞台照明中的应用技巧舞台照明是舞台艺术中不可或缺的一环，它能够通过灯光的变幻与运用，为舞台上的演员和表演增添魅力和效果。
而电光源灯座作为舞台照明的重要组成部分，其应用技巧对于舞台照明效果的达到起到至关重要的作用。
本文将介绍电光源灯座在舞台照明中的应用技巧，并重点讨论其在舞台调光和照明效果控制方面的运用。
一、舞台调光技巧1. 灯光亮度调节电光源灯座可以通过调节灯光的亮度来实现舞台上的明暗效果。
在舞台照明设计时，根据演出需求可以对不同的灯光进行亮度调节，以突出舞台上的关键角色或情节。
通过合理的亮度设计，可以在保持整体舞台亮度的同时烘托出重要场景的氛围。
2. 灯光颜色调节电光源灯座还可以通过调整灯光的颜色来营造不同的舞台氛围。
不同的色温可以为舞台照明增添一种特殊的表现力，如使用暖色调来表现浪漫情感，使用冷色调来表现紧张气氛等。
在演出过程中，适时地改变灯光的颜色可以有效引导观众的情绪和观感，增加舞台表演的感染力。
3. 灯光角度调节电光源灯座的灯光角度调节是舞台照明中非常关键的一个环节。
通过调整灯光的角度，可以改变灯光的投射方向和范围，进而实现对舞台上不同区域的照明。
灯光角度的调整使舞台上的演员和表演物件能够得到最佳的照明效果，营造出更加生动和立体的舞台画面。
二、照明效果控制技巧1. 灯光尺寸调控电光源灯座具备调节灯光尺寸的功能，通过控制灯罩的大小或开启和关闭不同数量的灯泡，可以调控灯光的亮度和光斑大小。
在舞台照明设计中，适时地调控灯光尺寸，可以让焦点更集中或者扩散，通过改变光斑大小，使得舞台中的物件或演员得到更好的照亮，整个画面效果更加生动。
2. 灯光形状调控电光源灯座还可以通过控制灯罩的形状，来调控灯光的投射效果。
不同形状的灯罩，如圆形、矩形、菱形等，可以产生不同形状的光斑。
在舞台照明中，透过灯罩形状的变化，可以将灯光的投射效果限定在特定的区域内，突出舞台中的重要元素，增加空间层次感。
3. 灯光运动调控电光源灯座还可以通过控制灯光的运动来营造特殊的照明效果。
电力电子技术课程设计(论文) 影剧院白炽灯调光电路院（系）名称电子与信息工程学院专业班级电子信息工程学号130404029学生姓名热孜瓦姑丽.库尼都斯指导教师起止时间：2015.12.21—2015.12.31课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息工程摘要影剧院白炽灯调光电路是单相交流调压电路的一种，单相交流调压电路是对单相交流电的电压进行调节的电路。
用在电热制、交流电动机速度控制、灯光控制和交流稳压器等合。
与自耦变压器调压方法相比，交流调压电路控制便，调节速度快，装置的重量轻、体积小，有色金属耗也少。
在电路中只具有单一的交流电压，在电路中产生的电流，电压都以一定的频率随时间变化。
比如在单个线圈的发电机中（即只有一个线圈在磁场中转动）。
单相交流调压电路是电力电子线路的基本形式之一，即交流—交流变换电路，它是将一种形式的交流电能变换成另一种形式交流电能电路。
在进行交流—交流变换时，可以改变交流电的电压、电流、频率或相位等。
用晶闸管组成的交流电压控制电路，可以方便的调节输出电压有效值。
可用于电炉温控、灯光调节、异步电动机的启动和调速等，也可用作调节整流变压器一次侧电压，其二次侧为低压大电流或高压小电流负载常用这种方法。
采用这种方法，可使变压器二次侧的整流装置避免采用晶闸管，只需要二极管，而且可控级仅在一侧，从而简化结构，降低成本。
关键词：单相交流调压电路；灯光调节；交流—交流变换电路货物；目录第1章绪论 (1)1.1影剧院白炽灯调光电路概况 (1)1.2本文设计内容 (1)第2章影剧院白炽灯调光电路总体设计方案 (2)2.1影剧院白炽灯调光电路总体设计方案 (2)第3章影剧院白炽灯调光电路设计 (3)3.1具体电路设计 (3)3.1.1主电路设计 (3)3.1.2控制电路设计 (4)3.1.3保护电路设计 (6)3.2 元器件型号选择 (8)3.2.1参数计算与选择 (8)第4章系统仿真 (11)4.1Matlab仿真模型建立 (11)4.2Matlab仿真波形及数据分析 (12)第5章总结 (16)参考文献 (17)附录I (18)附录II (19)第1章绪论1.1影剧院白炽灯调光电路概况影剧院白炽灯调光电路是交流—交流变换电路的一种，是电力电子线路的基本形式之一，即它是将一种形式的交流电能变换成另一种形式交流电能电路。
在进行交流—交流变换时，可以改变交流电的电压、电流、频率或相位等。
用晶闸管组成的交流电压控制电路，可以方便的调节输出电压有效值。
影剧院即采用这种方法调节灯光。
采用这种方法，可使变压器二次侧的整流装置避免采用晶闸管，只需要二极管，而且可控级仅在一侧，从而简化结构，降低成本。
交流调压器与常规的交流调压变压器相比，它的体积和重量都要小得多。
交流调压器的输出仍是交流电压，它不是正弦波，其谐波分量较大，功率因数也较低。
1.2本文设计内容本文是基于单相交流调压电路来研究影剧院白炽灯调光电路，通过网络和书籍收集资料提出了本文的经济技术论证，并设计了主电路，通过方案给定的数据计算分析选择出电气元件的具体型号，主电路设计后设计触发电路，之后设计总体的电路图，最后利用matlab仿真验证电路是否准确。
第2章影剧院白炽灯调光电路总体设计方案2.1影剧院白炽灯调光电路总体设计方案输出电压范围为220V，所以方案选白炽灯代替电阻性负载或阻感性负载。
在交流电U的正半周和附半周，分别为VT1和VT2的触发延迟角α进行控制就可以调节输出电源1压。
正半周和附半周α起始时刻过零时刻。
在稳态情况下，应使正半周和附半周的α相等。
可以看出，负载电流和负载电压的波形相同，因此α的变化就可实现输出电压的控制。
本电路采用单相交流调压器带白炽灯负载时的电路图如图1所示，在负载和交流电源间用两个反并联的晶闸管VT1，VT2相连。
图1.1 白炽灯负载单相交流调压电路第3章影剧院白炽灯调光电路设计3.1具体电路设计3.1.1主电路设计所谓交流调压就是将两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，在每半个周波内通过控制晶闸管开通相位，可以方便的调节输出电压的有效值。
交流调压电路广泛用于灯光控制及异步电动机的软启动，也用于异步电动机调速。
此外，在高电压小电流或低电压大电流之流电源中，也常采用交流调压电路调节变压器一次电压。
本次课程设计主要是研究单相交流调压电路的设计。
由于交流调压电路的工作情况与负载的性质有很大的关系，因此下面就反电势电阻负载予以重点讨论。
图3.1、图3.2分别为反电势电阻负载单相交流调压电路图及其波形。
图中的晶闸管VT1和VT2也可以用一个双向晶闸管代替。
在交流电源U2的正半周和负半周，分别对VT1和VT2的移相控制角进行控制就可以调节输出电压。
图3.1 白炽灯负载单相交流调压电路图3.2白炽灯负载单相交流调压电路波形正、负半周α起始时刻（α=0），均为电压过零时刻。
在αω=t 时，对VT1 施加触发脉冲，当VT1正向偏置而导通时，负载电压波形与电源电压波形相同；在 时，电源电压过零，因电阻性负载，电流也为零，VT1自然关断。
在απω+=t 时，对VT2施加触发脉冲，当VT2正向偏置而导通时，负载电压波形与电源电压波形相同；在πω2=t 时，电源电压过零，VT2自然关断。
当电源电压反向过零时，由于反电动势负载阻止电流变化，故电流不能立即为零，此时晶闸管导通角θ的大小，不但与控制角α有关，而且与负载阻抗角φ有关。
两只晶闸管门极的起始控制点分别定在电源电压每个半周的起始点。
稳态时，正负半周的相等，负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流（电源电流）和负载电压的波形相似。
3.1.2控制电路设计晶闸管由关断到开通，必须具备两个外部条件：第一是承受足够的正向电压；第二是门极与阴极之间加一适当正向电压、电流信号(触发信号)。
门极触发信号有直流信号、交流信号和脉冲信号三种基本形式。
1.直流信号：在晶闸管加适当的阳极正向电压的情况下，在晶闸管门极与阴极间加适当的直流电压，则晶闸管将被触发导通。
这种触发方式在实际中应用极少。
因为晶闸管在其导通后就不需要门极信号继续存在。
若采用直流触发信号将使晶闸管门极损耗增加，有可能超过门极功耗；在晶闸管反向电压时，门极直流电压将使反向漏电流增加，也有可能造成晶闸管的损坏。
2.交流信号：在晶闸管门极与阴极间加入交流电压，当交流电压uc=ut 时，晶闸管导通。
ut 是保证晶闸管可靠触发所需的最小门极电压值，改变u 。
值，可改变触发延迟角α。
这种触发形式也存在许多缺点，如：在温度变化和交流电压幅值波动时，触发延迟角不稳定，可通过交流电压u 。
值来调节，调节的变化范围较小(00≤α≤900)。
3.脉冲信号：在晶闸管门极触发电路中使用脉冲信号，不仅便于控制脉冲出现时刻，降低晶闸管门极功耗，还可以通过变压器的双绕组或多绕组输出，实现信号的隔离输出。
因此，触发信号多采用脉冲形式。
触发电路设计：晶闸管触发电路的作用是产生符合要求的门极触发脉冲，保证晶闸管在需要要的时刻有阻断转为导通。
广义上讲，晶闸管触发电路往往还包括对其触发时刻进行控制的相位控制电路，但这里专指脉冲的放大和输出环节。
晶闸管触发电路应满足下列要求：1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通，对反电动势负载的变流器应采用宽脉冲或脉冲列触发；2）触发脉冲应有足够的幅度，对户外寒冷场合，脉冲电流的幅度应增加为器件最大触发电流的3-5倍，脉冲前沿的陡度也许增加，一般需达1-2A/us ；3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压、电流和功率定额，且在门极伏安特性的可靠触发区域之内；4）应有的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。
由于交流调压调功电路中只用到两个晶闸管，而KJ004有两个输出口，故用一片KJ004即可。
由KJ004的典型连接图画得此次触发电路如下图。
图3.3 触发单元接线图其中，同步串联电阻R4的选择按下式计算：这里R4选用15K Ω。
电路原理：锯齿波的斜率决定于外接R6、RW1流出的充电电流和积分C1的数值。
对不同的移项控制V1，只有改变R1、R2的比例，调节相应的偏移VP 。
同时调整锯齿波斜率电位器RW1，可以使不同的移相控制电压获得整个范围。
触发电路为正极性型，即移相电压增加，导通角增大。
R8和C2形成微分电路，(3-1)改变R8和C2的值，可获得不同的脉宽输出。
KJ004的同步电压为任意值。
Ω=Ω⨯=Ω⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=15000~1000010003~23010003~24同步电压R3.1.3保护电路设计在电力电子电路中，除了电力电子器件参数选择合适，驱动电路设计良好外，采用合适的过电压保护、过电流保护、du/dt 保护和di/dt 保护也是必要的。
1) 过电压的产生及过电压保护：电力电子装置中可能发生的过电压分为外因过电压和内因过电压两类。
外因过电压主要来自雷击和系统中的操作过程等外部原因，包括：操作过电压、雷击过电压；内因过电压主要来自电力电子装置内部器件的开关过程，包括：换相过电压、关断过电压。
过压保护的基本原则是：根据电路中过压产生的不同部位，加入不同的附加电路，当达到—定过压值时，自动开通附加电路，使过压通过附加电路形成通路，消耗过压储存的电磁能量，从而使过压的能量不会加到主开关器件上，保护了电力电子器件。
保护电路形式很多。
这里主要考虑晶闸管在实际应用中一般会承受的换相过电压，故可用阻容保护电路来实现保护。
当电路中出现电压尖峰时，电容两端电压不能突发的特性，可以有效地抑制电路中的过压。
与电容串联的电阻能消耗掉部分过压能量，同时抑制电路中的电感与电容产生振荡。
阻容保护电路如图3.4所示。
2)过电流的产生及过电流保护：引起过流的原因：当电力电子变换器内部某一器件击穿或短路、触发电路或控制电路发生故障、出现过载、直流侧短路、可逆传动系统产生环流或逆变失败，以及交流电源电压过高或过低、缺相等，均可引起变换器内元件的电流超过正常工作电流，即出现过流。
由于电力电子器件的电流过载能力比一般电气设备差得多，因此，必须对变换器进行适当的过流保护。
图3.4 阻容保护电路输入 输出常见的过电流保护电路有如下一些形式。
图3.5 过电流各种保护措施及配置位置变换器的过流一般主要分为两类：过载过流和短路过流。
在晶闸管变换器中，快速熔断器是应用最普遍的过流保护措施，可用于交流侧、直流侧和装置主电路中。
其中交流侧接快速熔断器能对晶闸管元件短路及直流侧短路起保护作用，但要求正常工作时，快速熔断器电流定额要大于晶闸管的电流定额，这样对元件的短路故障所起的保护作用较差。
直流侧接快速熔断器只对负载短路起保护作用，对元件无保护作用。
只有晶闸管直接串接快速熔断器才对元件的保护作用最好，因为它们流过同—个电流。
