电力电子技术实验报告

河南安阳职业技术学院机电工程系电子实验实训室（2011.9编制）

I目录实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用.......................................................................................................................................................1实验报告二单结晶体管触发电路................................................3实验报告三晶闸管单相半控桥式整流电路的调试与分析（电阻负载）....................................................................................6实验报告四晶闸管单相半控桥式整流电路的研究（感性、反电势负载）.............................................................................8实验报告五直流-直流集成电压变换电路的应用与调试......................................................................................................................................10安阳职业技术学院机电工程系《电力电子技术》实验报告

1实验报告一晶闸管的控制特性及作为开关的应用一、实训目的1．掌握晶闸管半控型的控制特点。2．学会晶闸管作为固体开关在路灯自动控制中的应用。二、晶闸管工作原理和实训电路1．晶闸管工作原理晶闸管的控制特性是：在晶闸管的阳极和阴极之间加上一个正向电压（阳极为高电位）；在门极与阴极之间再加上一定的电压（称为触发电压），通以一定的电流（称为门极触发电流，这通常由触发电路发给一个触发脉冲来实现），则阳极与阴极间在电压的作用下便会导通。当晶闸管导通后，即使触发脉冲消失，晶闸管仍将继续导通而不会自行关断，只能靠加在阳极和阴极间的电压接近于零，通过的电流小到一定的数值（称为维持电流）以下，晶闸管才会关断，因此晶闸管是一种半控型电力电子元件。2．晶闸管控制特性测试的实训电路图1.1晶闸管控制特性测试电路3．晶闸管作为固体开关在路灯自动控制电路中的应用电路图1.2路灯自动控制电路三、实训设备（略，看实验指导书）安阳职业技术学院机电工程系《电力电子技术》实验报告

电工电子综合实验（II）

--多功能数字计时器的设计

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目录

设计内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

设计原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

分步电路图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

总电路图„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

调试说明及体会„„„„„„„„„„„„„„„„„8

附录„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 2

设计内容简介

1) 设计一个脉冲发生电路，为计时器提供1HZ脉冲、为报时电路提供驱动蜂鸣器的1KHZ、2HZ脉冲。

2) 设计一个计时电路，完成0分00秒~9分59秒的计时功能。

3) 设计仿电台报时电路，使数字计时器从9分53秒开始报时，每隔一秒发一声，共发三声低音，一声高音；即9分53秒、9分55秒、9分57秒发低音（频率1kHz），9分59秒发高音（频率2kHz）

4) 设计校分电路，在任何时候，拨动校分开关，可进行快速校分

5) 设计清零电路，具有开机自动清零功能，并且在任何时候，按动清零开关，可以进行计时器清零。

6) 系统级联调试，将以上电路进行级联完成计时器的所有功能。

7) 可增加数字计时器附加功能，例如数字计时器定时功能、电路起停功能、电路采用动态显示等。

设计原理

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分部电路图

1、振荡器的设计

晶振管为石英管固有振荡频率为32768HZ，经过一片的4060分频从Q14管脚输出的脉冲频率为2HZ。将74LS74的管脚连接成D触发器，输入2HZ脉冲，输出1HZ的脉冲。

可以使用三用表的10V直流电压档进行检验，黑表笔接地红表笔接74LS74的5管脚指针在0到5V间做周期为一秒的震荡说明电路连接正确。

2、计数器的设计

秒个位和分个位均使用4518，因为4518为模十计数器。秒十位使用74LS161，虽然74LS161为模十六BCD计数器，我们可以通过电路的连接实现模六的设计。当秒个位循环由1001跳为0000，可以用Q3的输出取反作为秒十位的脉冲输入使秒十位计数。当秒十位循环由0101跳为0000时Q0、Q2由1变为0，将这两位相与取反后输入清零端即可构成模六计数器。因为由4518的功能表得出如图管脚接法的4518为下降边沿触发，所以可以将Q2信号作为分个位的输入脉冲信号。 4

1 实验一 锯齿波同步移相触发电路实验

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。

二、实验所需挂件及附件

序号 型 号 备 注

1 DJK01 电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。

2 DJK03-1 晶闸管触发电路 该挂件包含“锯齿波同步移相触发电路”等模块。

3 双踪示波器 自备

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

四、实验内容

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。

五、预习要求

(1)阅读本教材1-3节及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)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。

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?

七、实验方法

(1)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（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），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，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，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。

电力电子技术实验实验报告

一、实验目的

电力电子技术实验是电气工程及其自动化专业的重要实践环节，通过实验，我们旨在深入理解电力电子器件的工作原理、特性以及电力电子电路的构成和工作过程。具体目的包括：

1、 熟悉各类电力电子器件的特性和参数测试方法。

2、 掌握基本电力电子电路的工作原理、分析方法和调试技巧。

3、 培养实际动手能力和解决问题的能力，提高对电力电子技术在实际应用中的认识。

二、实验设备

本次实验所使用的主要设备包括：

1、 电力电子实验台：提供电源、控制电路和测量仪表等。

2、 示波器：用于观测电路中的电压、电流波形。

3、 万用表：测量电路中的电压、电流、电阻等参数。

4、 电力电子器件模块：如晶闸管、IGBT 等。

三、实验内容

1、 晶闸管特性测试 （1）导通特性测试

将晶闸管接入实验电路，逐渐增加阳极电压，观察并记录晶闸管导通时的电压和电流值。

（2）关断特性测试

在晶闸管导通后，减小阳极电流至维持电流以下，观察并记录晶闸管关断时的电压和电流变化。

2、 单相半波可控整流电路实验

（1）搭建电路

按照电路图连接好单相半波可控整流电路，包括电源、晶闸管、负载电阻等。

（2）调节触发角

通过改变触发电路的参数，调节晶闸管的触发角，观察输出电压的变化。

（3）测量输出电压和电流

使用示波器和万用表测量不同触发角下的输出电压和电流值，并记录数据。

3、 三相桥式全控整流电路实验

（1）电路连接

仔细连接三相桥式全控整流电路，确保连接正确无误。 （2）触发脉冲调试

调整触发脉冲的相位和宽度，保证晶闸管的正确导通和关断。

（3）性能测试

测量不同负载条件下的输出电压、电流和功率因数等参数。

四、实验步骤

1、 实验前准备

（1）熟悉实验设备的使用方法和注意事项。

（2）预习实验内容，理解实验原理和电路图。

2、 进行实验

（1）按照实验内容的要求，依次进行各项实验。

（2）在实验过程中，认真观察实验现象，准确记录实验数据。