三极管PWM方式驱动的电流线性度测试实验

三极管输入输出特性姓名：班级：学号：指导老师：1.实验背景输入特性曲线（共射极）i=f(v BE) v CE=const.B(1)当v CE=0V时，相当于发射结的正向伏安特性曲线。

(2)当v CE≥1V时，v CB= v CE - v BE>0，集电结已进入反偏状态，开始收集电子，基区复合减少，同样的v BE下i B减小，特性曲线右移。

图1输出特性曲线（共射极）iC=f(vCE) iB=const.饱和区：vCE很小，iC iB，三极管如同工作于短接状态，一般vCE vBE，此管压降称为饱和压降。

此时，发射结正偏，集电结正偏或反偏电压很小。

截止区：iB=0，iC＝ iCEO0，三极管如同工作于断开状态，此时， vBE小于死区电压。

放大区： vBE >Vth，vCE反电压大于饱和压降，此时，发射结正偏，集电结反偏。

图22.实验目标1.掌握不同连接时的三极管的伏安特性曲线2.掌握利用PSpice A/D仿真功能中提供直流扫描分析（DC Sweep）以及参数分析(Parametric Analysis)3.实验方法1> 电路图中的参数用花括号括起，如下图中的{VCE}等2> 图中的PARAMETERS: place→part→add library后，添加special.olb3> 双击PARAMETERS:出现property editor，选择New column, name 中写入相应的参数名，例如下图中的VCE，初始值VCE=0V，IB=10uA，IE=1mA4> 仿真过程，需要先进行DC Sweep 设定，然后options中选择parametric sweep, 在sweep varaible栏中选择GLOBAL PARAMETER，在parameter name中将相应的参数名写入。

在sweep type栏中分别写入参数的变化，包括该参数的初始值、终值以及增量值。

实验四 PWM直流斩波电路分析及测试一．实验目的1．掌握Buck—Boost变换器的工作原理、特点与电路组成。

2．熟悉Buck—Boost变换器连续与不连续工作模式的工作波形图。

3．掌握Buck—Boost变换器的调试方法。

二．实验内容1．连接实验线路，构成一个实用的Buck—Boost变换器。

2．调节占空比，测出电感电流i L处于连续与不连续临界状态时的占空比D，并与理论值相比较。

3．将电感L增大一倍，测出i L处于连续与不连续临界状态时的占空比D，并与理论值相比较。

4．测出连续与不连续工作状态时的V be、V ce、V D、V L、i L、i C、i D等波形。

5．测出直流电压增益M=V O/V S与占空比D的函数关系。

6．测试输入、输出滤波环节分别对输入电流i S与输出电流i O影响。

三．实验线路四．实验设备和仪器1．MCL-08直流斩波及开关电源实验挂箱2．万用表3. 双踪示波器五．实验方法1．检查PWM 信号发生器与驱动电路工作是否正常连接有关线路，观察信号发生器输出与驱动电路的输出波形是否正常，如有异常现象，则先设法排除故障。

2．电感L=1.48mH ，电感电流i L 处于连续与不连续临界状态时的占空比D 测试将“16”与“18”、“21”与“4”、“22”与“5”、“19”与“6”、“1”与“4”、“9”与“12”相连，即按照以下表格连线。

16 18 21 4 22 5 19 6 14912合上开关S1与S2、S3、S4，用示波器观察“7”与“13”（即i L ）之间波形，然后调节RP1使i L 处于连续与不连续的临界状态，记录这时候的占空比D 与工作周期T 。

3．L=1.48mH ，测出处于连续与不连续临界工作状态时的V be (“5”～“6”)、V ce (“4”～“6”)、V D (“9”～“8”)、i L (“7”～“13”)、i C (“6”～“7”)、i D (“8”～“7”)等波形调节RP1，使i L 处于连续与不连续临界工作状态，用示波器测出GTR 基-射极电压V be 与集-射极电压V ce ；二极管VD 阴极与阳极之间电压V D ；电感L 3两端电压V L ；电感电流i L ；三极管集电极电流i C 以及二极管电流i D 等波形。

一、实验目的1. 了解线性驱动的基本结构和工作原理。

2. 掌握线性驱动拆解的方法和步骤。

3. 分析线性驱动各部件的功能及其在系统中的作用。

4. 提高对线性驱动应用的认识。

二、实验原理线性驱动是一种广泛应用于工业自动化、精密定位和机械传动领域的执行元件。

其工作原理是利用线性电机产生的电磁力，将电能转化为直线运动，从而实现机械运动。

线性驱动主要由以下几个部分组成：1. 电磁铁：产生电磁力，驱动直线运动。

2. 导轨：为电磁铁提供运动轨道。

3. 导轮：连接电磁铁和导轨，使电磁铁沿导轨运动。

4. 传动机构：将电磁铁的直线运动转化为所需的机械运动。

5. 控制电路：控制电磁铁的通电和断电，实现线性驱动的启停、速度调节等功能。

三、实验器材1. 线性驱动器1台2. 拆卸工具一套3. 万用表1台4. 电磁铁测试仪1台5. 导轨测试仪1台四、实验步骤1. 观察线性驱动器外观，记录其型号、规格等信息。

2. 使用拆卸工具，拆开线性驱动器外壳，观察内部结构。

3. 拆卸电磁铁，记录其型号、规格等信息。

使用万用表测量电磁铁的电阻，验证其性能。

4. 拆卸导轨，记录其型号、规格等信息。

使用导轨测试仪测量导轨的直线度、平行度等参数。

5. 拆卸导轮，记录其型号、规格等信息。

观察导轮的磨损情况，分析其使用寿命。

6. 拆卸传动机构，记录其型号、规格等信息。

观察传动机构的磨损情况，分析其使用寿命。

7. 拆卸控制电路，记录其型号、规格等信息。

使用电磁铁测试仪测试控制电路的响应时间、灵敏度等参数。

8. 将拆解的部件清洗干净，并检查其性能。

五、实验结果与分析1. 电磁铁：通过测量电磁铁的电阻，验证其性能符合规格要求。

2. 导轨：通过导轨测试仪测量导轨的直线度、平行度等参数，确保导轨符合使用要求。

3. 导轮：观察导轮的磨损情况，分析其使用寿命，为后续维护提供依据。

4. 传动机构：观察传动机构的磨损情况，分析其使用寿命，为后续维护提供依据。

5. 控制电路：使用电磁铁测试仪测试控制电路的响应时间、灵敏度等参数，确保控制电路性能稳定。

万用表测判三极管三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。

”下面让我们逐句进行解释吧。

一、三颠倒，找基极大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。

根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。

假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。

测试的第一步是判断哪个管脚是基极。

这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。

在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极。

二、 PN结，定管型找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型。

将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型。

三、顺箭头，偏转大找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。

(1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。

根据这个原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce 和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红表笔所接的一定是发射极e。