单相半波可控整流电路实验

信息科学与技术学院实验报告课程名称：电力电子应用技术实验项目：单相半波可控整流电路实验实验地点：指导老师：实验日期：实验类型：综合性实验专业：电子信息科学与技术班级：姓名：学号：实验目的及要求1.掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。2.掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。3.了解续流二极管的作用。实验仪器、设备或软件1.DJK01电源控制屏2.DJK03-1晶闸管触发电路3.双踪示波器4.DJK02晶闸管主电路5.D42三相可调电阻三、实验内容1、电阻性负载在电源电压正半周，晶闸管承受正向电压，在处触发晶闸管，晶闸管开始导通，负载上的电压等于变压器输出电压u2。在时刻，电源电压过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。在电源电压负半周，，晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载电流为零，负载上没有输出电压，直到电源电压u2的下一周期，直流输出电压ud和负载电流id的波形相位相同。通过改变触发角的大小，直流输出电压ud的波形发生变化，负载上的输出电压平均值发生变化，显然时，Ud=0。由于晶闸管只在电源电压正半波内导通，输出电压ud为极性不变但瞬时值变化的脉动直流，故称“半波”整流。直流输出电压平均值为2.电感性负载(无续流二极管) 电感性负载的特点是感生电动势总是阻碍电感中流过的电流使得流过电感的电流不发生突变。时，大于零，但门极没有触发信号，晶闸管处于正向关断状态，输出电压、电流都等于零。在，门极有触发信号，晶闸管被触发导通，负载电压ud=u2。当时，交流电压u2过零，由于流过电感电流的减小，电感会产生感生电势，使得晶闸管的电压仍大于零，晶闸管会继续导通，电感的储能全部释放完后，晶闸管在u2反压作用下而截止。直到下一个周期的正半周。直流输出电压平均值Ud为从Ud的波形可以看出，由于电感负载的存在，电源电压由正到负过零点也不会关断，输出电压出现了负波形，输出电压和电流的平均值减小；当大电感负载时输出电压正负面积趋于相等，输出电压平均值趋于零，则Id也很小。3.电感性负载(有续流二极管)电源正半周，且时。在处触发晶闸管导通，在时续流二极管VDR承受反向电压而处于断态。电源负半周，电感的感应电压使VDR承受正向电压导通续流，晶闸管承受反压关断,ud=0。如果电感足够大，续流二极管一直导通到下一周期晶闸管导通，使id连续。由以上分析可以看出，电感性负载加续流二极管后，输出电压波形与电阻性负载波形相同，续流二极管可以起到提高输出电压的作用。在大电感负载时负载电流波形连续且近似一条直线，流过晶闸管的电流波形和流过续流二极管的电流波形是矩形波。对于电感性负载加续流二极管的单相半波可控整流器移相范围与单相半波可控整流电路电阻性负载相同为，且有。四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试用两根导线将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，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。调节移相电位器RP1，观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在范围内移动?图3-4单相半波可控整流电路实验电路(2)单相半波可控整流电路接电阻性负载触发电路调试正常后，按图3-3电路图接线。将电阻器调在最大阻值位置，按下“启动”按钮，用示波器观察负载电压Ud、晶闸管VT两端电压UVT的波形，调节电位器RP1，观察时Ud、UVT的波形。五、实验结果54度72度90度108度126度144度144度54度72度90度108度