第一部分  电力电子技术实训项目

本章节将介绍电力电子技术基础的实训内容，其中包括单相、三相整流及有源逆变电路，单相、三相交流调压电路等。

课题一  单结晶体管触发电路实训

一、实训目的

(1) 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。

(2) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤与方法。

(3) 熟悉与掌握单结晶体管触发电路及其主要点的波形测量与分析。

(4) 熟悉单结晶体管触发电路故障的分析与处理。

二、实训所需挂件及附件

三、实训线路及原理

利用单结晶体管(又称双基极二极管)的负阻特性和RC的充放电特性，可组成频率可调的自激振荡电路，如图1-1所示。

图中V6为单结晶体管，其常用的型号有BT33和BT35两种，由等效电阻V5和C1组成RC充电回路，由C1-V6-脉冲变压器组成电容放电回路，调节RP1即可改变C1充电回路中的等效电阻。

 

图1-1 单结晶体管触发电路原理图

 

图1-2 单结晶体管触发电路各点的电压波形(α=90⁰)

工作原理简述如下：

由同步变压器副边输出60V的交流同步电压，经VD1半波整流，再由稳压管V1、V2进行削波，从而得到梯形波电压，其过零点与电源电压的过零点同步，梯形波通过R7及等效可变电阻V5向电容C1充电，当充电电压达到单结晶体管的峰值电压U_P时，单结晶体管V6导通，电容通过脉冲变压器原边放电，脉冲变压器副边输出脉冲。同时由于放电时间常数很小，C1两端的电压很快下降到单结晶体管的谷点电压U_v，使V6关断，C1再次充电，周而复始，在电容C1两端呈现锯齿波形，在脉冲变压器副边输出尖脉冲。在一个梯形波周期内，V6可能导通、关断多次，但对晶闸管的触发只有第一个输出脉冲起作用。电容C1的充电时间常数由等效电阻等决定，调节RP1改变C1的充电的时间，控制第一个尖脉冲的出现时刻，实现脉冲的移相控制。单结晶体管触发电路的各点波形如图1-2所示。

电位器RP1已装在面板上，同步信号已在内部接好，所有的测试信号都在面板上引出。

四、实训内容

(1) 单结晶体管触发电路的调试。

(2) 单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。

(3) 单结晶体管触发电路故障的分析与处理。

五、实训方法

(1) 单结晶体管触发电路故障的设置与分析。

(2) 单结晶体管触发电路的观测

用两根导线将PDC01电源控制屏“主电路电源输出”的220V交流线电压接到PDC-13的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开PDC-13电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“G、K”触发电压波形，其能否在30°～170°范围内移相?

(3) 单结晶体管触发电路各点波形的记录

当α＝30^o、60^o、90^o、120^o时，将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来，并与图3-2的各波形进行比较。

六、实训报告

(1) 画出α=60°时，单结晶体管触发电路各点输出的波形及其幅值。

(2) 对实验过程中出现的故障现象作出书面分析。

七、注意事项

(1) 技能实训时必须注意人生安全，杜绝触电事故发生。接线与拆线必须在断电的情况下进行。

(2) 技能实训时必须注意实训设备的安全，接线完成后必须进行检查，待接线正确之后方可进行实训。

(3) 双踪示波器有两个探头，可同时观测两路信号，但这两探头的地线都与示波器的外壳相连，所以两个探头的地线不能同时接在同一电路的不同电位的两个点上，否则这两点会通过示波器外壳发生电气短路。为此，为了保证测量的顺利进行，可将其中一根探头的地线取下或外包绝缘，只使用其中一路的地线，这样从根本上解决了这个问题。当需要同时观察两个信号时，必须在被测电路上找到这两个信号的公共点，将探头的地线接于此处，探头各接至被测信号，只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号，而不发生意外。

 

第二篇：单结晶体管触发电路和单相桥式