【正文】 電路中的四只不可控導(dǎo)通的二極管換成四只可控的晶閘管，就成為了全控整流電路。 三、實驗設(shè)備與儀器 “電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ（ DSE03）” — DE0 DE09 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT02 單元 “電源及負(fù)載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ a（ DSE03a）”— DP01 單元 “逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負(fù)載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由觸發(fā)電路、脈沖隔離、功率開關(guān)（晶閘管）、電源及負(fù)載組成。 熟悉單相橋式全控整流電路的基本特性。 （ 1）、帶電阻負(fù)載時的整流電壓波形 （ 2）、帶電阻串聯(lián)大電感負(fù)載時的整流電壓波形 分析電感負(fù)載并聯(lián)反向續(xù)流二極管的作用。 擬定數(shù)據(jù)表格，分析實驗數(shù)據(jù)。實驗完畢，依次關(guān)斷系統(tǒng)主電路、掛箱電源開關(guān)、控制電路以及系統(tǒng)總電源。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關(guān)、主電路；用示波器監(jiān)測負(fù)載電阻兩端的波形，順時針緩慢調(diào)節(jié) DT02 單元的控制電位器，觀察并記錄負(fù)載電壓波形及變化情況，分析電路工作原理。按 附圖 完成實驗接線 。 實驗 操作： 圖 23 單相橋式半控整流電路示意圖 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 28 ud ω t ud ω t 打開系統(tǒng)總電源，系統(tǒng)工作模式設(shè)置為“高級應(yīng)用”。主電路原理見圖23。 二、實驗內(nèi)容 驗證單相橋式半控整流電路的工作特性。 （ 1）、帶電阻負(fù)載時的整流電壓波形 （ 2）、帶電阻串聯(lián)大電感負(fù)載時的整流電壓波形 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 26 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 27 實驗三、單相橋式半控整流電路 一、實驗?zāi)康? 掌握單相橋式半控整流電路的基本組成。 擬定數(shù)據(jù)表格，分析實驗數(shù)據(jù)。實驗完畢，依次關(guān)閉系統(tǒng)主電路、掛箱上的電源開關(guān)、控制電路以及系統(tǒng)總電源。 將 DT02 單元的控制電位器逆時針旋到頭，經(jīng)指導(dǎo)教師檢 查無誤后，可上電開始實驗。將主電源面板上的電 圖 22 單相全波可控整流電路示意圖 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 25 ud ω t ud ω t 壓選擇開關(guān)置于“ 3”位置，即主電源相電壓輸出設(shè)定為 220V。其電路自身特點決定了單相全波整流電路適合應(yīng)用于低輸出電壓的場合。單相全波可控整流電路又叫單相雙半波可控整流電路，它采用帶中心抽頭的電源變壓器配合兩只晶閘管實現(xiàn)全波可控整流電路。 三、實驗設(shè)備與儀器 “電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ a（ DSE03）” — DE0 DE09 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT02 單元 “電源及負(fù)載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ a（ DSE03）”— DP01 單元 “逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負(fù)載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成原理： 實驗電路主要由觸發(fā)電路、脈沖隔離、功率開關(guān)（晶閘管）、電源及負(fù)載組成。 熟悉單相半全波可控整流電路的基本特性。 觀察并繪制有關(guān)實驗波形。 五、實驗報告 通過實驗，掌握單相半波可控整流電路的工作原理和工作特性。實驗完畢，依次關(guān)斷系統(tǒng)主電路、掛箱電源開關(guān)、控制電路電源以及系 統(tǒng)總電源。 將 DT01 單元的控制電位器逆時針旋到頭，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無誤后，可上電開始實驗。將主電源面板上的電壓選擇開關(guān)置于“ 3”位置，即主電源 相電壓輸出設(shè)定為 220V。單相半波整流電路的原理示意見圖 21?？刂朴|發(fā)脈沖的相位，從而控制每個周期晶閘管開通的起始時刻。實驗指南以前者構(gòu)成實驗電路。 三、實驗設(shè)備 與儀器 “電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ a（ DSE03）” — DE0 DE09 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT01 單元 “電源及負(fù)載掛箱Ⅰ（ DSP01） — DP01 單元 逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負(fù)載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗電路主要由觸發(fā)電路、脈沖隔離、功率開關(guān)（晶閘管）、電源及負(fù)載組成。 熟悉單相半波可控整流電路的基本工作特性。 分析 IGBT 與可晶閘管導(dǎo)通關(guān)斷條件的區(qū)別。 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 20 通過波形觀測，定性分析 IGBT 驅(qū)動電路的原理和作用。實驗完畢，依次斷開主電路、掛箱電源、控制電路。用示波器觀 IGBT 兩端電壓波形；調(diào)節(jié) DT03 單元控制電位器“ RP2”使控制信號占空比為 50%附近，以便波形觀察。取主電源的一路輸出“ U”和輸出中線“ L01”連接到“ DP01”單元的交流輸入端子“ U”和“ L01”，交流主電源輸出端“ AC15V” 和“ 0” 分別接至整流橋輸入端“ AC1”和“ AC2”，整流橋輸出接濾波電容（“ DC+”、“ DC”端分別接“ C1”、“ C2”端）；“ DP01”單元直流主電源輸出正端“ DC+”接“ DSM08” 單元 R1 的一端， R1 的另一端接“ DE04” 單元 IGBT 的 C 極， IGBT 的 E 極經(jīng)過一個電流取樣電阻接“ DP01”單元直流主電源輸出負(fù)端“ DC”。通過實驗結(jié)果，分析 IGBT 工作特性，實驗完畢，斷電，拆線。將主電源電壓選擇開關(guān)置于“ 3”位置，即將主電源相電壓設(shè)定為 220V；將“ DT03”單元的鈕子開關(guān)“ S1”撥向上，用導(dǎo)線連接模擬給定輸出端子“ K” 和信號地與“ DE04”單元的 IGBT 的G 極和 E 極；取主電源“ DSM00”單元的一路輸出“ U”和輸出中線“ L01”連接到“ DP01”單元的交流輸入端子“ U”和“ L01”，交流主電 源輸出端“ AC15V” 和“ O” 分別接至整流橋輸入端“ AC1”和“ AC2”，整流橋輸出接濾波電容（“ DC+”、“ DC”端分別接“ C1”、“ C2”端）；“ DP01”單元直流主電源輸出正端“ DC+”接“ DSM08”單元 R1 的一端， R1 的另一端接“ DE04” 單元 IGBT 的 C 極， IGBT的 E 極經(jīng)取樣電阻接“ DP01”單元直流主電源輸出負(fù)端“ DC”。 三、實驗設(shè)備與儀器 “典型器件及驅(qū)動掛箱（ DSE01） — DE04 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT03 單元 “電源及負(fù)載掛箱Ⅰ（ DSP01） — DP01 單元 “電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ（ DSE03） — DE10 單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 實驗電路的組成： 實驗系統(tǒng)以 IR 公司生產(chǎn)的集成 IGBT 高端驅(qū)動電路 IR2125 為核心，構(gòu)成高 圖 17 IGBT 集成驅(qū)動電路 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 19 性能 IGBT 驅(qū)動與保護電路，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外圍電路示意圖見圖 17。 了解 IGBT 和 MOSFET 的區(qū)別。 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 18 實驗 七 IGBT 的特性、驅(qū)動與保護實驗 一、實驗?zāi)康? 掌握 IGBT 的基本 特性。 通過波形比較分析吸收電路的作用。 五、實驗報告 通過實驗，掌握 MOSFET 工作特性。斷電，將“ DE03” 單元的“ RC”吸收電路并接于 MOSFET 兩端，上電，用示波器觀測 MOSFET 兩端電壓波形；參考教材相關(guān)章節(jié)的內(nèi)容，分析驅(qū)動電路的工作原理。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關(guān)以及主電路。通過實驗結(jié)果，分析 MOSFET 工作特性，實驗完畢，斷電，拆線。將主電源電壓選擇開關(guān)置于“ 3”位置，即將主電源相電壓設(shè)定為 220V；將“ DT03”單元的鈕子開關(guān)“ S1”撥向上，用導(dǎo)線連接模擬給定輸出端子“ K” 和信號地與“ DE03”單元的 MOSFET 的 G 極和 S 極；取主電源“ DSM00”單元的一路輸出“ U”和輸出中線“ L01”連接到“ DP01”單元的交流輸入端子“ U”和“ L01”，交流主電源輸出端“ AC15V” 和“ 0” 分別接至整流橋輸入端“ AC1”和“ AC2”，整流橋輸出接濾波電容（“ DC+”、“ DC” 端分別接“ C1”、“ C2” 端）；“ DP01”單元直流主電源輸出正端“ DC+”接“ DSM08”單元 R1 的一端， R1 的另一端接“ DE03” 單元 MOSFET 的 D 極， MOSFET 的 S 極經(jīng)取樣電阻接“ DP01”單元直流主電源輸出負(fù)端“ DC”。其原理示意圖如圖 16。 二、實驗內(nèi)容 MOSFET 的特性、與驅(qū)動電路測試各原理驗證。 圖 15B GTR 驅(qū)動與保護電路 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 15 實驗 六 MOSFET 的特性、驅(qū)動與保護實驗 一、實驗?zāi)康? 掌握 MOSFET 的基本特性。 五、實驗報告 通過波形觀測，定性分析 GTR 驅(qū)動電路的原理和作用 。參考教材相關(guān)章節(jié)的內(nèi)容，分析驅(qū)動電路的工作原理。用示波器觀測 GTR 兩端電壓波形；調(diào)節(jié) DT03 單元控制電位器“ RP2”使控制信號占空比為 50%附近，以便波形觀察。將主電源電壓選擇開關(guān)置于“ 3”位置，即將主電源相電壓設(shè)定為 220V；用導(dǎo)線連接“ DT03”單元脈沖輸出“ P+”到脈沖驅(qū)動輸入端“ IN1”，輸出端子“ OUT11”和“ OUT12”與“ DE02”單元的驅(qū)動電路輸入端“ IN1”和“ IN2”；取主電源的一路輸出“ U”和輸出中線“ L01”連接到“ DP01”單元的隔離變壓器交流輸入端子“ U”和“ L01”，交流主電源輸出端“ AC15V” 和“ 0” 分別接至整流橋輸入端“ AC1”和“ AC2”，整流橋輸出接濾波電容（“ DC+”、“ DC”端分別接“ C1”、“ C2”端）；“ DP01”單元直流主電源輸出正端“ DC+”接“ DP02”單元 R1 的一端， R1 的另一端接“ DE02” 單元 GTR 的 C 極， GTR 的 E 極接“ DP01”單元直流主電源輸出負(fù)端“ DC”。單元面板布置見圖 15B。 三、實驗設(shè)備與儀器 “典型器件 及驅(qū)動掛箱（ DSE01） — DE02 單元 “觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT03 單元 “電源及負(fù)載掛箱Ⅰ（ DSP01）” 或“電力電子變換技術(shù)掛箱Ⅱ a（ DSE03）”— DP01 單元 逆變變壓器配件掛箱（ DSM08） — 電阻負(fù)載單元 慢掃描雙蹤示波器、數(shù)字萬用表等測試儀器 四、實驗電路的組成及實驗操作 GTR 的特性、驅(qū)動與保護實驗 ： 實驗系統(tǒng)提供了帶有光電隔離并具有非飽和監(jiān)測器的 GTR 驅(qū)動電路，其原R1C121348765P H O 1R2R3 R4R5R6R7R8R9R 1 0R 1 1R 1 2R 1 3R 1 4VD1VD2 VD3VD4VD5VD6V T 1V T 2V T 3V T 4V T 5C2V T 6+ 5V 5VG T RRBRCDR 1 5V i n比較RLVCA 圖 15A GTR 驅(qū)動與保護電路原理圖 黑龍江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系電力電子技術(shù)實驗指導(dǎo)書 14 理見圖 15A。 熟悉 GTR 的驅(qū)動與吸收電路。 結(jié)合教材，分析脈沖變壓器在實驗中的作用；思考，如果不用脈沖變壓器，實驗中要注意哪些問題。（注：觸發(fā)單元用 觸發(fā)電路掛箱Ⅰ（ DST01） — DT01 單元 ， 將“ DE01” 的脈沖變壓器輸出“ g1”和“ k1”分別接至雙向可控硅的“ K”和“ G”兩極上 ） 五、實驗報告 通過實驗數(shù)據(jù)驗證晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)斷條件。實驗完畢，依次斷開主電路、掛箱電源、控制電路以及系統(tǒng)總電源，拆除實驗接線。依次閉合控制電路、掛箱上的電源開關(guān)以及主電路。實驗完畢，依次斷開主電路、掛箱電源、控制電路。調(diào)節(jié)“ DT03”單元的電位器“ RP2”使“ K”點電壓升高，監(jiān)測 T1 的端電壓情況； T1 導(dǎo)通后，反向改變“ RP2”使“ K”點電壓緩慢變回“