1、实验一 单结晶体管触发电路实验要求及注意事项1 课前预习,复习相关理论知识。2 注意安全,不乱触摸裸露的线路或器件。3 装卸挂件时注意轻拿轻放。4 每个小组做好分工,各司其职。5 实验过程中,确保电源关闭方可接插导线或者更改线路,接完线后仔细检查无误后方可开启电源。6 真实准确的记录好数据或波形。7 实验完成后,整理好导线,归还其他工具,清理实验台,保证实验台的整洁。认真撰写并按时交实验报告。 一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。(3)验证晶闸管的导通条件。二、实验所需挂件及附件序号 型号 备注1 DZ01 电源控制屏
2、 包含“三相电源输出”等几个模块2 DJK03 晶闸管触发电路 包含“单结晶体管触发电路”等模块3 双踪示波器 包含探头 2 根三、实验内容(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。四、实验方法(1) 观测单结晶体管触发电路:将DZ01电源控制屏左侧的自藕调压器,将输出的线电压调到220V左右,然后用两根导线将220V交流电压接到DJK03的“外接220V”端,按下“启动”按钮,打开DJK03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(图1-3),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R
3、P1,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30170范围内移相。图1-1 单结晶体管触发电路原理图(2) 记录单结晶体管触发电路各点波形:当60 o时,单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘如下,得到结论,与教科书中的各波形一致。图 1-2 60 o时,单结晶体管触发电路的各观测点波形(3)晶闸管导通条件的测试:在不加门极触发电压,加正向阳极电压(交流15V)的情况下,观察晶闸管是否导通;在加阳极反向电压(交流15V),加正向门极触发电压(由单结晶体管触发电路提供)的情况下,观察晶闸管是否导通;加正向门极触发电压,加正向阳极电压(交
4、流15V)的情况下,观察晶闸管是否导通,并将结果记录到下表。仅U AK U AK,U GK U AK,U GKVT状态五、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中 C1的数值有什么关系? (2)单结晶体管触发电路的移相范围能否达到 180?(3)晶闸管的导通条件是什么?六、实验报告(1)绘出单结晶体管触发电路各点输出的波形(=30),并与理论值相比较。(2)根据上表中VT状态,总结晶闸管导通的特点。(3)写出实验心得。七、注意事项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
5、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。八、实验中出现的问题及拟解决方法(1)无锯齿波和脉冲答:原因:电位器RP1已调到最低点了,使得V4的偏置电压很小,无法使得V4导通。解决方法:将RP1反向调节,直到出现锯齿波及脉冲。实验二 三相交流调压电路实验一、实验目的(1) 了解三相交流调压触发电路的工作原理。(2) 加深理解三相交流调压电
6、路的工作原理。 (3) 了解三相交流调压电路带不同负载时的工作特性。二、实验所需挂件及附件序号 型 号 备 注1 DZ01 电源控制屏2 DJK02 三相变流桥路 包含“晶闸管”以及“电感”等。3 DJK06 给定负载及吸收电路 包含“给定”以及“开关” 等模块。4 DK04 滑线变阻器 2 只 串联形式:0.65A,2k并联形式:1.3A,5005 双踪示波器 自备6 万用表 自备7 D33 交流电压表 三只交流电压表三、预习要求(1)阅读教材中有关交流调压的内容,掌握三相交流调压的工作原理。(2)如何使三相可控整流的触发电路用于三相交流调压电路。四、实验线路及原理交流调压器采用宽脉冲触发。
7、实验装置中使用后沿固定、前沿可变的宽脉冲链。实验线路如图 3-1 所示。图中晶闸管在 DJK02 上,用其正桥,三个电阻可利用二个双臂滑线变阻器接成三相负载,其所用的交流表均在 D33 上。五、实验内容(1)三相交流调压器触发电路的调试。(2)三相交流调压电路带电阻性负载。图 3-1 三相交流调压实验线路图六、实验方法(1)DJK02 上“触发电路”的调试 打开 DZ01 总电源开关,操作“电源控制屏”上的“三相电网电压指示”开关,观察输入的三相电网电压是否平衡。打开 DJK02 电源开关,拨动 “触发脉冲指示”钮子开关,使 “宽”发光管亮。观察 A、B、C 三相的锯齿波,并调节 A、B、C
8、三相锯齿波斜率调节电位器(在各观测孔左侧),使三相锯齿波斜率尽可能一致。将 DJK06 上的“给定”输出 Ug直接与 DJK02 上的移相控制电压 Uct相连,将给定开关 S2拨到接地位置(即 Uct=0 时),调节 DJK02 上的偏移电压电位器,用双踪示波器观察 A 相锯齿波和“双脉冲观察孔” VT1 的输出波形,使=170(此为设备无差异,且 如实验一里所给的范围 0-170时适用),或者如果主电路接通,可使得负载输出为最小值,者使得输出波形刚好消失。(三种判断方法,以第二种最为可靠,第三种较可靠,第一种需要有前提)适当增加给定 Ug的正电压输出,观测 DJK02 上“触发脉冲观察孔”的
9、波形,此时应观测到后沿固定,前沿可调的宽脉冲。将 DJK02 面板上的 Ulf端接地,将“正桥触发脉冲”的六个开关拨至“通”,观察正桥 VT1VT6 晶闸管门极和阴极之间的触发脉冲是否正常。(2)三相交流调压器带电阻性负载使用正桥晶闸管 VT1VT6,按图 3-1 连成三相交流调压主电路,其触发脉冲己通过内部连线接好,只要将正桥脉冲的 6 个开关拨至“接通”,“U lf”端接地即可。接上三相平衡电阻负载,接通电源,用示波器观察并记录 =30、60、90、120、150时的输出电压波形,并记录相应的输出电压有效值,填入下表: 30 60 90 120 150U七、实验报告(1)整理并画出实验中记录的波形,作不同负载时的 U=f()的曲线。(2)讨论、分析实验中出现的各种问题。八、实验中出现的问题及拟解决方法(1) 输出电压不随触发角成单调变化答:a初始时刻没有调到零点,三相交流调压的零点在触发角为三十度时(理论值)。b电压值变化范围小,且变化不是从最小值(0 或某较小值)到最大(接近输入电压 220V),很可能是负载不均衡,检查负载是否有断路相或者负载没有测试均衡,或者所接负载很小,较小的负载偏差导致较大的电压输出变化。(2) 线路接通后无负载输出答:触发电路的地没有跟给定地相连接。