实验晶闸管可控整流电路.docx

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1、实验晶闸管可控整流电路实验 晶闸管可控整流电路 实验要求：测出点I,W.E,B1,的电压，并绘出波形。 实验 晶闸管可控整流电路 实验要求：测出点I,W.E,B1,的电压，并绘出波形。 实验 晶闸管可控整流电路 实验要求：测出点I,W.E,B1,的电压，并绘出波形 可控硅触发电路的组成及各元件的作用 电路主要有三部分组成 1整流电路： 将交流电转变成直流电，为触发电路和主电路提供直流电源，由4只二极管V1V4组成 2触发电路： 为可控硅提供触发脉冲 BT33 单结晶体管 控制输出脉冲的有无，起开关作用。 C 电容 为单结晶体管提供导通电压 DW 稳压管 与R1组成稳压电路，将脉动电流转变成平坦

2、的电流。 R1 限流电阻 起限流和调压作用 R2 (2K) 限流电阻 防止Rp损坏时，电流直通单结晶体管而损坏。 R3 温度补偿电阻 取200 600欧姆 R4 输出电阻 其大小影响输出脉动电压的幅度与宽度。 RL 限流电阻 起限流和调压作用 RW 电位器 移相作用，改变RW的大小，可以改变C充电的速度，也就改变了第一个脉冲出现的时间，从而达到移相的目的。 注意：RW过大，单结晶体管达不到峰值电压，不能导通；RW过小，单结晶体管电压大于谷点电压，不能截止。所以RW过大或过小时，电路均不振荡，无脉冲电压输出。 3可控硅电路：为主电路，RL、T1、组成，RL起限流作用 工作原理 交流电压经过桥式整

3、流得到全波脉动电压，再经过稳压管削波得到梯形波电压。梯形波电压通过RW、R2(2K)对C充电，当UC UPT2导通，电容C e b R4放电。放电电流在电阻R4上产生一组尖顶脉冲电压，由R4输出一组触发脉冲。其中第一个脉冲使晶体管触发导通,后面的脉冲对晶体管的工作没有影响。随着C的放电，当Uc Uv(谷点） T2截止，电容C又重新充电，重复上述过程。当梯形电压过零点时，UC也为零，因此电容每次连续冲放电的起点，就是电源电压过零点，这样就保证输出脉冲电压的频率与电源电压频率的同步。 晶闸管可控整流电路 一、实验目的 1、 学习单结晶体管和晶闸管的简易测试方法。 2、 熟悉单结晶体管触发电路的工作

4、原理及调试方法。 3、 熟悉用单结晶体管触发电路控制晶闸管调压电路的方法。 二、实验原理 可控整流电路的作用是把交流电变换为电压值可以调节的直流电。图201 所示为单相半控桥式整流实验电路。主电路由负载RL和晶闸管T1组成，触发电路为单结晶体管T2及一些阻容元件构成的阻容移相桥触发电路。改变晶闸管T1的导通角，便可调节主电路的可控输出整流电压的数值，这点可由灯炮负载的亮度变化看出。晶闸管导通角的大小决定于触发脉冲的频率f ，由公式 f=11ln RC1-图201 单相半控桥式整流实验电路 可知，当单结晶体管的分压比及电容C 值固定时，则频率f 大小由R 决定，因此，通过调节电位器Rw，使可以改

5、变触发脉冲频率，主电路的输出电压也随之改变，从而达到可控调压的目的。 用万用电表的电阻档(或用数字万用表二极管档)可以对单结晶体管和晶闸管进行简易测试。 图202 为单结晶体管BT33管脚排列、结构图及电路符号。好的单结晶体管PN结正向电阻REB1、REB2均较小，且REB1稍大于REB2，PN结的反向电阻RB1E、RB2E均应很大，根据所测阻值，即可判断出各管脚及管子的质量优劣。 (a) (b) (c) 图 202 单结晶体管BT33管脚排列、结构图及电路符号 图203 为晶闸管3CT3A 管脚排列、结构图及电路符号。晶闸管阳极(A) 阴极(K) 及阳极(A) 门极(G) 之间的正、反向电阻

6、RAK、RKA、RAG、RGA均应很大，而G K之间为一个PN结，PN结正向电阻应较小，反向电阻应很大。 (a) (b) (c) 图203 晶闸管管脚排列、结构图及电路符号 三、实验设备及器件 1、5V、12V 直流电源 2、 可调工频电源 3、 万用电表 4、 双踪示波器 5、 交流毫伏表 6、 直流电压表 7、 晶闸管 3CT3A 单结晶体管 BT33 二极管 IN40074 稳压管 IN4735 灯炮 12V0.1A 四、实验内容 1、 单结晶体管的简易测试 用万用电表R10档分别测量EB1、EB2间正、反向电阻，记入表201。 表201 REB1() 2、 晶闸管的简易测试 用万用电表

7、 R1K档分别测量A K、A G间正、反向电阻；用R10 档测量G K间正、反向电REB2() RB1E(K) RB2E(K) 结 论 阻，记入表202。 表202 RAK(K) RKA(K) RAG(K) RGA(K) RGK(K) RKG(K) 结论 3、 晶闸管导通，关断条件测试 断开12V、5V直流电源，按图204 连接实验电路 图204 晶闸管导通、关断条件测试 1) 晶闸管阳极加12V 正向电压，门极a)开路b)加5V正向电压， 观察管子是否导通，管子导通后，c)去掉5V门极电压、d)反接门极电压，观察管子是否继续导通。 2) 晶闸管导通后，a) 去掉12V阳极电压、b) 反接阳极

8、电压，观察管子是否关断。记录之。 4、 晶闸管可控整流电路 按图201连接实验电路。取可调工频电源14V电压作为整流电路输入电压u2，电位器RW置中间位置。 1) 单结晶体管触发电路 a) 断开主电路，接通工频电源，测量U2值。 用示波器依次观察并记录交流电压u2、整流输出电压uI(I0)、削波电压uW(W0)、锯齿波电压uE(E0)、触发输出电压uB1(B10)。记录波形时，注意各波形间对应关系，并标出电压幅度及时间。记入表203。 b) 改变移相电位器RW阻值，观察uE及uB1 波形的变化及uB1的移相范围，记入表203 。 表203 u2 uI uW uE uB1 移相范围 2) 可控整

9、流电路 断开工频电源，接入负载灯泡RL，再接通工频电源，调节电位器RW，使电灯由暗到中等亮，再到最亮，用示波器观察晶闸管两端电压uT1 、负载两端电压uL，并测量负载直流电压UL及工频电源电压U2有效值，记入表204。 表204 uL波形 uT波形 导通角 UL U2 五、实验总结 1、 总结晶闸管导通、关断的基本条件。 2、 画出实验中记录的波形，并进行讨论。 1+COS 3、 对实验数据UL与理论计算数据UL=0.9U2进行比较，并分析产生误差原因。 2 4、 分析实验中出现的异常现象。 六、预习要求 1、 复习晶闸管可控整流部分内容 2、 可否用万用电表R10K欧姆档测试管子，为什么？ 3、 为什么可控整流电路必须保证触发电路与主电路同步？ 本实验是如何实现同步的？ 4、 可以采取那些措施改变触发信号的幅度和移相范围。 5、 能否用双踪示波器同时观察u2和uL或uL和uT1波形？为什么？ 暗 较亮 最亮