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1、目录一、 实训内容容和要求求（一） 实训目的的（二） 实训内容容和要求求（三） 实训重要要仪器设设备和材材料（四） 实训方法法二、 实验原理理（一） 电气原理理图（二） 电路工作作原理及及其分析析（三） 印刷PCCB板及及其说明明三、 电路调试试（一） 电路调试试（二） 测试、记记录、整整理波形形与结果果分析（三） 调试过程程中遇到到的问题题及其解解决方法法四、 思考：改改变电路路中R11的参数数，有什什么影响响？五、 收获体会会 一 实训内内容和要要求（一）实实训目的的1、 进一步熟熟悉电力力电子器器件的类类型和特特性，并并掌握合合理选用用的原则则；2、 学会电力力电子电电路的安安装与调调试
2、技能能；3、 进一步熟熟悉电力力电子仪仪器的正正确使用用方法；4、 培养学生生独立分分析问题题和解决决工程实实际问题题的能力力，并锻锻炼动手手能力。（二）实实验内容容和要求求 1、按按电气原原理图设设计印刷刷电路板板，要求求布局合合理； 2、安安装、调调试电路路板，测测试波形形、数据据。（三）实实验主要要仪器设设备和材材料 1、计计算机、转转印机； 2、示示波器、万万用表； 3、敷敷铜板一一块，电电子元器器件若干干。二 实验验原理（一）电电力原理理图 同步步信号为为锯齿波波触发电电路（二）电电路工作作原理及及其分析析 上上图的同同步信号号为锯齿齿波触发发电路可可分为三三个基本本环节：锯齿波波的
3、形成成和脉冲冲移相、脉脉冲的形形成与放放大、同同步环节节。1、 锯齿波的的形成和和脉冲移移相锯齿波电电压的形形成的方方案比较较多，如如采用自自举式电电路、恒恒流源电电路等。本本电路为为恒流源源电路方方案，由由V1、VV2、VV3和CC2等元元件组成成，其中中V1、VVS、RRP2和和R3为为一恒流流源电路路。当V2截截止时，恒恒流源电电路I11c对电电容C22充电，所所以C22两端电电压Ucc为 UUc按线线性增长长，即VV3的基基极点位位Ub33按线性性增长。调调节电位位器RPP2，即即改变CC2的恒恒定充电电电流II1c，可可知RPP2是用用来调节节锯齿波波斜率的的。 当VV2导通通时，由
4、由于R44阻值很很小，所所以C22迅速放放电，使使Ub33电位迅迅速降到到零伏附附近。当当V2周周期性地地导通和和关断时时，Ubb3便形形成一锯锯齿波，同同样Uee3也是是一个锯锯齿波电电压，。发发射极跟跟随V33的作用用是减少少控制回回路的电电流对锯锯齿波电电压Ubb3的影影响。 V4管管的基极极电位由由锯齿波波电压、直直流控制制电压UUc0、直直流偏移移电压UUp三个个电压作作用的叠叠加值所所确定，它它们分别别通过电电阻R66、R77和R88与基极极相接。 设Uhh为锯齿齿波电压压Ue33单独作作用在VV4基极极b4是是的电压压，其值值为 可可见Uhh仍为一一锯齿波波，但斜斜率比UUe3低
5、低。同理理偏移电电压Upp单独作作用时bb4的电电压Up为 可可见Up仍为为一条与与Up平平行的直直线，但但绝对值值比Upp小。 直流流控制电电压Ucco单独独作用时时b4的的电压UUcoo为 可见UUcoo仍为与与Ucoo平行的的一直线线，但绝绝对值比比Ucoo小。 如如果Ucco=00，Upp为负值值时，bb4点的的波形由由Uh+Upp确定。当当Ucoo为正值值时，bb4点的的波形有有Uh+Upp+Uco确确定。由由于V44的存在在，上述述电压波波形与实实际波形形有出入入，当bb4点的的电压等等于0.7V后后，V44导通，之之后Ubb4一直直被钳在在0.77V。因因此当UUp为某某固定值值
6、时，改改变Ucco便可可改变脉脉冲产生生的时刻刻，脉冲冲被移相相。2、 脉冲形成成环节 脉冲形形成环节节由晶体体管V44、V55组成，VV7、VV8起脉脉冲放大大作用。控控制电压压Ucoo加在VV4基极极上，电电路的触触发脉冲冲由脉冲冲变压器器TP二二次侧输输出，其其一次绕绕组接在在V8集集电极电电路中。 当控制制电压UUco=0时，VV4截止止。+EE1（+15VV）电源源通过RR11供供给V55一个足足够大的的基极电电流，使使V5饱饱和导通通，所以以V5的的集电极极电压UUc5接接近于-E1（-15VV），对对电容CC3充电电，充满满后电容容两端电电压接近近2E11（300V）。 当控控制
7、电压压Ucoo与等于于0.77V时，VV4导通通，A点点电位+ E11（+115）迅迅速降低低至约-2E11（-330V），由由于V55发射结结反偏置置，V55立即截截止。它它的集电电极电压压-E11迅速上上升到钳钳位电压压+2.1V（VVD6、VV7、VV8三个个PN结结纠正向向压降之之和），于于是V77、V88导通，输输出触发发脉冲。同同时，电电容C33经电源源+E11、R111、VVD4、VV4放电电和反向向充电，使使V5基基极电位位又逐渐渐上升，直直到Ubbs-E1(-155V),V5又又重新导导通。这这时Uccs又立立即降到到-E11，使VV7、VV8截止止，输出出脉冲终终止。可可见
8、，脉脉冲前沿沿由V44导通时时刻确定定，V55（或VV6）截截止持续续时间即即为脉冲冲宽度。所所以脉冲冲宽度与与反向充充电回路路时间常常数R111C33有关。3、 同步环节节 在锯齿齿波同步步的触发发电路中中，触发发电路与与主电路路的同步步是指要要求锯齿齿波频率率与主电电路电源源的频率率相同且且相位关关系确定定。锯齿齿波是由由开关VV2管来来控制的的。V22由导通通变截止止期间产产生锯齿齿波，VV2截止止状态持持续的时时间就是是锯齿波波的宽度度，V22开关的的频率就就是锯齿齿波的频频率。要要是触发发脉冲与与主电路路同步，是是V2开开关的频频率与主主电路电电源频率率同步就就可达到到。电路路图中的
9、的同步环环节，是是由同步步变压器器Ts和和作同步步开关用用的晶体体管V22组成的的。同步步变压器器和整流流变压器器接在同同一电源源上，用用同步变变压器的的二次电电压来控控制V22的通断断作用，这这就保证证了触发发脉冲与与主电路路电源同同步。 同同步电影影区TSS二次电电压Utts经二二极管VVD1间间接加在在V2的的基极上上。当二二次电压压波形在在负半周周的下降降段时，VVD1导导通，电电容C11被迅速速充电。因O点接地为零电位，R点为负电位，Q点电位与R点相近，故在这一阶段V2基极为反向偏置，V2截止。在负半周的上升短，+E1电源通过R1给电容C1反向充电，UQ为电容反向充电波形，其上升速度
10、比Uts波形慢，故VD1截止。当Q点电位达1.4V时，V2导通，Q点电位被钳位在1.4V。直到TS二次电压的下一次负半周到来时，VD1重新导通，C1迅速放电后又被充电，V2截止。如此周而复始。在一个正弦波周期内，V2包括截止与导通两个状态，对应锯齿波波形恰好是一个周期，与主电路电源频率和相位完全同步，达到同步的目的。可以看出，Q点电位从同步电压负半周上升段开始时刻到达1.4V的时间越长，V2截止时间就越长，锯齿波就越宽。可知锯齿波的宽度是由充电时间常数R1C1决定的。（四） 印刷PCCB板及及其说明明1.1元元件图 1.2 布布线图总总图 1.33布线图图局部图图（1） 1.33布线图图局部图
11、图（2） 1.33布线图图局部图图（3）说明：电电路图布布线线宽宽1.335mmm，孔径径2.55mm，板板长1550mmm，板宽宽1000mm 三 电路路调试（一）电电路调试试 1、 整定移移相控制制电压UUco=0V，偏偏移电压压Up=-4VV。调斜斜率电位位器RPP3，改改变锯齿齿波的上上升斜率率。使测测检点TTP7的的脉冲前前沿落在在测检点点TP33的锯齿齿波中央央。以后后偏移电电位器RRP2、斜斜率电位位器RPP3不用用再调整整。 2、以以“O”点为参参考点，改改变移相相控制电电压Ucco=00-+8V，脉脉冲的移移相范围围D=0090度度。 3、以以“O”点为参参考点，用用双线示示
12、波器观观察测检检点TPP1TP77在一个个周期中中的波形形，测量量波形的的正、负负电压值值（V）；波形的的周期（uus、mms）：对位相相位，记记录3.1所示示。 4、测测绘移相相控制特特性：用用万用表表直流电电压档测测量图中中移相控控制电压压Ucoo。用示示波器观观察测检检点TPP7的脉脉冲，记记录3.2所示示。做出aa=f(Ucoo)移相相控制特特性的函函数曲线线。绘制制如图33.2所所示。 5、两两板连接接测量补补脉冲：A、BB两块板板地线相相连，AA板补脉脉冲输出出点接BB板补脉脉冲输入入点，观观察记录录B板上上G、KK两点之之间的波波形。（二）测测试、记记录、整整理波形形与结果果分析
13、TP1ttTP1TP1TP1ttTP1TP1tttTP13.1各各测量点点在同一一周期中中的波形形测绘移相相控制特特性 aa=f(Ucoo) aa 00 660 990 1120 1150 1180Uco(+V)Ucot 测绘移移相控制制特性aa=f(Ucoo)(三)调调试过程程中遇到到的问题题及其解解决方法法 11、焊接接好电路路板之后后，插上上电源，指指示灯亮亮，测试试TP11、TPP2波形形，波形形正常；测试TTP3波波形，有有反应，可可是波形形不规则则，而且且不是锯锯齿波。检检查TPP3前面面的电路路，发现现稳压管管反接。重重新焊接接稳压管管，测试试TP33点波形形，正常常，为锯锯齿波
14、，但但是波幅幅很小； 22、继续续测试TTP4TP77，波形形均不正正常，检检查电路路，发现现元件没没有损害害，但是是有两个个三极管管反接。重重新焊好好，再测测，波形形还是出出不来；重新检检查电路路，分析析TP33波形波波幅太小小，好可可能是前前面的三三极管出出现问题题，检查查，有点点异常，更更换一个个新的，发发现波形形还是出出不来； 33、检查查电路通通断，没没有发现现问题。从从TP11开始逐逐点测量量电压，发发现VDD2的电电压很高高，有十十多伏特特，不正正常；检检查二极极管压降降，已经经击穿，更更换二极极管，再再次检测测电压，正正常。继继续检查查后面一一点电压压，不正正常，检检查稳压压管
15、，压压降为33.366伏特，正正常。再再次往后后检查，发发现刚换换的新的的三极管管V2压压降不正正常，已已经击穿穿，更换换一个。逐逐点测量量波形，调调节变阻阻器阻值值，波形形全部正正常。四 思考考：改变变电路中中R1的的参数，有有什么影影响？ 答：电电路中的的R1具具有保护护电路的的作用，其其能降低低施加到到两个二二极管和和电容的的电压，同同时可以以限制流流过元件件的电流流。改变变R1的的阻值，会会改变电电路的可可靠性和和安全性性，同时时还会改改变TPP1、TTP2的的波形幅幅度 。五 收收获体会会经过了一一个星期期的电力力电子实实训，的的确收获获了不少少。首先先，通过过做这次次实训，可可以复
16、习习到书本本学到的的知识，同同时，还还发现了了有许多多自己不不懂的地地方。在在实训中中，可以以说是边边做实训训，边学学习知识识，还锻锻炼到了了自己动动手的能能力，同同时也锻锻炼了自自己的意意志。在在实训的的时候，可可以说是是挺艰辛辛的，每每天几乎乎都得不不到好的的休息，晚晚上画PPCB布布线图（由由于电脑脑出了问问题，搞搞了半天天才可以以用prroteel，可可是最后后虽然很很努力做做了，还还是赶不不及，很很可惜），一一个星期期，中午午都没睡睡过教，还还有两天天中午饭饭都没吃吃上，把把全部精精力都花花在实训训上，但但是却感感觉到很很充实，而而且精神神上依旧旧很有斗斗志。调调试的时时候出现现了很多多问题，好好多都一一一解决决了，可可是后来来有一个个实在没没找到，原原来是因因为新换换的三极极管也是是坏的，这这之前没没想到，从从这我学学到了：外表多多好的不不一定是是有用的的，外壳壳即是再再难看、陈陈旧，都都可能是是好的。看看问题，不不能这么么惯性思思维。在实训中中，真的的学到了了很多东东西，书书本的，实实践的，人人生的。