半波整流电路的相关实验
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发布时间：2022-04-20 02:02
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时间：2023-04-26 22:26
一、实验目的
(1) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
(2) 掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作。
(3) 了解续流二极管的作用。
三、实验线路及原理
单结晶体管触发电路的工作原理及线路图已在 1-3 节中作过介绍。将 DJK03 挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“ G ”和“ K ”接到 DJK02 挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极，并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭（防止误触发），图中的 R 负载用 DK04 滑线变阻器接成并联形式。二极管 VD1 和开关 S1 均在 DJK06 挂件上，电感 L d 在 DJK02 面板上，有 100mH 、 200mH 、 700mH 三档可供选择，本实验中选用 700mH 。直流电压表及直流电流表从 DJK02 挂件上得到。
四、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并记录。
(3) 单相半波整流电路带电阻性负载时 U d /U 2 = f(α) 特性的测定。
(4) 单相半波整流电路带电阻电感性负载时续流二极管作用的观察。
五、预习要求
(1) 阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容，弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
(2) 复习单相半波可控整流电路的有关内容，掌握单相半波可控整流电路接电阻性负载和电阻电感性负载时的工作波形。
(3) 掌握单相半波可控整流电路接不同负载时 U d 、 I d 的计算方法。
六、思考题
(1) 单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中电容 C1 的数值有什么关系 ?
(2) 单相半波可控整流电路接电感性负载时会出现什么现象 ? 如何解决 ?
七、实验方法
(1) 单结晶体管触发电路的调试
将 DJK01 电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧，使输出线电压为 200V ，用两根导线将 200V 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，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。调节移相电位器 RP1 ，观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在 30° ～ 170° 范围内移动 ?
(2) 单相半波可控整流电路接电阻性负载
触发电路调试正常后，按图 3-3 电路图接线。将滑线变阻器调在最大阻值位置，按下“启动”按钮，用示波器观察负载电压 U d 、晶闸管 VT 两端电压 U VT 的波形，调节电位器 RP1 ，观察 α =30° 、 60° 、 90° 、 120° 、 150° 时 U d 、 U VT 的波形，并测量直流输出电压 U d 和电源电压 U 2 ，记录于下表中。 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d （记录值） U d /U 2 U d （计算值） U d =0.45U 2 (1+cos α )/2 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d ( 记录值） U d /U 2 U d （计算值） 接入续流二极管 VD1 ，重复上述实验，观察续流二极管的作用 , 以及 U VD1 波形的变化。 α 30° 60° 90° 120° 150° U 2 U d （记录值） U d /U 2 U d （计算值） 计算公式 : U d = 0.45U 2 (l 十 cosα)/2
八、实验报告
(1) 画出 α=90° 时，电阻性负载和电阻电感性负载的 U d 、 U VT 波形。
(2) 画出电阻性负载时 U d /U 2 =f(α) 的实验曲线，并与计算值 U d 的对应曲线相比较。
(3) 分析实验中出现的现象，写出体会。
