斬控式單相交流調(diào)壓電路設(shè)計

1、湖南工程學院課程設(shè)計任務(wù)書課程名稱：電力電子技術(shù)題 目:斬控式單相交流調(diào)壓電路設(shè)計專業(yè)班級：自動化0801學生姓名：易庭海學號:14指導(dǎo)老師：起菸彼審批：李曉秀任務(wù)書下達日期2011年6 h 27 r 設(shè)計完成日期2011年7月7日設(shè)計內(nèi)容與設(shè)計耍求一. 設(shè)計內(nèi)容：1. 電路功能：1）用斬控方式實現(xiàn)交流調(diào)壓，功率因數(shù)高，諧波小，輸出波形好。2）電路由主電路與控制電路組成，主電路主要環(huán)節(jié)：主電力電子開 關(guān)與續(xù)流管?？刂齐娐分饕h(huán)節(jié)：脈寬調(diào)制pwm電路、電壓電 流檢測單元、驅(qū)動電路、檢測與故障保護電路。3）主電路電力電子開關(guān)器件采用gtr、igbt或mosfet。4）系統(tǒng)具有完善的保護2. 系統(tǒng)總

2、體方案確定3. 主電路設(shè)計與分析1）確定主電路方案2）主電路元器件的計算及選型3）主電路保護環(huán)節(jié)設(shè)計4. 控制電路設(shè)計與分析1）檢測電路設(shè)計2）功能單元電路設(shè)計3）控制電路參數(shù)確定二. 設(shè)計要求：1設(shè)計思路清晰，給出整體設(shè)計框圖；2. 單元電路設(shè)計，給出具體設(shè)計思路和電路；3. 分析所冇單元電路與總電路的工作原理，并給出必要的波形分析。4. 繪制總電路圖5. 寫出設(shè)計報告；主耍設(shè)計條件1. 設(shè)計依據(jù)主要參數(shù)1）輸入輸出電壓：單相（ac） 220 （1±15%）、0200v （ac）2）最大輸出電流：20a3）功率因數(shù)：0.72. 可提供實驗說明書格式1.課程設(shè)計封面；2 任務(wù)書；3.

3、 說明書目錄；4. 設(shè)計總體思路，基本原理和框圖（總電路圖）;5. 單元電路設(shè)計（各單元電路圖）；6. 故障分析與電路改進、實驗及仿真等。7 總結(jié)與體會；&附錄（完整的總電路圖）；9. 參考文獻；10. 課程設(shè)計成績評分表進度安排第一周星期一:課題內(nèi)容介紹和查找資料;星期二:總體電路方案確定 星期三:主電路設(shè)計星期四:控制電路設(shè)計星期五:控制電路設(shè)計；第二周星期一：控制電路設(shè)計星期二：電路原理及波形分析、實驗調(diào)試及仿真等 星期四五:寫設(shè)計報告，打印相關(guān)圖紙；星期五下午:答辯及資料整理參考文獻1. 石玉，栗書賢.電力電子技術(shù)題例與電路設(shè)計指導(dǎo)機械工業(yè)岀版社，19982. 王兆安，黃俊.電

4、力電子技術(shù)（第4版）.機械工業(yè)出版社，20003. 浣喜明，姚為止.電力電了技術(shù).高等教育出版社，20004. 莫正康.電力電子技術(shù)應(yīng)用（第3版）.機械工業(yè)出版社，20005. 鄭瓊林，耿學文.電力電子電路精選.機械工業(yè)出版社，19966. 劉定建，朱丹毆.實用晶閘管電路大全機械工業(yè)岀版社，19967. 劉祖潤,胡俊達.畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo).機械工業(yè)出版社，19958. 劉星平.電力電了技術(shù)及電力拖動口動控制系統(tǒng).校內(nèi)，1999目錄第1章概述111 課題來源11.2解決方法11.3優(yōu)勢2第2章 系統(tǒng)總體方案確定1112.1設(shè)計總體思路2.2基本工作原理2.3框圖第3章主電路設(shè)計1113.1主電路3.2

5、主電路圖第4章單元控制電路設(shè)計1114.1控制及驅(qū)動電路4.2輸入欠電壓電路4.3輸出限流電路4.4 輸入過壓電路4.5過零檢測及續(xù)流觸發(fā)電路4.6諧波分析第5章故障分析與電路改進、實驗及仿真111第6章總結(jié)與體會111第1章概述1.1課題來源單相交流電源的應(yīng)用是非常廣泛的。比如在農(nóng)村、輕工業(yè)、家用電器 等小功率傳動領(lǐng)域以及電力機車供電系統(tǒng)。對于單和交流電源，調(diào)壓和穩(wěn) 壓是最為普遍的要求。目前能夠?qū)崿F(xiàn)這一要求的調(diào)壓器有下面三種：1）磁飽和式調(diào)壓器 該調(diào)壓器通過控制主電路中電感的飽和程度，以 改變電抗值以及其上的電壓，實現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)。這種調(diào)壓器具有一 定的動態(tài)性能，但輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍小，

6、體積和重量較大。2）機械式調(diào)壓器 機械式調(diào)壓器由電動機帶動碳刷實現(xiàn)輸出電壓的 調(diào)節(jié)。這種調(diào)壓器輸出波形較好，但體積、重量大，動態(tài)性能丼。3）電子式調(diào)壓器 這種調(diào)壓器采用電力電子器件實現(xiàn)。目前有晶閘管 調(diào)壓器和逆變式調(diào)壓器兩種。晶閘管調(diào)壓器采用的是相控方式，因此其輸 出波形丼；逆變式調(diào)壓器采用的是斬波控制方式，其輸出波形和動態(tài)響應(yīng) 較好。從上面可知，逆變式電子調(diào)壓器具有最好的性能。逆變式電子調(diào)壓器 的結(jié)構(gòu)不僅具有調(diào)壓、穩(wěn)壓的能力，而耳還可以實現(xiàn)頻率的變換。它是通 過ac/dc/ac變換實現(xiàn)的。具有中間直流環(huán)節(jié)和儲能電容，不過，變換效 率低是它的不足。1.2解決方法隨著現(xiàn)代電力電了技術(shù)的發(fā)展，單和

7、電源變換技術(shù)也有了很大的進 步，先后出現(xiàn)了多種利用全控器件的交一交直接變換方案。本文基于矩陣 式變換理論，提岀一種矩陣式單相電源變換電路，該電路只使用兩個雙向 開關(guān)管，可以實現(xiàn)輸出電壓連續(xù)可調(diào)及獲得高止弦度的輸入電流波形。采用單相一單相矩陣式電力變換。通過一組開關(guān)函數(shù)可以將輸入的工頻交流電壓轉(zhuǎn)換成幅值和頻率均可調(diào)的單向交流電壓。1.3優(yōu)勢本文提出采用mosfet的斬波式交流調(diào)壓器。使該調(diào)壓器具有調(diào)節(jié)方 便、動態(tài)響應(yīng)快、對電網(wǎng)諧波污染小、裝置功率因數(shù)較高等優(yōu)點。用于交 流電壓的調(diào)節(jié)和控制，有更好的性能和應(yīng)用前景。第2章系統(tǒng)總體方案確定2.1設(shè)計總體思路交流交流變流電路，是將一種形式的交流電變成另

8、一種形式的交流 電，在進行交流交流變流時，可以改變電壓、電流、頻率和相位等參數(shù)。 只改變相位而不改變交流電頻率的控制，在交流電力控制屮稱為交流調(diào) 壓。把兩個品閘管反并聯(lián)后吊聯(lián)在交流電路中，通過對晶閘管的控制就可 以控制交流電力。這種電路不改變交流電的頻率，稱為交流電力控制電路。 在每半個周波內(nèi)通過對品閘管開通相位控制，可以方便地調(diào)節(jié)輸出電壓的 有效值，這種電路稱為交流調(diào)壓電路。斬控式交流調(diào)壓就是通過改變對晶閘管的導(dǎo)通的控制，可以是保持開 關(guān)周期t不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通時間ton,這種方式稱為脈沖寬度調(diào)制（pwm 調(diào)制），也可以是開關(guān)導(dǎo)通時間ton不變，改變開關(guān)周期t,稱為頻率調(diào) 制，述有一種混合型

9、，就是ton,和t都可調(diào)。實驗室提供的是pwm調(diào)制，通過調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通的時間，即調(diào)節(jié)占空 比，就可以對輸出電壓的平均值進行調(diào)節(jié)。2.2基本工作原理交流斬波調(diào)壓的原理波形如圖21所示。由圖可知，它是用一組頻率 恒定、占空比可調(diào)的脈沖，對止弦波電壓進行調(diào)制廟 得到邊緣為止弦波、 占空比可調(diào)的電壓波形。該電壓的調(diào)制頻率fo,其基本諧波頻率為±50hz。 改變占空比，即可改變輸出電壓。利用具有自關(guān)斷能力的電力半導(dǎo)體器件 就可方便地構(gòu)成交流斬波調(diào)壓電路。其工作原理為：利用可調(diào)占空比的pwm脈沖波驅(qū)動q3,將等寬的電源脈沖電壓施加到變壓器的原邊，同時利用過零信號驅(qū)動q1和q2, 實現(xiàn)變壓器的原邊電

10、流續(xù)流。只要輸出濾波器參數(shù)設(shè)計合理，就可以得到 高止弦度的輸出電壓波形，開關(guān)頻率越高效杲越好。這種變換器的設(shè)計難 點在于雙向可控開關(guān)q1與q2 z間的是否能夠安全切換。因為開關(guān)并非 理想特性，在二者z間換流時存在電源直通與變壓器原邊開路的可能性， 而這兩點是不期望的。為此必須在二者切換時采取安全換流策略。只需耍利用電壓傳感器準確快速地檢測電源電壓極性來確定扇區(qū)， 而不需耍電流傳感器檢測變壓器原邊電流的極性。當然，傳感器要有良好 的線性度、快速性和光電隔離，由于電源電壓很穩(wěn)定，其過零點的檢測比 較準確可靠。扇區(qū)z間的切換不需要特別考慮，因為切換點只出現(xiàn)在電源 電壓過零點，切換時只耍保證變壓器原邊

11、續(xù)流路徑即可。圖21交流斬波調(diào)壓原理波形2.3總框圖輸入圖2-2總框圖第3章主電路設(shè)計3.1主電路主回路由qiq3和did3組成的全控整流電路實現(xiàn)對交流輸入電 壓的僑波調(diào)壓。當交流輸入電壓止半周時電流流經(jīng)vd1、q3、vd3；負 半周時，電流流經(jīng)vd2、q3、vd4； q3始終處于正向電壓作用下，當在 q3源柵極z間加入觸發(fā)信號時，q3處于開關(guān)狀態(tài)。調(diào)整加在柵極上的脈 沖寬度即可調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。由于q3處于開關(guān)狀態(tài)，且vmos管貝 有很小的關(guān)斷時間，只要適當選擇較低的飽和壓降，q3的功耗可以做得 很小，所以該斬波調(diào)壓貝有較高的效率。考慮到負載可能為感性的，加了 dhql、q2及di、d2組

12、成的續(xù)流環(huán)節(jié)。當q3關(guān)斷時，在電壓止半周, q2導(dǎo)通，q1關(guān)斷，流經(jīng)負載的電流通過q2、d1續(xù)流。在電壓負半周, q1導(dǎo)通，q2關(guān)斷，流經(jīng)負載的電流通過qi、d2續(xù)流。為防止qi、q2、 q3同時導(dǎo)通而引起較大的短路電流，對加在q1和q2上的觸發(fā)信號有一 定要求，這在過零觸發(fā)電路小討論。圖中l(wèi)i、c1為電源濾波網(wǎng)，以吸收 憐態(tài)過程中的過電壓，并減少對外線路的干擾。l2、c2為輸出濾波環(huán)節(jié), 由于木機調(diào)制頻率取得較高，所以l2和c2只需很小值即可。其中每個 vmos管都有保護裝置。3.2主電路圖其小q3的pwm波控制由pwm波發(fā)生器通過對給定的調(diào)整產(chǎn)生， 輸出占空比一定的pwm波。因為功率因數(shù)指

13、電壓與電流的相位z間的關(guān) 系，則由波形可以看出，電源電流的基波分量是和電源電壓同相位的，即 位移因數(shù)為1。另外，通過傅里葉分析可知，電源電流不含低次諧波，只 含和開關(guān)周期t有關(guān)的高次諧波。這些高次諧波用很小的濾波器即可濾 除。這時電路功率因數(shù)接近1。因為輸入電壓為220v的交流電，選用耐 壓值為500v的開關(guān)管irfp450lc,二極管采用快速恢復(fù)二極管，c1取 0.47uf,其余的選用0.01 uf,電感，電阻未定。第4章單元控制電路設(shè)計4.1控制及驅(qū)動電路控制電路是由uc3879芯片來產(chǎn)生pwm波。移相控制器uc3879集 成了全部必耍的控制、解碼、保護及驅(qū)動功能，可獨立編程控制時間的延

14、遲，在每只輸出級開關(guān)管導(dǎo)通前提供死區(qū)時間，為每個諧振開關(guān)區(qū)間里實 現(xiàn)zvs留有余地，總的輸出開關(guān)頻率可達300khz,保護功能包含欠壓鎖 定、過流保護?？刂萍膀?qū)動如電路圖所示，欠壓鎖定電平根據(jù)uvsel端 狀態(tài)選定，有兩個預(yù)定義的閾值：若uvsel端浮動，則芯片在電源電壓 超過15.25v啟動；若uvspl端接vin端，則在10.75v時啟動。采用電 壓控制型輸出，ct信號直接反饋到ramp端，ct端與地z間接一電容， 用以選擇所需的開關(guān)頻率。rt端與地z間接一可調(diào)電阻用以改變輸出占 空比。vref通過一電容接地更好的保證效果。ss腳與地z間接一電容 設(shè)置軟啟動時間。cs端接到芯片的輸入過壓、

15、欠壓保護電路。comp端 接到輸出限流保護電路。outa接驅(qū)動接輸至sq3。圖3-2控制及驅(qū)動電路根據(jù)設(shè)計要求輸岀電壓為0160v,暫取最大占空比dmax=100% o 因為rt=2. 5/10ma(l-dmax)o所以取rt=0100 k'q。通過調(diào)節(jié)rt的大小 來改變占空比的大小，從而控制輸出電壓的大小。電路的開關(guān)頻率定為 300khz，ct=dniax/1.08rtf,取 ct=30pf。uc3879管腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如2ramp 19comp 2internal匚reference generatorct豐clk8ync 47rt辛88 vover- | current i shu

16、tdown comparatorover current a 8oft 8tart logiccurrent llrr comparator c/8*2.0vd oy>r；j230|ia4.svgateuvlo l voltage qeneratoruv8elvrefgndtime delay a圖3-3 uc3879內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖uc3879齊管腳功能簡介：vref端：內(nèi)部5v高精度基準電壓源的輸出端。其內(nèi)部設(shè)置有短路保護極 限值，當輸入電源電壓vin低于欠壓封鎖門限時，內(nèi)部5v高精度基準電 壓源將失去穩(wěn)壓功能而無輸岀。當內(nèi)部5v高精度基準電壓源低于輸出而 未達到4.75v時,整個芯片的

17、所有功能都將被關(guān)閉。另外，在構(gòu)成應(yīng)用電 路時，為了消除芯片內(nèi)部的高頻干擾而獲得最佳的穩(wěn)壓效果，該端到信號 地z間應(yīng)該外接一個等效串聯(lián)和等效串聯(lián)電感都很小的的容量為0. 1uf 濾波電容。comp端：謀差放大器的輸出端。該端可以作為整個系統(tǒng)反饋控制的增益 級輸岀端，誤差放大器的輸岀電壓在0.9v以下時就會導(dǎo)致零相移。由于 誤差放大器具有一個相對低的電流驅(qū)動能力，因此謀差放大器可以等效為一個阻抗非常低的電 流源。ea端：謀差放大器的反相輸入端。止常工作時，該端應(yīng)該連接到輸入電 源電壓vin端和信號地z間的一個分壓器上，該分壓器主耍用來檢測輸 入電源電壓vin的高低。另外，由外接元器件構(gòu)成的補償環(huán)路

18、應(yīng)連接到 該端與comp端z間。cs端：過流信號檢測端。該端為芯片內(nèi)部兩個電流故障比較器的止相輸 入端，該比較器的基準電壓由芯片內(nèi)部設(shè)置為固定的2.0v和2.5v。當該 端的電壓超過2.0v,并且謀羌放大器的相移被限制在一個最基本的周期內(nèi)。當該端的電壓超過 2.5v 時，電流觸發(fā)器將被觸發(fā)，輸出被關(guān)斷，一個軟啟動周期開始。如杲一個2.5v 以上的恒定電壓被施加到該端，輸出將失去所有的功能而被關(guān)斷為低電平。當該 端的電壓一起保持在2.5v以下時，ss的電壓開始上升，緊接著輸出便會 以零度的相移開始工作，從而達到不過早將能量釋放給負載的條件。delset a-b (c-d)端：輸出死區(qū)控制端。在同

19、一橋臂的一對開關(guān)管關(guān) 斷和開通期間設(shè)置延時時間。在該引腳與信號地z間并接一個電阻和電 容，就可以設(shè)置不同的死區(qū)時間。ss端：軟啟動端。在該端與地z間連接一電容?？稍O(shè)置軟啟動時間。當 vin腳的電壓低于uvlo門限電壓，該腳的電壓保持為零電壓。當vin 和vref有效時，該腳電壓由內(nèi)部9ua電流源拉升到4. 8v。當電流檢測 端電壓超過2. 5v時，該腳電壓也為零。outaoutk端：四個輸出腳都是圖騰柱輸出，提供100ma的驅(qū)動電流, 可以直接驅(qū)動場效應(yīng)管。每對中的兩個輸出占空比為50%o ab對用心驅(qū) 動全橋電路的一個橋臂的開管，并且由時鐘信號同步。cd對則驅(qū)動全橋 電路的另一個橋臂的兩個開

20、關(guān)管，它們相對開a-b對輸出信號有移相角。 vc端：輸出級電源電壓。為輸出級及其相關(guān)的偏置電路提供電源。在該 腳與電源地pwrgnd z間應(yīng)接一個低esr/esl電容器。vin端：信號電壓。為芯片內(nèi)部邏輯與模擬提供電源。正常工作時應(yīng)在該 腳接入一穩(wěn)定的12v電壓。為了確保工作正常，在vin低于uvlo開啟 電壓時，芯片不工作。在該腳與gndz間連接一低esr/esl電容器。注意：當vn超過uvlo開戶電壓時，注入該腳的電流由100uf跳到20ma 以上。如杲uc3879不連接一旁路電容，它可能會立即進入uvlo狀態(tài)。 所以，為了保證能可靠地啟動，應(yīng)接一個足夠大的旁路電容。pwrgnd端：電源地

21、。在電源vc腳和pwrgnd腳間接一旁路陶瓷電 容。可將pwrgnd與gnd連接于一點，以減少噪聲干擾和減少直流壓 降。ct端：振蕩頻率設(shè)置端。當選擇好rt以確定最大占空比后，為了用下式 確定電容ct以選擇所需的開關(guān)頻率：ct=dmax/1.08rtf.在該腳與信號地z間接一高質(zhì)量、低esl和esr的陶瓷電容。為了保證 較高的精度和減少寄生分布的影響，該電容值不能低于200uf, pwm控 制信號的頻率最高可達到600khz。式中f為所需的開關(guān)頻率。uvsel端:uvlo開戶電平設(shè)置。該腳與vin相連可設(shè)置有1.5 v z uvlo 遲滯的10. 75v開戶電壓；如果將該腳開路，則設(shè)置有6v這

22、uvlo遲滯 的 15.25vclksync端：雙向時鐘和同步。該腳作輸出時，輸出一時鐘信號：作輸 入時，為同步倍號引入端。當多片振蕩頻率不同的uc3879的clksync 端相連時，它們將同步在其中的最高頻率上。rt端：時鐘信號/同步信號占空比設(shè)置腳。uc3879振蕩產(chǎn)生一個鋸齒波。 鋸齒波的上升邊由連接在rt與gnd z間的電阻和連接在ct與gnd z 間的電容來決定。鋸齒波的下降邊由輸出死區(qū)時間表決定。電阻rt選擇 由所需的最大占空比決定：rt=2. 5/10ma(l-dmax).rt可在2. 5k'q與look'q z間選，d忖為輸岀最大占空比。ramp端:鋸齒波電壓端

23、。是pwm比較器的輸入腳。如杲是電壓控制模 式,則將它連接到ct腳;如果是電流控制模式,則將它連接到cs端, 同時將它連接到電流檢測電路的輸出端。gnd端：信號地。所有電壓老師相對于gnd測量的，定時電容ct參考 電壓uef和輸入信號電壓uin的濾波電容都應(yīng)該直接接t gndo4.2輸入欠電壓電路到電流檢測端圖34輸入欠壓保護電路如圖34所示，輸入電壓經(jīng)過分壓后送到比較器的反相端，比較器的 同相端接給定電壓。輸入欠壓時，比較器輸出高電平。通過二極管接到 uc3879的電流檢測端cs,使uc3879的輸出全部關(guān)斷。4.3輸出限流電路為了防止輸出電流超過額定電流，控制電路中設(shè)置了輸出限流電路， 如

24、上圖所示，該電路采用pi調(diào)節(jié)器。5v基準電壓經(jīng)電位器rv2分壓后 作為輸出電流限制值給定。輸出電流由磁環(huán)構(gòu)成的電流互感器t201檢測。4.4輸入過壓電路到電流檢測端圖36輸入過壓保護電路同輸入欠壓一樣，當發(fā)生輸入過壓時，比較器輸出高電平。經(jīng)二極管 接到同輸入欠壓電路一樣，當發(fā)生過壓時，比較器輸出高電平，通過二極 管接至cs端，關(guān)斷所有輸出?？傠娐分?，輸入欠壓、過壓經(jīng)與非門“或” 后，再接到cs端，當任一故障發(fā)生時，都可以進行保護。4.5過零檢測及續(xù)流觸發(fā)電路如圖37所示，交流電壓經(jīng)過變壓器變壓，因交流信號有正向過零點 和負向過零點，故運用一個止向比例器與反向比例器進行兩零點與標準零 點電壓的比

25、較，其輸出信號經(jīng)過光控隔離進行穩(wěn)圧和放大后，分別控制續(xù)流製置屮的mosfet管控制端。圖3-7過零檢測及續(xù)流觸發(fā)電路qi、q2不可以同時導(dǎo)通，在正半波，開通q2管續(xù)流；在負半波，開通q1管續(xù)流。4.6諧波分析于是感性負載，又不能像直流斬波那樣加續(xù)流回路，所以耍給igbt 加開通和關(guān)斷緩沖電路。高頻交流開關(guān)控制采用了 epwm直流等電位調(diào) 制技術(shù)。為使波形半波奇對稱和四分z偶對稱，以消除付里葉級數(shù)中的 余弦項和偶次諧波，使載波比n=l = 4k,k = ,2,3,，仁為三角波頻率，人為市電工頻；調(diào)制"絆釜4為脈沖寬度，仏#為三角波周期、為三角波幅值、（/為輸岀電壓的偏差、三角波電壓的方

26、程式為:uc一學（一號厶），嘰5"號仏 年r，i = 123,輸出電壓偏差為采樣電壓，觸發(fā)脈沖起點心和終點心的方程式為:-牛u廠號tj = mj ,t嚴與-幕 辛（"號is字+務(wù)“脈沖寬度&=如-£二互c式中ta=，各觸發(fā)脈沖的起點角和終點角的數(shù)值為: a n0嶺青背唏（5皿唏（1 +切他今3-m);（卄）由于pwm斬波波形是鏡對稱和原點對稱，因此它的付里葉級數(shù)中將只包含正弦項中的奇次諧波，即:ul =bn sin ncot n=為奇數(shù)ul sin ncotd(cot)-u 0-r(fsin 69? sizetd(gt)sin69t sin/?必 d(6x

27、)經(jīng)計算，當n = kn±l時（k = l,2,3）sinsiiw0td(er)當心kn±1時，仇柿土嚴0對于基波， =1仇=翌叫 singd（血）+f sin?血d（血）+）卓£兀 p=l,3jp+m)n p-m) n強滋（斫學（紳分叫ule =mum sin cot8 u工sin km tv - sin( kn ± l)cotr=i k 兀由以上式可知，n越大諧波頻率越高。釆用很小的lc濾波器就可以 濾掉/么中的所有高次諧波。第4章實驗及仿真四、實驗內(nèi)容(1) 控制電路波形觀察。(2) 交流調(diào)壓性能測試。五、思考題(1) 比較斬控式交流調(diào)壓電路與相控

28、交流調(diào)壓電路的調(diào)壓原理、特征及其功率因 數(shù)？(2) 采用何種方式可提高斬控式交流調(diào)壓電路輸出電壓的穩(wěn)定度？(3) 對斬控式交流調(diào)壓電路的輸出電壓波形作諧波分析？六、實驗方法由于主電路的電源必須與控制信號保持同步，因此主電路的電源不需要外部接 入。但是為了能同時觀察兩路控制信號之間的相位關(guān)系，主電路的開關(guān)k是串接在 電源開關(guān)之后的。在觀察控制信號時將開關(guān)打在斷狀態(tài)。(1) 控制電路波形觀察 斷開開關(guān)k,使主電路不得電，接通電源開關(guān)，用雙蹤示波器觀察控制電路 的波形，并記錄參數(shù)。 測量控制信號v.ij v.k z v：,z間的死區(qū)吋間。(2) 交流調(diào)壓性能測試接入電阻負載(220v/25w的口熾燈)，接通開關(guān)k,調(diào)節(jié)pwm占空比調(diào)節(jié)電位 器，改變導(dǎo)通比a,(即改變ur值)使負載電壓山小增大，記錄輸出電壓的波形， 并測量輸出電壓。u-(v)uo (v)接入電阻、電感性負載，(即與白熾燈串接一個電感作為負載)重復(fù)上述實驗 步驟。七、實驗報告在方格紙上価出控制信號與不同負載下的輸出電壓波形并分析。八、注意事項雙蹤示波器有