電力電子實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、實(shí)驗(yàn)安全及注意事項(xiàng)本實(shí)驗(yàn)箱需雙通道示波器配合來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，雙蹤示波器兩個(gè)測(cè)試通道的地線內(nèi)部是連通的，并且與示波器的外殼相連接，所以?xún)蓚€(gè)通道不能同時(shí)觀察同一電路中的兩個(gè)不同電位的波形，否則將使這兩點(diǎn)通過(guò)示波器發(fā)生電氣短路。因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)將其中一個(gè)通道探頭的地線取下或不使用，只能使用其中一個(gè)通道探頭的地線。需要同時(shí)觀察兩個(gè)信號(hào)時(shí)，應(yīng)需在電路中找到這兩個(gè)被測(cè)信號(hào)的公共點(diǎn)，將探頭的地線接上，兩個(gè)探頭各接至信號(hào)處，即能在示波器上同時(shí)觀察到兩個(gè)信號(hào)，而不會(huì)導(dǎo)致事故意外。為更好的完成實(shí)驗(yàn)，在電路中設(shè)置了很多觀察點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作步驟，否則將無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)，甚至燒壞設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)始終遵守先接

2、線并檢查電路后再通電的原則，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不得帶電更改接線。實(shí)驗(yàn)發(fā)生意外時(shí)，應(yīng)立即切斷外部電源，防止造成設(shè)備大面積損壞或觸電事故。=本學(xué)期實(shí)驗(yàn)：1. 實(shí)驗(yàn)三 單相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)2. 實(shí)驗(yàn)七 直流斬波電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 鋸齒波同步移相觸發(fā)電路及單相半波可控實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深理解鋸齒波同步移相觸發(fā)電路的工作原理及各元件的作用。2掌握鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試方法。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1鋸齒波同步觸發(fā)電路的調(diào)試。2鋸齒波同步觸發(fā)電路各點(diǎn)波形觀察，分析。 三實(shí)驗(yàn)線路及原理鋸齒波同步移相觸發(fā)電路主要由脈沖形成和放大，鋸齒波形成，同步移相等環(huán)節(jié)組成，其工作原理可參見(jiàn)“電力電子技術(shù)”有關(guān)教材。 四實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1EP

3、E-III實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）五實(shí)驗(yàn)方法 1將插板JMCL-36-05插入實(shí)驗(yàn)箱上的插板區(qū)，用示波器觀察各觀察孔的電壓波形，示波器的地線接于“7”端。同時(shí)觀察“1”、“2”孔的波形，了解鋸齒波寬度和“1”點(diǎn)波形的關(guān)系。觀察“3”“5”孔波形及輸出電壓UG1K1的波形，調(diào)整電位器RP1，使“3”的鋸齒波剛出現(xiàn)平頂，了解各波形的幅值與寬度。2調(diào)節(jié)脈沖移相范圍將實(shí)驗(yàn)箱上的“Ug”輸出電壓調(diào)至0V，即將控制電壓Uct調(diào)至零，用示波器觀察U2電壓（即“1”孔）及U6的波形，調(diào)節(jié)偏移電壓Ub（即調(diào)RP1），使a=180O。調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)箱上的給定電位器RP，增加Uct，觀察脈沖的移動(dòng)情況，

4、要求Uct=0時(shí)，a=180O，Uct=Umax時(shí)，a=30O，以滿足移相范圍a=30O180O的要求。調(diào)節(jié)Uct，使a=60O，觀察并記錄U1U5及輸出脈沖電壓UG1K1，UG2K2的波形，并標(biāo)出其幅值與寬度。用導(dǎo)線連接“K1”和“K3”端，用雙蹤示波器觀察UG1K1和UG3K3的波形，調(diào)節(jié)電位器RP2，使UG1K1和UG3K3間隔1800。3單相半波可控整流電路帶電阻性負(fù)載按照?qǐng)D1-1接線，調(diào)節(jié)電位器RP1，分別用示波器觀察a=30、60、90、120時(shí)負(fù)載電壓Ud，晶閘管VT1的陽(yáng)極、陰極電壓波形UVt。并測(cè)定Ud及電源電壓U2，驗(yàn)證 U2,ud306090120UdU24單相橋式半控整

5、流電路供電給電機(jī)負(fù)載將主電路兩端接至燈泡兩端的線斷開(kāi)，接至直流電機(jī)兩端。（a）調(diào)節(jié)Ug，使=90，測(cè)取輸出電壓Ud=f（t），整流電路輸出電流id=f（t）波形，并分析兩者的關(guān)系。（b）調(diào)節(jié)Ug，使分別等于60、90時(shí)，測(cè)取Ud， id，iVD波形。六實(shí)驗(yàn)報(bào)告1整理，描繪實(shí)驗(yàn)中記錄的各點(diǎn)波形，并標(biāo)出幅值與寬度。2總結(jié)鋸齒波同步觸發(fā)電路移相范圍的調(diào)試方法，移相范圍的大小與哪些參數(shù)有關(guān)？3如果要求Uct=0時(shí)，a=90O，應(yīng)如何調(diào)整？4畫(huà)出電阻性負(fù)載，=90時(shí)，Ud=f（t），Uvt=f（t），id=f（t）波形。七注意事項(xiàng)1雙蹤示波器有兩個(gè)探頭，可以同時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)信號(hào)，但這兩個(gè)探頭的地線都與示波器

6、的外殼相連接，所以?xún)蓚€(gè)探頭的地線不能同時(shí)接在某一電路的不同兩點(diǎn)上，否則將使這兩點(diǎn)通過(guò)示波器發(fā)生電氣短路。為此，在實(shí)驗(yàn)中可將其中一根探頭的地線取下或外包以絕緣，只使用其中一根地線。當(dāng)需要同時(shí)觀察兩個(gè)信號(hào)時(shí)，必須在電路上找到這兩個(gè)被測(cè)信號(hào)的公共點(diǎn)，將探頭的地線接上，兩個(gè)探頭各接至信號(hào)處，即能在示波器上同時(shí)觀察到兩個(gè)信號(hào)，而不致發(fā)生意外。2為保護(hù)整流元件不受損壞，需注意實(shí)驗(yàn)步驟：（1）在主電路不接通電源時(shí)，調(diào)試觸發(fā)電路，使之正常工作。（2）在控制電壓Uct=0時(shí)，接通主電路電源，然后逐漸加大Uct，使整流電路投入工作。（3）正確選擇負(fù)載電阻或電感，須注意防止過(guò)流。在不能確定的情況下，盡可能選擇較大的

7、電阻或電感，然后根據(jù)電流值來(lái)調(diào)整。（4）晶閘管具有一定的維持電流IH，只有流過(guò)晶閘管的電流大于IH，晶閘管才可靠導(dǎo)通。實(shí)驗(yàn)中，若負(fù)載電流太小，可能出現(xiàn)晶閘管時(shí)通時(shí)斷，所以實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持負(fù)載電流不小于100mA。實(shí)驗(yàn)二 單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解單相橋式全控整流電路的工作原理。2單相橋式半控整流電路在燈泡負(fù)載和電機(jī)負(fù)載時(shí)的兩種工作狀態(tài)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1單相橋式半控整流電路供電給燈泡負(fù)載。2單相橋式半控整流電路供電給電機(jī)負(fù)載。三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四實(shí)驗(yàn)方法1在實(shí)驗(yàn)箱沒(méi)有接通電源時(shí)，將插板JMCL-36-05插入實(shí)驗(yàn)箱的插板區(qū)，按圖2-1

8、將所有線連接上，并檢查線連接是否正確，并且將觸發(fā)電路的G1、K1及G3、K3接至主電路可控硅的G1、K1及G3、K3。將鋸齒波觸發(fā)電路中RP1旋鈕順時(shí)針調(diào)節(jié)到底；給定部分的RP逆時(shí)針調(diào)到底，開(kāi)關(guān)撥至正給定，然后接通電源。2單相橋式半控整流電路供電給燈泡負(fù)載調(diào)節(jié)給定電位器RP，使=90，測(cè)取此時(shí)整流電路的輸出電壓（燈泡負(fù)載兩端）Ud=f（t），輸出電流id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）波形，并測(cè)定交流輸入電壓U2、整流輸出電壓Ud，驗(yàn)證 分別測(cè)取=60，=30時(shí)的Ud、id、Uvt波形。3單相橋式半控整流電路供電給電機(jī)負(fù)載將主電路兩端接至燈泡兩端的線斷開(kāi)，接至直流電機(jī)兩端。（a）調(diào)節(jié)

9、Ug，使=90，測(cè)取輸出電壓Ud=f（t），整流電路輸出電流id=f（t）波形，并分析兩者的關(guān)系。（b）調(diào)節(jié)Ug，使分別等于60、90時(shí)，測(cè)取Ud， id，iVD波形。五實(shí)驗(yàn)報(bào)告1繪出單相橋式半控整流電路供電給燈泡負(fù)載和電機(jī)負(fù)載情況下，當(dāng)=90時(shí)的Ud、id、UVT、iVD等波形圖并加以分析。2作出實(shí)驗(yàn)整流電路的輸入輸出特性Ud=f（Uct），觸發(fā)電路特性Uct=f（）及Ud/U2=f（）曲線。實(shí)驗(yàn)三 單相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解單相橋式全控整流電路的工作原理。2研究單相橋式全控整流電路在燈泡負(fù)載、電機(jī)負(fù)載時(shí)的工作狀態(tài)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1單相橋式全控整流電路供電給燈泡負(fù)載。2單相橋式全控

10、整流電路供電給電機(jī)負(fù)載。三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四實(shí)驗(yàn)方法1在實(shí)驗(yàn)箱沒(méi)有接通電源時(shí)，將插板JMCL-36-05插入實(shí)驗(yàn)箱的插板區(qū)，按圖3-1將所有線連接上，并檢查線連接是否正確，并且將觸發(fā)電路的G1、K1；G2、K2；G3、K3及G4、K4接至主電路可控硅的G1、K1；G2、K2；G3、K3及G4、K4。將鋸齒波觸發(fā)電路中RP1旋鈕順時(shí)針調(diào)節(jié)到底；給定部分的RP逆時(shí)針調(diào)到底，開(kāi)關(guān)撥至正給定，然后接通電源。2單相橋式全控整流電路供電給燈泡負(fù)載。調(diào)節(jié)Ug，求取在不同a角（30、60、90）時(shí)整流電路的輸出電壓Ud=f（t），晶閘管的端電壓UVT=f（

11、t）的波形，并記錄相應(yīng)a時(shí)的Uct、Ud和交流輸入電壓U2值。3單相橋式全控整流電路供電給電機(jī)負(fù)載。在不同控制電壓Uct時(shí)的輸出電壓Ud=f（t），負(fù)載電流id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）波形并記錄相應(yīng)Uct時(shí)的Ud、U2值。注意：雙蹤示波器兩個(gè)通道分別測(cè)量弱電信號(hào)a和強(qiáng)電信號(hào)Ud時(shí)，應(yīng)將其中一個(gè)通道探頭的地線取下或不使用，只能使用其中一個(gè)通道探頭的地線。五實(shí)驗(yàn)報(bào)告1繪出單相橋式晶閘管全控整流電路供電給燈泡負(fù)載情況下，當(dāng)a=60，90時(shí)的Ud、UVT波形，并加以分析。2繪出單相橋式晶閘管全控整流電路供電給電機(jī)負(fù)載情況下，當(dāng)a=90時(shí)的Ud、id、UVT波形，并加以分析。3作出實(shí)驗(yàn)

12、整流電路的輸入輸出特性Ud=f（Uct），觸發(fā)電路特性Uct=f（a）及Ud/U2=f（a）。實(shí)驗(yàn)四 三相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解三相橋式半控整流電路的工作原理。2研究三相橋式半控整流電路在純電阻負(fù)載、阻感負(fù)載時(shí)的工作狀態(tài)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1三相橋式半控整流供電給電阻負(fù)載。2三相橋式半控整流供電給阻感負(fù)載。3觀察平波電抗器的作用。三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四注意事項(xiàng)1供電給電阻負(fù)載時(shí)，注意負(fù)載電阻允許的電流，電流不能超過(guò)負(fù)載電阻允許的最大值.2主電路的相序不可接錯(cuò)，否則容易燒毀晶閘管。3示波器的兩根地線與外殼相連，使用時(shí)必須注意兩根地線需要等

13、電位，避免造成短路事故。五實(shí)驗(yàn)方法1按圖接線，未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖是否正常。（1）檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”單脈沖觀察孔，“1” 脈沖超前“2” 脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。（2）用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V2V的脈沖。2三相半控橋式整流電路供電給電阻負(fù)載時(shí)的工作研究調(diào)節(jié)負(fù)載電阻，注意電阻不能過(guò)大，應(yīng)保持id不小于100mA，否則可控硅由于存在維持電流，容易時(shí)斷時(shí)續(xù)。（1）調(diào)節(jié)Uct， ，觀察在30、60、90、120等不同移相范圍內(nèi)，整流電路的輸出電壓Ud=f（t），輸出電流id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）的波形，

14、并加以記錄。（2）讀取本整流電路的特性Ud/U2=f（）。3三相半控橋式整流電路供電給阻感負(fù)載時(shí)的工作研究（1）在大電感量與=120條件下，求取反電勢(shì)負(fù)載特性曲線，注意要讀取從電流連續(xù)到電流斷續(xù)臨界點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并記錄此時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）。（2）減小電感量，重復(fù)（1）的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容六實(shí)驗(yàn)報(bào)告1作出整流電路的輸入輸出特性Ud/U2=f（）。2繪出實(shí)驗(yàn)的整流電路在供電給反電勢(shì)負(fù)載時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）波形曲線。3繪出實(shí)驗(yàn)的整流電路供電給電阻負(fù)載時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）的波形。4繪出整流電路在=60與=90時(shí)供電給反電勢(shì)負(fù)載時(shí)的負(fù)載特性曲

15、線n=f（Id）。5分析本整流電路在反電勢(shì)負(fù)載工作時(shí)，整流電流從斷續(xù)到連續(xù)的臨界值與哪些因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)五 三相橋式全控整理電路一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解三相橋式全控控整流電路的工作原理。2研究三相橋式全控控整流電路在純電阻負(fù)載、阻感負(fù)載時(shí)的工作狀態(tài)。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1三相橋式全控整流供電給電阻負(fù)載。2三相橋式全控整流供電阻感負(fù)載。3觀察平波電抗器的作用。三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四注意事項(xiàng)1供電給電阻負(fù)載時(shí)，注意負(fù)載電阻允許的電流，電流不能超過(guò)負(fù)載電阻允許的最大值.2主電路的相序不可接錯(cuò)，否則容易燒毀晶閘管。3示波器的兩根地線與外殼相連，使用時(shí)必須注意兩根地線需要

16、等電位，避免造成短路事故。五實(shí)驗(yàn)方法1按圖接線，未上主電源之前，檢查晶閘管的脈沖是否正常。（1）檢查相序，用示波器觀察“1”，“2”單脈沖觀察孔，“1” 脈沖超前“2” 脈沖600，則相序正確，否則，應(yīng)調(diào)整輸入電源。（2）用示波器觀察每只晶閘管的控制極，陰極，應(yīng)有幅度為1V2V的脈沖。2三相半控橋式整流電路供電給電阻負(fù)載時(shí)的工作研究調(diào)節(jié)負(fù)載電阻，注意電阻不能過(guò)大，應(yīng)保持id不小于100mA，否則可控硅由于存在維持電流，容易時(shí)斷時(shí)續(xù)。（1）調(diào)節(jié)Uct， ，觀察在30、60、90、120等不同移相范圍內(nèi)，整流電路的輸出電壓Ud=f（t），輸出電流id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）的波形

17、，并加以記錄。（2）讀取本整流電路的特性Ud/U2=f（）。3三相半控橋式整流電路供電給阻感負(fù)載時(shí)的工作研究（1）在大電感量與=120條件下，求取反電勢(shì)負(fù)載特性曲線，注意要讀取從電流連續(xù)到電流斷續(xù)臨界點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并記錄此時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）。（2）減小電感量，重復(fù)（1）的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容六實(shí)驗(yàn)報(bào)告1作出整流電路的輸入輸出特性Ud/U2=f（）。2繪出實(shí)驗(yàn)的整流電路在供電給反電勢(shì)負(fù)載時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）波形曲線。3繪出實(shí)驗(yàn)的整流電路供電給電阻負(fù)載時(shí)的Ud=f（t），id=f（t）以及晶閘管端電壓UVT=f（t）的波形。4繪出整流電路在=60與=90時(shí)供電給反電勢(shì)負(fù)載時(shí)的負(fù)載特性

18、曲線n=f（Id）。5分析本整流電路在反電勢(shì)負(fù)載工作時(shí)，整流電流從斷續(xù)到連續(xù)的臨界值與哪些因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)六 基于SG3525的PWM脈寬調(diào)制研究一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解SG3525芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外圍電路。2熟悉SG3525芯片的工作原理。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1SG3525芯片的工作頻率測(cè)試。2測(cè)試SG3525芯片發(fā)生PWM波形的占空比變化范圍。三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀表1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四芯片簡(jiǎn)介1SG3525A系列脈寬調(diào)制器控制電路可以改進(jìn)為各種類(lèi)型的開(kāi)關(guān)電源的控制性能和使用較少的外部零件。在芯片上的5.1V基準(zhǔn)電壓調(diào)定在1，誤差放大器有一個(gè)輸入共模電壓范圍。它包括基準(zhǔn)電壓，這樣

19、就不需要外接的分壓電阻器了。一個(gè)到振蕩器的同步輸入可以使多個(gè)單元成為從電路或一個(gè)單元和外部系統(tǒng)時(shí)鐘同步。在CT和放電腳之間用單個(gè)電阻器連接即可對(duì)死區(qū)時(shí)間進(jìn)行大范圍的編程。在這些器件內(nèi)部還有軟起動(dòng)電路，它只需要一個(gè)外部的定時(shí)電容器。一只斷路腳同時(shí)控制軟起動(dòng)電路和輸出級(jí)。只要用脈沖關(guān)斷，通過(guò)PWM（脈寬調(diào)制）鎖存器瞬時(shí)切斷和具有較長(zhǎng)關(guān)斷命令的軟起動(dòng)再循環(huán)。當(dāng)VCC低于標(biāo)稱(chēng)值時(shí)欠電壓鎖定禁止輸出和改變軟起動(dòng)電容器。輸出級(jí)是推挽式的可以提供超過(guò)200mA的源和漏電流。SG3525A系列的NOR（或非）邏輯在斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)輸出為低。工作范圍為8.0V到35V5.1V1.0調(diào)定的基準(zhǔn)電壓100Hz到400KH

20、z振蕩器頻率分立的振蕩器同步腳2SG3525A內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作特性（1）基準(zhǔn)電壓調(diào)整器基準(zhǔn)電壓調(diào)整器是輸出為5.1V，50mA，有短路電流保護(hù)的電壓調(diào)整器。它供電給所有內(nèi)部電路，同時(shí)又可作為外部基準(zhǔn)參考電壓。若輸入電壓低于6V時(shí)，可把15、16腳短接，這時(shí)5V電壓調(diào)整器不起作用。（2）振蕩器3525A的振蕩器，除CT、RT端外，增加了放電7、同步端3。RT阻值決定了內(nèi)部恒流值對(duì)CT充電，CT的放電則由5、7端之間外接的電阻值RD決定。把充電和放電回路分開(kāi)，有利于通過(guò)RD來(lái)調(diào)節(jié)死區(qū)的時(shí)間，因此是重大改進(jìn)。這時(shí)3525A的振蕩頻率可表為： （3.1）在3525A中增加了同步端3專(zhuān)為外同步用，為多個(gè)3

21、525A的聯(lián)用提供了方便。同步脈沖的頻率應(yīng)比振蕩頻率fS要低一些。(3)誤差放大器誤差放大器是差動(dòng)輸入的放大器。它的增益標(biāo)稱(chēng)值為80dB，其大小由反饋或輸出負(fù)載決定，輸出負(fù)載可以是純電阻，也可以是電阻性元件和電容的元件組合。該放大器共模輸入電壓范圍在1.83.4V，需要將基準(zhǔn)電壓分壓送至誤差放大器1腳（正電壓輸出）或2腳（負(fù)電阻輸出）。3524的誤差放大器、電流控制器和關(guān)閉控制三個(gè)信號(hào)共用一個(gè)反相輸入端，3525A改為增加一個(gè)反相輸入端，誤差放大器與關(guān)閉電路各自送至比較器的反相端。這樣避免了彼此相互影響。有利于誤差放大器和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)工作精度的提高。(4)閉鎖控制端10利用外部電路控制10腳電位，

22、當(dāng)10腳有高電平時(shí)，可關(guān)閉誤差放大器的輸出，因此，可作為軟起動(dòng)和過(guò)電壓保護(hù)等。(5)有軟起動(dòng)電路比較器的反相端即軟起動(dòng)控制端8，端8可外接軟起動(dòng)電容。該電容由內(nèi)部Vref的50A恒流源充電。達(dá)到2.5V所經(jīng)的時(shí)間為。點(diǎn)空比由小到大（50）變化。(6)增加PWM鎖存器使關(guān)閉作用更可靠比較器（脈沖寬度調(diào)制）輸出送到PWM鎖存器。鎖存器由關(guān)閉電路置位，由振蕩器輸出時(shí)間脈沖復(fù)位。這樣，當(dāng)關(guān)閉電路動(dòng)作，即使過(guò)流信號(hào)立即消失，鎖存器也可維持一個(gè)周期的關(guān)閉控制，直到下一周期時(shí)鐘信號(hào)使倘存器復(fù)位為止。另外，由于PWM鎖存器對(duì)比較器來(lái)的置位信號(hào)鎖存，將誤差放大器上的噪音、振鈴及系統(tǒng)所有的跳動(dòng)和振蕩信號(hào)消除了。只

23、有在下一個(gè)時(shí)鐘周期才能重新置位，有利于可靠性提高。(7)增設(shè)欠壓鎖定電路電路主要作用是當(dāng)IC塊輸入電壓小于8V時(shí)，集成塊內(nèi)部電路鎖定，停止工作（其準(zhǔn)源及必要電路除外），使之消耗電流降到很?。s2mA）。(8)輸出級(jí)由兩個(gè)中功率NPN管構(gòu)成，每管有抗飽和電路和過(guò)流保護(hù)電路，每組可輸出100mA。組間是相互隔離的。電路結(jié)構(gòu)改為確保其輸出電平或者是高電平或者是低電平的一個(gè)電平狀態(tài)中。為了能適應(yīng)驅(qū)動(dòng)快速的場(chǎng)效應(yīng)功率管的需要，末級(jí)采用推拉式電路，使關(guān)斷速度更快。11端（或14端）的拉電流和灌電流，達(dá)100mA。在狀態(tài)轉(zhuǎn)換中，由于存在開(kāi)閉滯后，使流出和吸收間出現(xiàn)重迭導(dǎo)通。在重迭處有一個(gè)電流尖脈沖，其持續(xù)時(shí)

24、間約100ns。使用時(shí)VC接一個(gè)0.1f電容可以濾去尖峰。另一個(gè)不足處是吸電流時(shí)，如負(fù)載電流達(dá)到50mA以上時(shí)，管飽和壓降較高（約1V）。3IC芯片的工作直流電源VS從15號(hào)腳引入分兩路：一路加到或非門(mén)；另一路送到基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器的輸入端，產(chǎn)生穩(wěn)定的5.1V基準(zhǔn)電壓，5.1V再送到內(nèi)部（或外部）電路的其它元件作為電源。振蕩器5號(hào)腳需外接電容Cr,6號(hào)腳需外接電阻Rr。選用不同的Cr、Rr，即可調(diào)節(jié)振蕩器的頻率。振蕩器的輸出分為兩路：一路以時(shí)鐘脈沖形式送至雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及二個(gè)或非門(mén)；另一路以鋸齒波形式送至比較器的同相端。比較器的反相端連向誤差放大器。誤差放大器實(shí)際上是個(gè)差分放大器，它有兩個(gè)輸入端：1

25、號(hào)腳為反相輸入端；2號(hào)腳為同相輸入端，這兩個(gè)輸入端可根據(jù)應(yīng)用需要連接。例如，一端可連到開(kāi)關(guān)電源輸出電壓V0的取樣電路上（取樣信號(hào)電壓約2.5V），另一端連到16號(hào)腳的分壓電路上（應(yīng)取得2.5V的電壓），誤差放大器輸出9號(hào)腳與地之間可接上電阻與電容，以進(jìn)行頻率補(bǔ)償。誤差放大器的輸出與鋸齒波電壓在比較器中進(jìn)行比較，從而在比較器的輸出端出現(xiàn)一個(gè)隨誤差放大器輸出電壓的高低而改變寬度的方波脈沖，再將此方波脈沖送到或非門(mén)的一個(gè)輸入端?；蚍情T(mén)另二輸入端分別為觸發(fā)器、振蕩鋸齒波。最后，在晶體管A和B上分別出現(xiàn)脈沖寬度隨V0變化而變化的脈沖波，但兩者相位相差180。41525A的參數(shù)極限參數(shù)參 數(shù)符 號(hào)值單 位

26、電源電壓VCC40Vdc集電極供電電壓VC40Vdc邏輯輸入0.35.5V模擬輸入0.3VCCV輸出電流源或吸人IO500mA基準(zhǔn)輸出電流Iref50mA振蕩器充電電流5.0mA耗散功率（塑料和陶瓷封裝）PD1000mW熱阻結(jié)到大氣（塑料和陶瓷封裝）RJA100/W熱阻結(jié)到外殼（塑料和陶瓷封裝）RJC60/W工作結(jié)溫TJ150存放溫度范圍陶瓷封裝 塑料封裝Tstg6515055125引線溫度（焊接10秒）TSolder300推薦的工作條件特 性符 號(hào)最 小最 大單 位電源電壓VCC8.0+35Vdc集電極電壓VC+4.5+35Vdc輸出吸入源電流（待機(jī)態(tài)）（峰值）IO00100400mA基準(zhǔn)負(fù)

27、載電流Iref020mA振蕩器頻率范圍fOSC0.1400kHz振蕩器定時(shí)電阻RT2.0150k振蕩器定時(shí)電容CT0.0010.2F去磁電阻范圍RD0500工作環(huán)境溫度范圍TA070電氣特性（VCC=+20Vdc，TA=T10W到Thigh，除非另有規(guī)定）特 性符號(hào)最小典型最大單位振基準(zhǔn)部分基準(zhǔn)輸出電壓（TJ=25）Vref5.005.105.20Vdc線路調(diào)整（8.0VVCC35V）Regline1020mV負(fù)載調(diào)整（0mAIL20mA）Regload2050mV溫度穩(wěn)定性Vref/T50mV總輸出值，包括線性，負(fù)載和過(guò)溫Vref4.955.25Vdc短路電流（Vref=0V，TJ=+25o

28、C）ISC80100mA輸出噪聲電壓(10Hzf10kHz，TJ=+25oC)Vn40200Vrms長(zhǎng)期穩(wěn)定性（TJ=+125oC）Vn2050mV/khr振蕩器部分初始精度（TJ=+25 oC）2.06.0隨電壓的頻率穩(wěn)定性 （8.0VVCC+35V）1.02.0隨溫度的頻率穩(wěn)定性0.3最小頻率（RT150k，CT=0.2F）fmin50Hz最大頻率（RT2.0k，CT=1.0F）fmax400kHz電流鏡象（IRT2.0mA）1.72.02.2mA時(shí)鐘幅度3.03.5V時(shí)鐘寬度（TJ25）0.30.51.0s同步門(mén)限1.22.02.8V同步輸入電流（同步電壓3.5V）1.02.5mV誤差放

29、大器部分（VCM5.1V）輸入失調(diào)電壓VIO2.010mV輸入偏置電流IIB1.010A輸入失調(diào)電流IIO1.0A直流開(kāi)環(huán)增益（RL10M）AVOL6075dB低電平輸出電壓VOL0.20.5V高電平輸出電壓VOH3.85.6V共模抑制比（1.5VVCM5.2V）CMRR6075dB電源抑制率（8.0VVCC35V）PSRR5060dBPWM比較器部分最小占空比DCmin0%最大占空比DCmax4549%輸入門(mén)限，零占空比（注6）VTH0.60.9V輸入門(mén)限，最大占空比（注6）VTH3.33.6V輸入偏置電流IIB0.051.0A軟起動(dòng)部分軟起動(dòng)電流（Vshutdown=0V）255080A軟

30、起動(dòng)電壓（Vshutdown=2.0V）0.40.6mA關(guān)斷輸入電流（Vshutdown=2.5V）0.41.0mA輸出驅(qū)動(dòng)器（每個(gè)輸出，VCC20V）輸出低電平 （Isink=20mA） （Isink=100mA）VOL0.21.00.42.0V輸出高電平 （Isource=20mA） （Isource=100mA）VOH18171918V欠壓鎖定（V8V9=High）VUL6.07.08.0A集電極泄放大電流，VC=+35VIC（leak）200ns升起時(shí)間（CL=1.0nF，TJ=25）tr100600ns下降時(shí)間（CL=1.0nF，TJ=25）tf50300ns關(guān)斷延遲（VDS3.0V

31、，CS0）tds0.20.5s電源電流（VCC35V）IOC1420mA五實(shí)驗(yàn)方法1將PWM波形發(fā)生器部分的“3”和“4”短接，給定的Ug接入“1”孔，示波器觀察：“9”和“11”?？梢杂^察到一個(gè)鋸齒波，測(cè)出芯片的工作頻率，注意：占空比在50%時(shí)是，工作頻率和鋸齒波頻率相同，100%時(shí)是鋸齒波頻率的兩倍。2將示波器測(cè)試線接至“10”孔，觀察SG3525輸出的PWM波形，并通過(guò)改變Ug給定電壓，觀察波形的整個(gè)變化過(guò)程。六實(shí)驗(yàn)報(bào)告分別描繪出鋸齒波、PWM波占空比50%和100%時(shí)的波形圖。實(shí)驗(yàn)七 直流斬波電路實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ちN斬波電路（buck chopper 、boost chopper 、

32、buck-boost chopper、 cuk chopper、 sepic chopper、 zeta chopper)的工作原理，掌握這六種斬波電路的工作狀態(tài)及波形情況。只做前三種二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1SG3525芯片的調(diào)試2斬波電路的連接3斬波電路的波形觀察及電壓測(cè)試三實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀表1EPE-II實(shí)驗(yàn)箱2雙蹤示波器（自備）3萬(wàn)用表（自備）四實(shí)驗(yàn)方法按照以上各種斬波器的電路圖，取用相應(yīng)的元件，搭成相應(yīng)的斬波電路即可.1SG3525性能測(cè)試（1）鋸齒波周期與幅值測(cè)量。測(cè)量“9”端。（2）輸出最大與最小占空比測(cè)量。測(cè)量“10”端。2buck chopper（1）選擇最大占空比范圍將選擇選擇最大占空比的鈕

33、子開(kāi)關(guān)撥到50%的位置。（2）連接電路。將PWM(脈寬調(diào)制器)的輸出端“10”接到斬波電路中IRF840管VT的G端,再將斬波電路的E與5，5與7，8與11，6與12相連最后將15V直流電源U1正負(fù)極分別與IRF840的C和E端相連。（將R1 、R2并聯(lián)），（L1為小電感，穩(wěn)流；L2為大電感，續(xù)流）（照電路圖接成buck chopper斬波器。）（3）觀察負(fù)載電壓波形。經(jīng)檢查電路無(wú)誤后,閉合電源開(kāi)關(guān)，用示波器觀察VD兩端5、6孔之間電壓，調(diào)節(jié)PWM觸發(fā)器的電位器RP1，即改變觸發(fā)脈沖的占空比，觀察負(fù)載電壓的變化并記錄電壓波形。（4）觀察負(fù)載電流波形。用示波器觀察并記錄負(fù)載電阻R1兩端波形（5）

34、改變電阻、電感參數(shù)。可將幾個(gè)電感串聯(lián)或并聯(lián)以達(dá)到改變電感值的目的，也可改變電阻，觀察并記錄改變電路參數(shù)后的負(fù)載電壓波形與電流波形，并分析電路工作狀態(tài)。3boost chopper（1）照?qǐng)D接成boost chopper電路。電感和電容任選,負(fù)載電阻R選R1或R2。實(shí)驗(yàn)步驟同buck chopper。4buck-boost chopper（1）照?qǐng)D接成buck-boost chopper電路。電感和電容任選,負(fù)載電阻R選R1或R2。實(shí)驗(yàn)步驟同buck chopper5cuk chopper（1）照?qǐng)D接成cuk chopper電路。電感和電容任選,負(fù)載電阻R選R1或R2。實(shí)驗(yàn)步驟同buck cho

35、pper。6sepic chopper（1）照?qǐng)D接成sepic chopper電路。電感和電容任選,負(fù)載電阻R選R1或R2。實(shí)驗(yàn)步驟同buck chopper 。7zeta chopper（1）照?qǐng)D接成zeta chopper電路。電感和電容任選,負(fù)載電阻R選R1或R2。實(shí)驗(yàn)步驟同buck chopper。五實(shí)驗(yàn)報(bào)告1觀察PWM觸發(fā)器的輸出波形，及記錄占空比。2觀察并記錄電路參數(shù)（U0、）后的負(fù)載波形和電流波形，并分析工作狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)八 采用自關(guān)斷器件的單相交流調(diào)壓電路研究一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握采用自關(guān)斷器件的單相交流調(diào)壓電路的工作原理、特點(diǎn)、波形分析與使用場(chǎng)合。2熟悉PWM專(zhuān)用集成電路的組成、功能、工作原理與使用方法。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1PWM專(zhuān)用集成電路性能測(cè)試2控制電路相序與驅(qū)動(dòng)波形測(cè)試3帶與不帶電感時(shí)負(fù)載與mos管兩端電壓波形測(cè)試4在不同占空比條件下，負(fù)載端電壓、負(fù)載端諧波與輸入電流的位移因數(shù)測(cè)試。三實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成及工作原理隨著自關(guān)斷器件的迅速發(fā)展，采用晶閘管移相控制的交流調(diào)壓設(shè)備，已逐漸被采用自關(guān)斷器件（GTR、MOSFET、IGBT等）的交流斬波調(diào)