實(shí)驗(yàn)三 H橋直直變流器(1).pdf

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1、電力電子綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告院系：電氣與電子工程學(xué)院學(xué)生1：葛青宇1141180505電氣1405班學(xué)生2：涂騰1141210219電氣1402班本次報(bào)告人：涂騰指導(dǎo)教師：趙國(guó)鵬成績(jī)：日期：2018年1月8日實(shí)驗(yàn)三H橋直直變流器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握開(kāi)環(huán)直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的組成、原理2、明確對(duì)觸發(fā)脈沖的要求。3、熟悉直流PWM專用集成電路SG3525的組成、功能與工作原理。4、熟悉H型PWM變換器的控制原理與特點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、PWM控制器SG3525性能測(cè)試。2、控制單元測(cè)試。3、H型PWM變換器性能測(cè)試。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1、電力電子教學(xué)試驗(yàn)臺(tái)主控制屏2、MCL系列教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏。3、N

2、MCL-22實(shí)驗(yàn)箱。4、直流電動(dòng)機(jī)M03及測(cè)速發(fā)電機(jī)5、雙蹤示波器6、萬(wàn)用表四、實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)使V保持通態(tài)時(shí)，該斬波電路向電動(dòng)機(jī)提供正電壓，可使電動(dòng)機(jī)工作于第1、42象限，即正轉(zhuǎn)電動(dòng)和正轉(zhuǎn)再生制動(dòng)狀態(tài)。此時(shí)，需防止V導(dǎo)通造成電源短路。3當(dāng)使V保持通態(tài)時(shí)，此時(shí)向電動(dòng)機(jī)提供負(fù)壓，可使電動(dòng)機(jī)工作于第3、4象限。2其中V和VD構(gòu)成降壓斬波電路，向電動(dòng)機(jī)供電使其工作于第3象限即反轉(zhuǎn)電動(dòng)狀33態(tài)，而V和VD構(gòu)成升壓斬波電路，可使電動(dòng)機(jī)工作于第4象限即反轉(zhuǎn)再生制動(dòng)狀44態(tài)。圖1橋式可逆斬波電路圖五、實(shí)驗(yàn)步驟采用NMCL—22掛箱完成H橋直流變換實(shí)驗(yàn)1.UPW模塊的SG3525性能測(cè)試1）用示波器觀察UPW的

3、“1”端的電壓波形，記錄波形的周期，幅度(最大值、最小值)；2）調(diào)節(jié)RP電位器，記錄2端輸出波形的最大占空比和最小占空比。2.控制電路的測(cè)試——邏輯延時(shí)時(shí)間的測(cè)試將UPW的“2”端與DLD(邏輯延遲環(huán)節(jié))的”1”相連接。用示波器同時(shí)觀察DLD的“2”端和“3”端。記錄延遲時(shí)間td。3.DC/DC帶電阻(燈箱)負(fù)載。（接線見(jiàn)參考接線圖）1）將H橋的U、V、W分別與電源的U、V、W相連。H橋的1、3相連。2）將電阻負(fù)載（燈箱）以串聯(lián)的方式接入“6”端和“7”端。3）確認(rèn)燈箱的所有燈泡處于斷開(kāi)位置。3）調(diào)整RP電位器，將占空比調(diào)整為50%。合上主電源，將一組串聯(lián)的燈泡打向通的位置。觀察并記錄負(fù)載

4、兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度。4）調(diào)整RP，使占空比為0.25，觀察并記錄負(fù)載兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度有何變化。5)調(diào)整RP，使占空比為0.75，觀察并記錄負(fù)載兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度有何變化。6）不要拆掉接線，將主電源斷電。4.DC/DC帶電阻-電感負(fù)載。1）斷開(kāi)電阻負(fù)載接線，保持示波器始終監(jiān)測(cè)占空比。2）將電感接入負(fù)載中，合上主電源。3）調(diào)整RP電位器，

5、將占空比調(diào)整為50%。將一組串聯(lián)的燈泡打向通的位置。觀察并記錄負(fù)載兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度。4）調(diào)整RP，使占空比為0.25，觀察并記錄負(fù)載兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度有何變化。5)調(diào)整RP，使占空比為0.75，觀察并記錄負(fù)載兩端的電壓波形，并分別用萬(wàn)用表直流檔和交流檔記錄負(fù)載電壓的數(shù)值（參考方向?yàn)?->7），同時(shí)觀察燈泡的亮度有何變化。5）實(shí)驗(yàn)完畢，斷開(kāi)主電源。六、仿真結(jié)果(1)純阻性負(fù)載圖2仿真電路圖1、占空比為50%圖3占空比及負(fù)

6、載電壓波形2、占空比為25%圖4占空比及負(fù)載電壓波形3、占空比為75%圖5占空比及負(fù)載電壓波形(2)阻感性負(fù)載圖6仿真電路圖1、占空比為50%圖7占空比及負(fù)載電壓波形2、占空比為25%圖8占空比及負(fù)載電壓波形3、占空比為75%圖9占空比及負(fù)載電壓波形七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，列出SG3525的周期、幅度。周期54.0us最大值3.32V1端口最小值0.8V幅度2.52V最小占空比7.5%2端口最大占空比94%圖10端口1的波形圖11端口2的波形2．列出DLD延時(shí)環(huán)節(jié)的延時(shí)時(shí)間，分析設(shè)置延遲時(shí)間的目的。圖12延遲時(shí)間1)延遲時(shí)間：720ns2)設(shè)置延遲時(shí)間的目的：設(shè)置延遲時(shí)間是為了保證在

7、對(duì)一個(gè)元件發(fā)出關(guān)斷信號(hào)后，延遲足夠時(shí)間再發(fā)出下一個(gè)開(kāi)通信號(hào)，使器件能夠成功關(guān)斷。3．列出不同占空比下的電壓值和電壓波形。1)純阻性負(fù)載占空比50%25%75%直流檔0.793V-153.4V148.3V交流檔369.0V275.5V281.8V燈泡亮度亮亮亮i.占空比為50%圖13占空比50%圖14輸出電壓波形ii.占空比為25%圖15占空比25%圖16輸出電壓波形iii.占空比為75%圖17占空比75%圖18輸出電壓波