试验二直流变换试验指导书

实验二 直流变换电路的研究 一．实验目的一．实验目的 1.1 熟悉斩波电路 Buck chopper降压斩波 、Boost chopper（升压斩波） 、Buck-Boost chopper（升降压斩波）、Sepic chopper（升降压斩波）的工作原理，掌握斩波电路的工作状 态及波形情况。 1.2 掌握开环直流脉宽调速系统的组成、原理，熟悉直流 PWM 专用集成电路 SG3525 的组成、功能与工作原理，熟悉H 型 PWM 变换器的控制原理与特点。 二．实验内容二．实验内容 1.1 斩波电路的连接。 1.2 斩波电路的波形观察及电压测试。 2.1 PWM 控制器 SG3525 性能测试。 2.2 控制单元测试。 2.3 H 型 PWM 变换器性能测试。 三．实验设备及仪器三．实验设备及仪器 1.2 MCL-22 组件 1.1 电力电子教学试验台主控制屏 1.3 双踪示波器、万用表 2.1 MCL 系列教学实验台主控制屏。 2.2 NMCL-22 实验箱。 2.3 直流电动机 M03 及测速发电机 2.4 双踪示波器、万用表 四．实验内容和实验步骤四．实验内容和实验步骤 1.PWM 发生器的性能测试 用示波器测量,PWM波形发生器的“VT“VT的的G G端端” ”孔与地地之间的波形。 记录下波形的频率。 调节占空比调节旋钮，记录下占空比的调节范围。（测周期T 时一大格等于 200us） 1/15最小占空比 a a 波形周期 T600us 2/3最大占空比 b b 波形频率 f1.67KHz 2．Buck chopper降压斩波L2L2 VTVT 1连接电路。 按照右图将面板上的器件接成Buck chopper 斩波电路。将 PWM 波形发生器产 生的触发信号接入 VT 的 G 端，注意须将 VT 的 E E 端和 PWM 波形发生器的“地地”相连 接。（完成降压斩波实验后，完成降压斩波实验后，VTVT 的的 G G 端和端和 E E 端接线不要拆除端接线不要拆除） i i0 0 E E0 0 VDVD R R u u0 0 2调节占空比为最小值 a 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录负载电压负载电压 u u0 0的波形的波形（电阻 R 两端的电压波形）。 3调节占空比为 1/2 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录负载电压负载电压 u u0 0的波形的波形（电阻 R 两端的电压波形）。 4调节占空比为最大值 b 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录负载电压负载电压 u u0 0的波形的波形（电阻 R 两端的电压波形）。 占空比 电源电压 E0 负载电压 U0 最小值 a 14.72 1.32 1/2 14.72 7.24 最大值 b 14.72 9.37 3．Boost chopper（升压斩波） 1连接电路。 按照右图将面板上的器件接成 Boost chopper 斩波电路。检查 PWM 波形发生器产 生的触发信号接入 VT 的 G 端，VT 的 E E 端和 PWM 波形发生器的“地地”相连接。（完成这个完成这个 实验后，实验后，VTVT 的的 G G 端和端和 E E 端接线不要拆除端接线不要拆除） 2调节占空比为最小值 a 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 3调节占空比为 1/2 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 4调节占空比为最大值 b 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 占空比 电源电压 E0 负载电压 U0 最小值 a 14.72 15.46 1/2 14.72 27.15 最大值 b 14.72 38.46 n n L1L1 mm VDVD i i0 0 E E0 0 VTVTC1C1 R R u u0 0 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 4．Buck-Boost chopper（升降 压斩波） 1连接电路。 mm V V i i0 0 E E0 0 VTVTL1L1u uL1 L1 n n C1C1 R R u u0 0 按照右图将面板上的器件接成Buck-Boost chopper 斩波电路。 检查 PWM 波形发生器产 生的触发信号接入 VT 的 G 端， VT 的 E E 端和 PWM 波形发生器的“地地”相连接。（完成本完成本 实验后，实验后，VTVT 的的 G G 端和端和 E E 端接线不要拆除端接线不要拆除） 2调节占空比为最小值 a 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 3调节占空比为 1/2 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 4调节占空比为最大值 b 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。同 时用示波器观察记录电压电压 u u0 0的波形的波形。 占空比 电源电压 E0 负载电压 U0 5、Sepic chopper 1连接电路。 按照右图将面板上的器件接成 最小值 a 14.72 1.02 1/2 14.72 14.53 最大值 b 14.72 24.78 Buck-Boost chopper 斩波电路。检查 PWM 波形发生器产生的触发信号接入 VT 的 G 端， VT 的 E E 端和 PWM 波形 发生器的“地地”相连接。 2调节占空比分别为最小值a、1/2、最大值 b 用万用表记录此时电源电压电源电压 E E0 0和负载电压和负载电压 u u0 0的数值的数值，验证输出和输入的数量关系。 占空比 α 电源电压E E0 0 负载电压 u u0 0 最小值 a1/2最大值 b 6、采用 NMCL22 挂箱完成 H 桥直流变换实验 a．UPW 模块的 SG3525 性能测试 （1） 用示波器观察 UPW 的“1”端的电压波形， 记录波形的周期，周期， 幅度幅度最大值、 最小值； （2）调节 RP 电位器，记录 2 端输出波形的最大占空比最大占空比和最小占空比最小占空比。 b．控制电路的测试逻辑延时时间