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1、第第 二二 部部 分分 综综 合合 实实 验验 一一实验七实验七 半桥型开关稳压电源的性能研究半桥型开关稳压电源的性能研究一一 实验目的实验目的掌握典型开关电源电路的结构、工作原理和元器件，具体有 1.主电路的结构和工作原理。2.PWM 控制电路的原理和常用集成电路。3.驱动电路的原理和典型的电路结构。二二 实验设备与仪器实验设备与仪器1、电力电子变换技术挂箱（DSE04）DE13 单元2、 “电源及负载挂箱（DSP01） ” 或“电力电子变换技术挂箱a（DSE03） ” DP01、DP02 单元3、慢扫描双踪示波器、数字万用表等测试仪器三三 实验内容实验内容1 1、实验电路的组成：、实验电路
2、的组成：电路原理图见实验图 5，其中 a 为主电路图，图 b 为控制电路。实验中主电路主要由交流到直流的整流滤波电路、半桥型逆变电路、再次整流的开关稳压电源（SPS）单元，以及负载组成。主电路中采用的电力电子器件为美国 IR 公司生产的电力 MOSPET，其型号为 IPFP450，其主要参数为：额定电流 16A，额定电压 15V 通态电阻 0.4。认真预习与本实验相关的教材内容，参考教材和挂箱“电力电子技术挂箱（DE04） ”完成本实验的接线。控制电路以 SG3525 为核心构成。SG3525 位美国 SiliconGeneral 公司生产的 PWM 控制集成电路，它采用恒频脉宽调制控制方案，
3、适合于各种开关电源，斩波器的控制。 SG3525 其内部包含精密基准源，锯齿波振荡器，误差放大器，分频器，实现 PWM 控制所需基本电路，并含有保护电路。2 2、实验操作：、实验操作：熟悉实验设备的电路结构和主要元器件，检查实验装置输入和输出的线路连接是否正确，检查输入熔丝是否完好，以及控制电路和主电路的电源开关是否在“关”的位置。打开系统总电源，系统工作模式设置为“电力电子” 。将主电源面板上的电第第 二二 部部 分分 综综 合合 实实 验验 一一压选择开关置于“3” 位置，即主电源相电压输出设定为 220V。将 DE13 单元的给定电位器逆时针旋转至零，反馈电位器顺时针旋转至最大，经实验指
4、导老师检查无误后，打开总电源开关，依次闭合控制电路、主电路。缓慢增大给定电压并适当减小反馈量，观测电路中各测试点的波形并做记录。完成实验后，依次闭合主电路、控制电路，最后关闭总电路开关。1.接通控制电路电源，用示波器观察锯齿波 A,B 两路 PWM 信号的波形，记录的波形，频率和幅值。 2.分别观察两个 MOSFET 管 V1、V2 的栅极 G 与 S 间的电压波形，记录波形的周期，脉宽，幅值，及上升，下降时间。3.接通主电路电源，分别观察两个 MOSFET 的栅极电压波形和漏源电压波形，记 录波形、周期、脉宽和幅值。 注意：注意：不能用示波器同时观测两个不能用示波器同时观测两个 MOSFET
5、MOSFET 的波形，否则会造成短路，严重的波形，否则会造成短路，严重损坏实验装置！损坏实验装置！ 4.观察负载电阻时的输出整流二极管两端的电压波形，以及整流电路输出电压 波形，记录波形、周期、脉宽和幅值。 特别注意特别注意：用示波器同时观察两个二极管波形时，要注意示波器探头的共 地问题，否则会造成短路，并严重损坏实验装置。 5.观察主电路中变压器 T 的一次、二次电压波形，记录波形、周期、脉宽和幅 值。 6.观察负载电阻时输出电源电压 uo中的纹波，记录波形、周期和幅值。 四四 实验报告实验报告 1.根据记录的变压器一次侧、二次侧波形，计算变压器电压比。 2.分析负载变化对电路工作的影响。 3.分析本实验电路输初稳压的原理。 4.若用示波器同时观察 V1和 V2漏源电压波形会产生什么后果？试详细分析。 5.若要同时观察 VD5 和 VD6 阳极和阴极间的电压波形，示波器的探头应当怎样 接？错误的接法会产生什么后果？试详细分析。
