《实验四可控硅调光电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验四可控硅调光电路（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4-1实验四实验四 可控硅调光电路可控硅调光电路一实验目的一实验目的 1. 了解由晶闸管构成的调光电路的结构和工作原理。 2. 观察各部分的电压波形，加深理解晶闸管可控整流电路的工作原理二电路原理简述二电路原理简述 可控整流电路的作用是把交流电变换为电压值可以调节的直流电，图 4-1 所示为单相半控桥式整流实验电路，主电路由负载 Rd（白炽灯泡）和晶闸管 T1 组成，触发电路为单结晶体管 T2及阻容元件构成的阻容移相触发电路。改变晶 闸管 T1的导通角，使可调节主电路的可控整流电压（或电流）的数值，这点可 由电灯负载的亮度变化看出，晶闸管导通角的大小决定于触发脉冲的频率 f， 由公式 1111
2、nRCf可知，当单结晶体管的分压比 （一般在 0.50.8 之间）及电容 C 值固 定时，则频率 f 大小由 RW 决定，因此，通过调节电位器 RW，就可以改变触发脉 冲频率，主电路的输出电压也随之改变，从而达到可控调压的目的。关于单结 晶体管为何能产生触发脉冲以及它的负阻效应，请参考教材和有关的文献，因 篇幅有限，不便详细阐述。图 4-1用万用表的电阻档可对单结晶体管和晶闸管进行简易测试。图 4-2 为单结 晶体管 BT33 管脚排列，结构图及电路符号，好的单结晶体管 PN 结正向电阻 REB1、REB2均较小，且 REB1稍大于 REB2，PN 结的反向电阻 RB1E、RB2E应很大，根据
3、 所测阻值，即可判断出各管脚及管的质量优势。4-2（a） （b） （c） 图 4-2图 4-3 为晶闸管 BT151 管脚排列、结构图及电路符号。晶闸管阳极（A）- 阴极（K）及阳极（A）-门极（G）之间的正反向电阻 RAK、RKA、RAG、RGA均应很 大，而 G-K 之间为一个 PN 结，PN 结正向电阻应较小，反向电阻应很大。（a） （b） （c） 图 4-3三实验设备三实验设备 名称 数量 型号 1 交直流稳压电源 1 台 MC1095E 2 通用示波器 1 台 3 万用表 1 只 500 型/MF47 型 4 直流电流表 1 只 5 二极管 5 只 1N4007*5 6 稳压二极管
4、1 只 9.1V*1 7 电容 1 只 0.047F*1 8 电阻 4 只 100/2W*1 300/1W*1510/2W*1 2k/1W*19 电位器 1 只 470k*1 10. 可控硅 1 只 BT151 11. 单结晶体管 1 只 BT33 12. 灯座（配白炽灯泡） 1 只 24V/2W 13. 短接桥和连接导线 若干 P8-1 和 50148 14. 实验用 9 孔插件方板 297mm300mm4-3四四. . 实验内容与步骤实验内容与步骤 1. 单结晶体管的简易测试 用万用表 R10 档分别测量 EB1、EB2间正反向电阻，记入表 4-1 2. 晶闸管的简易测试 用万用表 R1k
5、 档分别测量 A-K、A-G 间正反向电阻，用 R10 档测 量 G-K 间正反向电阻，记入表 4-2。 表 4-1REB1（）REB2（）RB1E（）RB2E（k）结论表 4-2 RAK（k ）RKA（k ）RAG（k ）RGA（k ）RGK（k ）RKG（k ）结论3. 晶闸管导通，关断条件测试 按图 4-4 连接实验电路。图 4-41）晶闸管阳极加 12V 正向电压。a.在门极开路和加 12V 正向电压时观察管子 是 否导通（导通时电灯亮，关断时电灯熄灭） ；b.管子导通后，在去掉+5V 门极电 压和反接门极电压（接-5V）时，观察管子是否继续导通。 2）晶闸管导通后。a.去掉+12V
6、阳极电压；b.反接阳极电压（接-12V） ，观察 管子是否关断。记录之。 4. 晶闸管可控整流电路 按图 4-1 连接实验电路，取工频电源电压 12V 作为整流电路输入电压 ui， 电位器 Rw置中间位置。 1）单结晶体管触发电路 a. 断开主电路（把灯泡取下） ，接通电源，用示波器依次观察并记录工频电源 电压值 ui，整流输出电压 uo，削波电压 uW，锯齿波电压 uE，触发输出电压 uB1，记录波形时，注意各波形间对应的关系，并标出电压幅度及时间，记录表 4-3。4-4b. 改变移相电位器 RW阻值，观察 uE及 uB1波形的变化及 uB1的移相范围，记入 表 4-3。表 4-3uiuouWuEuB1移相范围2）可控整流电路 断开工频电源电压，接入负载灯泡 Rd，再接通电源，调节电位器 RW，使灯 泡由暗到中等亮，再到最亮，用示波器观察晶闸管两端电压 uT1，负载两端电压 ud ，并测量负载直流电压 Ud及工频电源电压 Ui有效值，记入表 4-4。 表 4-4暗较亮最亮ud波形uT1波形导通角 QUd（V）Ui（V）五分析与讨论五分析与讨论 1. 总结晶闸管导通、关断的基本条件。 2. 列表整理所测的实验数据，绘出所观测到的各部分波形。 3. 按实验内容分析所测的实验结果与理论值的差别，分析产生误差的原因。 4. 分析实验中出现的异常现象。
