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1、功率电子学实验报告班级：电信1105班姓名: 学号:功率电子学实验实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制 实验二 晶闸管交流调压电路实验三LM2577升压式DC-DC变换电路5V实验四集成功率放大器TDA2030制作的立体声功率放大电路 实验内容：依次做以上四个实验，理解实验的实现功能.实验步骤：1、修改步进电机的驱动程序，快转，慢转，正转，反转，细分转动等.2、用LM317制作可调式直流电源，要求能在3V-36V之间可调.3、将二节5号电池（带开关）焊在DC-DC板的IN端，调节板上的可调电阻,记下电 阻阻值与输出电压之间的关系，特别注意输出为5V和13V时的电阻阻值.4、将60V交流变压
2、器的输出端接一个整流桥后,接到可控硅调压器的输入端，调 节可调电阻,量出输出电压的大小，绘出电阻阻值与电压之间的关系曲线.5、将DC-DC板的电压调至5V.输出端作为单片机版的电压接入.6、将DC-DC板的电压调至13V,输出端作为TDA2030功率放大器电路的电源接 入，联接好功率放大版的音源（可用MP3或手机）川、音箱，开启电源,调节功率版上 可调电阻，定性检查音量与电阻阻值之间的关系.实验中遇到的问题和解决方案:在这次实验中，我由于没有按实验要求一步一步的完成实验,在测量DC-DC板 的电压时,没有将其调至13V,后来将输出端作为TDA2030功率放大器的电源接入 联接好功率放大版的小音
3、箱，但是接了一会就爆了 .让自己和同学都吓了一跳，所 以我以后再做实验的时候一定要注意实验的每一个步骤，因为每一个步骤都是极 其有效果的，也是为了确保实验的安全顺利.做实验的时候遇到了很多的问题，比 如电池没电,连接好电池后，我测量电压总是达不到要求的5V,然后测量每一个电 池后发现有一个电池没有电了.换了电池后电压达到了 5V.实验一两相步进电机驱动电路及其单片机控制一、实验目的1 了解两相混合式步进电机结构2. 了解两相混合式步进电机工作原理3. 了解两相混合式步进电机驱动技术4. 了解两相混合式步进电机的主要特性和技术指标5. 掌握如何运用单片机控制两相步进电动机的运作的工作原理二、实验
4、原理定子上有四个绕有线圈的磁极（齿）相对磁极的线圈串联 组成两相绕组。 由于同一相绕组两个线圈绕线的方向相反，通过同一电流时所 产 生的磁场方 向也相反。电流从相反方向流过同一相绕组产生的磁场方向也相反。转子由两段 永磁体组成，一段呈N极性，一段呈S极性。每段永磁体有3个齿，齿距为120 度，N极齿和S极齿彼此 错开1/2齿距。2A181A在绕组不通电时，由于磁通总是沿磁阻最小的路径通过， 磁通从N极性转 子经定子极回到S极性转子。由于转子磁场的吸引作用，当外力力图使轴转动时, 会有一个反向力矩阻止这种转动，称为自锁（dete nt）力矩。1）单四拍工作状态初始状态，A相通电产生保持力矩；B相
5、通电，定子磁场旋转90度，吸引转 子旋转1/4齿距（30度）；/A相通电、/B相、A相通电定子磁场各旋转90度， 各吸引转子旋转1/4齿距（30度）；4步一个循环后共转过一个齿距120度，12 步后转子旋转一周。每一次仅一相绕组通电，四拍一个循环，称之为单四拍工作 状态图6-6! A T B T A T B-fAB I_-iAI1tib2）微步距工作方式在双四拍工作方式中，当两相绕组通以相等的电流时，电机转子停在一个中 间的位置。如果两相绕组电流不等，转子位置将朝电流大的定子极方向偏移。利 用这个现象我们可使电机工作在微步距方式：将两相绕组中的电流分别按正弦和 余弦的轮廓呈阶梯式变化。则每个整
6、步距就分成了若干微步距。微步距方式的步 距角更小，将使电机运行更加平稳。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载 的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受 负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性 关系的存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、 位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单。i JaiaW Ltp sbit UP=P4;电机给一个脉冲转1.8，转一圈是200个脉冲sbit E=P2A6;/电机使能，高电频使能sbit DR=P1A6;电机转动反向，高电频顺时针，低电频
7、逆时针void delay(unsigned int z) / 延迟 z*10usun sig ned int a,b;for(b=z;b0;b-)for(a=0;av120;a+);void fre(unsigned int j,t)j表示脉冲时间T的1/2 ; t表示脉冲个数un sig ned int k;for(k=0;kvt;k+)UP=0;delay(j);UP=1;delay(j);main ()un sig ned int j,n;while(1)E=1;DR=1; /顺时针转动fre(5,200);/200个脉冲转动1周E=0;delay(2000);E=1;DR=0; /逆
8、时针转动fre(5,200);/200个脉冲转动1周E=0;delay(2000);E=1;DR=0;fre(4,400);逆时针快转E=0;delay(2000);E=1;DR=1;fre(15,400);顺时针慢转E=0;delay(2000);E=1;DR=1;j=20;for(n=0;n1000;n+) /从慢转变快转每半周加速一次 UP=O; delay(j);UP=1;delay(j);if( n%100=0)j=j-2;if(j=0)j=20；实验二晶闸管交流调压电路一、实验目的1、了解可控硅在电路中的作用：1,变流/整流。2,调压。3,变频。4,开关（无触点 开关）。2、了解可
9、控硅晶闸管调压的工作原理。二、实验原理普通可控硅最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不 可控整流电路。如果把二极管换成晶闸管，就可以构成可控整流电路、逆变、电 机调速、电机励磁、无触点开关及自动控制等方面。在电工技术中，常把交流电 的半个周期定为180，称为电角度。这样，在U2的每个正半周，从零值开始到 触发脉冲到来瞬间所经历的电角度称为控制角a；在每个正半周内可控硅导通的 电角度叫导通角8。很明显，a和0都是用来表示可控硅在承受正向电压的半个 周期的导通或阻断范围的。通过改变控制角a或导通角0,改变负载上脉冲直流 电压的平均值UL，实现了可控整流。可控硅的功用不仅是整流，它
10、还可以用作 无触点开关以快速接通或切断电路，实现将直流电变成交流电的逆变，将一种频 率的交流电变成另一种频率的交流电，等等。晶闸管也就可控硅。它是一种大功率的变流新器件，主要用于大功率的交、 直流电之间的互相转换。将交流变为直流，其输出的直流电压具有可控性。将直流变为交流则是电压 的逆变，例如车载的逆变器将直流电变为交流供手机充电。1. 可控硅（晶闸管）交流调压电路的原理方框图如图1所示（1）整流电路采用桥式整流，将220伏,50赫兹交流电压变为脉动直流电。（2）抗干扰电路为普通电源抗干扰电路。（3）可控硅控制电路采用可控硅和降压电阻组成。（4）张弛振荡器由单结晶体管和电阻组成。（5）冲放电电
11、路有电阻和可变电阻及电容组成。2. 可控硅（晶闸管）交流调压电路原理图3. 可控硅（晶闸管）交流调压电路工作原理图中tvp抗干扰普通电源电路。采用双向tvp管子。它对于电网的尖脉冲电 压和雷电叠加电压等等干扰超过去额定的数值量，都能有效的吸收。整流电路采用桥式整流，由4只二极管组成,d1,d2,d3,d4组成。双基极二极管 组成张弛真振荡器作为可控硅的同步触发电路。当调压器接上市电后220伏交流 电通过负载电阻rc,二极管di到d4整流，在可控硅sch的a ,k两极形成一个脉动 的直流电压。该电压由电阻ri降压后作为触发电路的直流电源。在交流的正半 周时，整流电路通过电阻r1,可变电阻wi对电
12、容充电。当充电电压ti管的峰值电 压up时,管子由截止变为导通。于是电容c通过ti管的ei,bi结和r2迅速的放 电,结果在r2上获得一个尖脉冲。这个脉冲作为控制信号送到可控硅scr的控制 极，使可控硅导通。可控硅导通后的管压降很低，一般小于i伏，所以张弛振荡器停 止工作。当交流电通过0点时，可控硅自行关断。当交流电在负半周时c又重新 充电周而复始。改变可变电阻的阻值可改变电容的冲放电时间，从而改变可控 硅的导通时刻，来改变负载上的的输出电压。4. 这种交流可控硅调压电路特点（1）具有调压功能，输出电压范围i00到220伏；（2）具有输出电压可调功能。可根据需要调节输出电压；（3）所设计的电路具有一定的抗干扰功能。三、可控硅（晶闸管）交流调压电路元件参数的选择（i）二极管di,d2,d3,d4于300伏,整流电流大于0.3安的硅流二极管。型号2cz2ib, 2cz83e。2）晶闸管选用正向与反向电压大于300伏，额定平均电流大于1安的可
