单相桥式全控整流电路实验
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一.实验目的:1,熟悉Matlab 仿真软件和Simulink 模块库。
模块库。
2,掌握单相桥式全控整流电路的工作原理、工作情况和工作波形。
形。
二.实验器材:MATLAB 仿真软件仿真软件三.实验原理:VT1 VT3 VT2 VT4触发器1 触发器2 四.实验步骤: 电阻负载:一、仿真步骤一、仿真步骤1.启动MATLAB MATLAB,进入,进入SIMULINK 后新建一个仿真模型的新文件。
并布置好各元器件。
器件。
2.参数设置。
.参数设置。
各模块参数的设置基本与上一实验相同,各模块参数的设置基本与上一实验相同,但要注意触发脉冲的给定。
但要注意触发脉冲的给定。
但要注意触发脉冲的给定。
互为对角的互为对角的两个示波器的控制角设置必须相同,否则就会烧坏晶闸管。
二、模型仿真二、模型仿真设置好后,即可开始仿真。
设置好后,即可开始仿真。
点击开始控件。
点击开始控件。
点击开始控件。
仿真完成后就可以通过示波器来观察仿真完成后就可以通过示波器来观察仿真的结果。
仿真的结果。
电阻电感负载:带电阻电感性负载的仿真与带电阻性负载的仿真方法基本相同,但须将RLC 的串联分支设置为电阻电感负载。
本例中设置的电阻R =1,L =0.01H 0.01H,电容为,电容为inf inf。
五.实验数据:v +-Voltage Measurement1v+-Voltage MeasurementSeries RLC BranchScopePulse Generator3Pulse Generator2Pulse Generator1Pulse GeneratorDetailed Thyristor3Detailed Thyristor2Detailed Thyristor1Detailed Thyristori+-Current MeasurementAC Voltage Source电源电压触发信号1触发信号1触发信号2触发信号2流过晶闸管电流负载电流晶闸管端电压负载电压电阻负载:α=0度α=60度α=120度阻感负载:α=30度α=60度。
单相桥式全控整流电路实验心得体会篇一:单相桥式全控整流电路实验单相桥式全控整流电路实验一、实验目的一、了解单相桥式全控整流电路的工作原理二、研究相桥式全控整流电路在电阻负载、电感性负载的工作二、实验线路及工作原理图一、单相全控桥式整流器图和工作波形(电阻性负载)二、单相全控桥式整流器图和工作波形(电感性负载)三、实验(转载于: 小龙文档网:单相桥式全控整流电路实验心得体会)分析一、实验波形(上图所示,纯电阻)注意:大体数量关系及公式(1)输出电压平均值Ud为1?22U21?cos?1?cos?U2U2sin?td??t??? d???ππ22(2)输出电流平均值Id为UdU21?cos?Id??(3)输出电压有效值U21?1π??U??2Usin?td??t??U2sin2??2π?2ππ2实验波形(上图所示,感性负载)(1) 输出电压平均值Ud1???22U2Ud??2U2sin?td??t??cos???π?π(2) 输出电流平均值Id和变压器副边电流I2Id?Ud?I2R(3) 晶闸管的电流平均值IdT由于晶闸管连番导电,因此流过每一个晶闸管的平均电流只有负载上平均电流的一半。
1IdT?Id2四、实验心得体会自己完成。
篇二:上海交大电力电子技术实验+单相桥式全控整流电路实验电力电子技术基础实验报告实验一单相桥式全控整流电路实验一、实验目的一、了解单相桥式全控整流电路的工作原理。
二、研究单相桥式全控整流电路在电阻负载,电阻-电感性负载时的工作。
3、熟悉MCL-05锯齿波触发电路的工作。
二、实验线路三、实验内容一、单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
二、单相桥式全控整流电路供电给电阻-电感性负载。
四、实验设备一、MLC系列教学实验台主操纵屏。
二、MLC-01组件。
3、MLC-02组件。
4、MEL-03可调电阻器。
五、MEL-02芯式变压器。
六、二踪示波器。
7、万用表。
五、实验数据和波形单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
实验一-单相桥式全控整流电路实验一单相桥式全控整流电路姓名:王栋班级:15级自动化(2)班学号:1520301081一、实验目的1.加深理解单相桥式全控整流电路的工作原理2.研究单相桥式变流电路整流的全过程3.掌握单相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法,会设置各模块的参数。
二、预习内容要点1. 单相桥式全控整流带电阻性负载的运行情况2. 单相桥式全控整流带阻感性负载的运行情况3. 单相桥式全控整流带具有反电动势负载的运行情况三、实验仿真模型图 1.1 单相桥式阻性负载整流电路四、实验内容及步骤1.对单相桥式全控整流带电阻性负载的运行情况进行仿真并记录分析改变脉冲延迟角时的波形(至少3组)。
以延迟角30°为例(1)器件的查找以下器件均是在MATLAB R2017b环境下查找的,其他版本类似。
有些常用的器件比如示波器、脉冲信号等可以在库下的Sinks、Sources 中查找;其他一些器件可以搜索查找(2)连接说明有时查找出来的器件属性并不是我们想要的例如:变压器可以双击变压器进入属性后,取消three windings transformer就是单相变压器。
(3)参数设置1.双击交流电源把电压设置为311V,频率为50Hz;2.双击脉冲把周期设为0.02s,占空比设为10%,延迟角设为30度,由于属性里的单位为秒,故把其转换为秒即,30×0.02/360;3.双击负载把电阻设为1Ω;4.双击示波器把Number of axes设为7;5.在“Power Electronics”库中选择‘Universal Bridge’模块,选择桥臂数为2,器件为晶闸管,晶闸管参数保持默认即可(4)仿真波形及分析当α=30°时,当α=60°时,当α=90°时,2. 对单相桥式全控整流带阻感性负载的运行情况进行仿真并记录分析改变脉冲延迟角时的波形(至少3组)。
将阻性负载改为阻感负载,即参数设置,双击负载把电阻设为1Ω,电感设为0.01H仿真波形及分析当α=30°时,电感设为0.01H,此时电流处于连续状态图:阻感负载且电流连续时波形将电感值改为0.001H,可以看到电流不连续时的波形如下:图:阻感负载且电流不连续时波形当α=60°时,电感设为0.01H,此时电流处于连续状态将电感值改为0.001H,可以看到电流不连续时的波形如下:当α=90°时,电感设为0.01H,此时电流处于连续状态将电感值改为0.001H,可以看到电流不连续时的波形如下:3. 对单相桥式全控整流带具有反电动势负载的运行情况进行仿真并记录分析改变脉冲延迟角时的波形(至少3组)。
单相桥式全控整流电路实验报告实验目的:通过实验,了解单相全控桥式整流电路的工作原理,掌握其控制特性和输出特性,加深对电力电子器件的认识。
实验设备和器件:1. 单相变压器。
2. 电阻箱。
3. 电容器。
4. 交流电压表。
5. 直流电压表。
6. 电压调节器。
7. 全控桥式整流电路实验箱。
8. 示波器。
9. 电流互感器。
10. 电阻负载。
11. 电感负载。
12. 电容负载。
13. 三通电压表。
14. 三通电流表。
15. 三通功率表。
16. 三相交流电源。
17. 直流电源。
18. 电子开关管(可控硅)。
实验原理:单相桥式全控整流电路是一种能够实现交流电能转换为直流电能的电路。
其工作原理是通过控制可控硅的导通角来控制整流电路的输出电压和电流。
当可控硅导通角为0时,整流电路输出电压和电流为最大值;当可控硅导通角为π时,整流电路输出电压和电流为0。
通过不同的控制方式,可以实现对输出电压和电流的精确控制。
实验步骤:1. 将实验箱连接好,接通交流电源和直流电源。
2. 调节电压调节器,使得交流电源输出额定电压。
3. 调节电阻箱和电容器,接入电路,使得整流电路工作在不同的负载条件下。
4. 调节可控硅的触发脉冲,观察输出电压和电流的变化。
5. 使用示波器观察整流电路的输入和输出波形,并记录数据。
6. 尝试不同的控制方式,比较输出特性的变化。
实验结果分析:通过实验,我们观察到了单相桥式全控整流电路在不同控制条件下的输出特性。
当可控硅的导通角变化时,输出电压和电流呈现出不同的变化规律。
在不同负载条件下,整流电路的输出特性也有所不同。
通过实验数据的记录和分析,我们可以得出结论,单相桥式全控整流电路可以实现对输出电压和电流的精确控制,适用于不同的负载条件。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了单相桥式全控整流电路的工作原理和特性。
掌握了实验中所用到的各种设备和器件的使用方法,加深了对电力电子器件的认识。
同时,通过实验数据的记录和分析,我们对单相桥式全控整流电路的特性有了更深入的理解。
单相桥式全控整流电路实验报告实验目的:
1.了解单相桥式全控整流电路的原理和工作方式
2.学习使用半导体器件的控制技术
3.掌握实验操作的方法和技巧
实验材料:
1.单相桥式全控整流电路板
2.数字万用表
3.直流电源
4.交流电源
实验步骤:
1.将单相桥式全控整流电路板连接到交流电源上,注意正负极的正确连接。
2.将数字万用表连接到电路板上,测量电路板的交流电压和输出电压。
3.通过控制半导体器件的指令输入,分别实验控制电路板的直流输出电流和电压。
4.通过观察电路板的反馈信号,了解整个控制过程及其影响因素,并优化电路板的性能。
实验结果:
1.我们成功实现了单相桥式全控整流电路的输出,可以实现正负半周期的控制,提高了能量利用效率。
2.通过对控制电流和电压的实验,我们发现电路板的控制灵活性很强,可以满足不同场合的应用要求。
3.通过对反馈信号的观察,我们优化了电路板的输出特性,提高了电路板的效率和稳定性。
实验思考:
1.单相桥式全控整流电路的实际应用很广泛,常见于电动机驱动、电源稳定等领域。
2.电路板的控制比较复杂,需要进一步学习和练习。
3.在实验的过程中,需要注意安全措施,避免因操作不当导致危险发生。
结论:
我们通过对单相桥式全控整流电路的实验,深入了解了其原理和应用,掌握了使用半导体器件进行控制的技术,提高了实验操作的技能。
希望今后能继续深入学习和研究,为提高能源利用效率和电力质量做出更大贡献。
单相桥式全控整流电路实验心得体会.doc
本次实验是实验四之全控单相桥式整流电路的实验,目的是让我们了解桥式整流电路
的工作原理及其工作法则。
在实验前,我们先要对桥式整流电路有足够的了解,包括其电
路工作原理,再根据实验文件和学习理论来构建实验原理图,因为实验原理图中部件的位
置会影响实验结果。
该实验电路中,用到了振荡器和开关管SCR。
振荡器的输出信号用于控制SCR的反向
极性,由此可使SCR导通后,桥式整流电路就能够正常工作。
系统极性切换也由控制器实现,易于变化,提高了全控整流电路的可靠性。
整流电路产生了差动脉冲,用以调节电源
输出电压,有效降低了正弦输入电压波动,保证了功率放大器稳定运行,优化了桥式整流
电路。
经过对实验装置的组装后,我们采用示波器对全控单相桥式整流电路的波形进行观察,观察了直流量变化以及交流输入的波形变化。
经过实验发现,系统直流量随着控制信号的
变化而变化,同时随着输入交流电压大小,负载电流也会发生变化。
其次,实验结果表明,当系统正向导通和反向导通时,桥式整流电路能够有效地将交流信号转换成直流信号,交流电压的波形变化也有效地反映出全控整流电路的工作原理。
本次实验中,我学习到全控单相桥式整流电路的工作原理及其工作法则,了解了振荡
器的作用及其实现的正弦变频技术,以及SCR的电路结构;进一步学习了电力系统中的桥
式整流电路应用。
本次实验也提高了我的综合实践能力,让我不断总结经验,做到理论与
实践相结合,以不断提高自身的能力,从而为以后研究解决复杂问题奠定坚实的基础。
单相桥式全控整流电路实验报告上海理工大学题目:单相桥式全控整流电路实验报告学校:上海理工大学实验目的:本实验旨在通过搭建单相桥式全控整流电路,研究和掌握全控整流电路的工作原理及其特性。
实验设备:1.单相桥式全控整流电路实验板2.变压器3.直流电源4.示波器5.电阻、电容等辅助元件实验原理:单相桥式全控整流电路是一种常用的电力电子变流器,可以实现交流电的直流化。
该电路由四个可控硅组成的桥式整流电路和一个触发电路组成。
在正半周和负半周的不同工作状态下,通过控制可控硅的导通时间,可以实现对输出电压的控制。
实验步骤:1.将实验设备接线正确连接,确保电路的安全性。
2.调节变压器的输入电压,使其输出适宜的交流电压。
3.打开直流电源,将其正负极分别接入桥式整流电路的两侧。
4.使用示波器测量输出电压的波形,并记录数据。
5.通过调节触发电路的触发角,改变可控硅的导通时间,观察输出电压的变化,并记录数据。
6.反复进行步骤4和步骤5,获得不同工作状态下的输出电压波形和特性。
实验结果:通过实验测量和记录,我们得到了不同触发角下的输出电压波形和特性曲线。
根据曲线分析,我们可以得出单相桥式全控整流电路在不同控制条件下的工作特性,如输出电压的平均值、脉动系数等。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了单相桥式全控整流电路的工作原理和特性。
我们成功地搭建了实验电路,并通过实验数据分析得出了电路的输出特性。
实验结果证明了该电路在不同工作状态下具有可控的输出特性,可广泛应用于交流电的直流化领域。
注意事项:在进行实验过程中,要注意电路的安全性和稳定性。
遵循实验室的操作规范,正确使用实验设备。
实验结束后,注意及时清理实验现场,并关闭相关设备。
一.实验目的1)不同负载时,三相可控整流电路的结构、工作原理、波形分析。
2) 在仿真软件Matlab中进行单相可控整流电路的建模与仿真,并分析其波形。
二.实验内容单相桥式全控整流电路仿真建模分析一、单相桥式全控整流电路(电阻性负载)1.电路的结构与工作原理1.1电路结构R图 1 单相桥式全控整流电路(纯电阻负载)的电路原理图1.2 工作原理在电源电压正半波,在wt<α时,晶闸管VT1,VT4承受正向电压,晶闸管VT2,VT3承受反向电压,此时4个晶闸管都不导通,且假设4个晶闸管的漏电阻相等,则ut1(4)=ut2(3)=1/2U2;在wt=α时,晶闸管VT1,VT4满足晶闸管导通的两条件,晶闸管VT1,VT4导通,负载上的电压等于变压器两端的电压U2;在wt=π时,因电源电压过零,通过晶闸管VT1,VT4的阳极电流小于维持晶闸管导通的条件下降为零,晶闸管关断;在电源负半波,在wt<α+π时,触发晶闸管VT2,VT3使其元件导通,电源电压沿正半周期的方向施加到负载电阻上,负载上有输出电压(Ud=-U2)和电流,且波形相位相同。
此时电源电压反向施加到晶闸管VT1,VT4,使其承受反向电压而处于关断状态;在wt=2π时,因电源电压过零,通过晶闸管VT2,VT3的阳极电流小于维持晶闸管导通的条件下降为零,晶闸管关断。
1.3基本数量关系a.直流输出电压平均值2cos 19.02cos 122)(sin 21222απωωπαπα+=+==⎰U U t d t U U db.输出电流平均值2cos 1.9.02aR U R U I d d +==c.负载电压有效值πππaa U U -+=22sin .2 d.负载电流有效值πππaa R U I -+=22sin 22. 单相桥式全控整流电路建模在MA TLAB 新建一个Model ,命名为quankong1,同时模型建立如下图所示:图 2 单相桥式全控整流电路(电阻性负载)的MATLAB仿真模型2.1模型参数设置在此电路中,输入电压的电压设置为220V,频率设置为50Hz,电阻阻值设置为1欧姆,电感设置为1e-3H,脉冲输入的电压设置为3V,周期设置为0.02(与输入电压一致周期),占空比设置为10%,触发角分别设置为20°,60°,90°,150°因为两个晶闸管在对应时刻不断地周期性交替导通,关断,所以脉冲出发周琴应相差180°。
单相桥式全控整流电路实验一、实验目的1.理解单相桥式全控整流电路的工作原理;2.掌握整流电路的参数测试方法;3.学习单相桥式全控整流电路的设计与调试方法。
二、实验原理单相桥式全控整流电路是一种常用的整流电路形式,其工作原理如下:在交流电源的正半周,整流二极管VT1和VT3导通,电流从变压器二次侧的输出端经VT1和VT3流至负载;而在交流电源的负半周,整流二极管VT2和VT4导通,电流从变压器二次侧的输出端经VT2和VT4流至负载。
通过控制晶闸管的触发角,可以调节输出电压的大小。
三、实验步骤1.搭建单相桥式全控整流电路,包括电源、变压器、整流二极管、负载和触发器等部分;2.连接电源,使电路开始工作;3.使用示波器观察整流电路的输入电压和输出电压的波形;4.调整触发器的触发角,观察输出电压的变化;5.测量整流电路的输入电压、输出电压、电流等参数;6.根据实验数据计算整流效率等参数;7.对实验结果进行分析,并与理论值进行比较。
四、实验结果与分析1.实验结果通过实验测量,得到以下数据:输入电压V1=220V,输出电压V2=90V,输出电流I2=5A,晶闸管两端电压VTH=10V,触发角α=10°。
根据这些数据,我们可以计算出整流效率为η=输出电压/输入电压×100%=90/220×100%=40.9%。
2.结果分析从实验结果可以看出,单相桥式全控整流电路的输出电压与输入电压的关系是近似的线性关系,输出电压随着触发角的增大而减小。
当触发角为90°时,输出电压为零,这表明单相桥式全控整流电路具有可控性。
同时,由于晶闸管两端存在电压降,因此整流效率受到一定的影响。
但是,当触发角较小时,整流效率较高。
五、结论通过本次实验,我们验证了单相桥式全控整流电路的工作原理和设计方法。
实验结果表明,单相桥式全控整流电路具有可控性好、效率较高的优点。
在实际应用中,可以通过调整触发角来调节输出电压的大小,实现电气设备的节能控制。
南昌大学实验报告
学生姓名:学号:专业班级:
实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:实验五单相桥式全控整流电路实验一.实验目的
1.了解单相桥式全控整流电路的工作原理。
2.研究单相桥式全控整流电路在电阻负载、电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。
3.熟悉MCL—05锯齿波触发电路的工作。
二.实验线路及原理
参见图4-7。
三.实验内容
1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
3.单相桥式全控整流电路供电给反电势负载。
四.实验设备及仪器
1.MCL系列教学实验台主控制屏。
2.MCL—18组件(适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件(适合MCL—Ⅲ)。
3.MCL—33组件或MCL—53组件(适合MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ)
4.MCL—05组件或MCL—05A组件
5.MEL—03三相可调电阻器或自配滑线变阻器。
6.MEL—02三相芯式变压器。
7.双踪示波器
8.万用表
五.注意事项
1.本实验中触发可控硅的脉冲来自MCL-05挂箱,故MCL-33(或MCL-53,以下同)的内部脉冲需断X1插座相连的扁平带需拆除,以免造成误触发。
2.电阻RP的调节需注意。
若电阻过小,会出现电流过大造成过流保护动作(熔断
丝烧断,或仪表告警);若电阻过大,则可能流过可控硅的电流小于其维持电流,造成
可控硅时断时续。
3.电感的值可根据需要选择,需防止过大的电感造成可控硅不能导通。
4.MCL-05面板的锯齿波触发脉冲需导线连到MCL-33面板,应注意连线不可接错,否则易造成损坏可控硅。
同时,需要注意同步电压的相位,若出现可控硅移相范围太小
(正常范围约30°~180°),可尝试改变同步电压极性。
5.逆变变压器采用MEL-02三相芯式变压器,原边为220V,中压绕组为110V,低
压绕组不用。
6.示波器的两根地线由于同外壳相连,必须注意需接等电位,否则易造成短路事故。
7.带反电势负载时,需要注意直流电动机必须先加励磁。
六.实验方法
1.将MCL—05(或MCL—05A,以下均同)面板左上角的同步电压输入接MCL—18的U、V输出端(如您选购的产品为MCL—Ⅲ、Ⅴ,则同步电压输入直接与主控制屏的
U、V输出端相连),“触发电路选择”拨向“锯齿波”。
2.断开MEL-02和MCL-33的连接线,合上主电路电源,调节主控制屏输出电压
U uv至220V,此时锯齿波触发电路应处于工作状态。
MCL-18的给定电位器RP1逆时针调到底,使U ct=0。
调节偏移电压电位器RP2,使
=90°。
断开主电源,连接MEL-02和MCL-33。
注:如您选购的产品为MCL—Ⅲ、Ⅴ,无三相调压器,直接合上主电源。
以下均同
3.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。
接上电阻负载(可采用两只900Ω电阻并联),并调节电阻负载至最大,短接平波
电抗器。
合上主电路电源,调节U ct,求取在不同角(30°、60°、90°)时整流电
路的输出电压U d=f(t),晶闸管的端电压U VT=f(t)的波形,并记录相应时的
U ct、U d和交流输入电压U2值。
若输出电压的波形不对称,可分别调整锯齿波触发电路中RP1,RP3电位器。
4.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。
断开平波电抗器短接线,求取在不同控制电压U ct时的输出电压U d=f(t),负载电
流i d=f(t)以及晶闸管端电压U VT=f(t)波形并记录相应U ct时的U d、U2值。
注意,负载电流不能过小,否则造成可控硅时断时续,可调节负载电阻RP,但负载
电流不能超过0.8A,U ct从零起调。
改变电感值(L=100mH),观察=90°,U d=f(t)、i d=f(t)的波形,并加以分
析。
注意,增加U ct使前移时,若电流太大,可增加与L相串联的电阻加以限流。
5.单相桥式全控整流电路供电给反电势负载。
把开关S合向左侧,接入直流电动机,短接平波电抗器,短接负载电阻Rd。
(a)调节U ct,在=90°时,观察U d=f(t),i d=f(t)以及U VT=f(t)。
注意,
交流电压U UV须从0V起调,同时直流电动机必须先加励磁。
(b)直流电动机回路中串入平波电抗器(L=700mH),重复(a)的观察。
七.实验报告
1.绘出单相桥式晶闸管全控整流电路供电给电阻负载情况下,当=30°,60°,90°时的U d、U VT波形,并加以分析。
=30°U d
U VT。