文档介绍：腿肇膁蚅袅蒈腿实验四直流斩波电路的性能研究薂蚀袆蒅蚂袄蚅一、实验目的蚀膀羃膆蚄芇蚂(1)熟悉直流斩波电路的工作原理。肂蕿羆羆螅芅蝿(2)熟悉各种直流斩波电路的组成及其工作特点,重点掌握降压斩波电路(BuckChopper)和升压斩波电路(BoostChopper)。膁羈莀蚆薃艿薀(3)了解PWM控制与驱动电路的原理及其常用的集成芯片。薃蒈肆蒇薄莁莇二、实验所需挂件及附件蚁袇肂***蚅肈蚄序号螀薁膆袈蒃螂蝿型号膂羀薀蚈薄袇螆备注芁荿芆膄薅膃袅1薃衿节袅莃袀蒃电源控制屏蚁芈莅薅蒄薄衿该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。袀蚇螀莅蒆虿***2膂肇蒅肆芃羅薇单相调压与可调负载芀螀蒂袆莄莈膂蚃芀蒅薇膂膂芃3螁虿袀莇膃***薈直流斩波电路袀肈薅肇芄薃羅节蒈薂莀羇蚅螃蚀聿袈肂膀葿4薈膃羄薇三相可调电阻肄膅羈芃袁肀螅螅羂莄羁5罿葿螁薅肃螇芈慢扫描示波器艿螆袅膃羂螅蚆自备莈膅艿袃螀螀蚄6螀蚅羅蚄袁袂葿万用表袈莈羁莄袂蕿肇自备羇螈肄膅蚀芃螆三、实验线路及原理荿***蚃袅螁芈螁(1)主电路蒈薆肄薅螂蚄膁①、降压斩波电路(BuckChopper)袀肆膁莆薀肇螆降压斩波电路(BuckChopper)的原理图及工作波形如图4-12所示。图中V为全控型器件,选用IGBT。D为续流二极管。由图4-12b中V的栅极电压波形UGE可知,当V处于通态时,电源Ui向负载供电,UD=Ui。当V处于断态时,负载电流经二极管D续流,电压UD近似为零,至一个周期T结束,再驱动V导通,重复上一周期的过程。负载电压的平均值为:羈蒅膄袂蚁肅袆式中ton为V处于通态的时间,toff为V处于断态的时间,T为开关周期,α为导通占空比,简称占空比或导通比(α=ton/T)。由此可知,输出到负载的电压平均值UO最大为Ui,若减小占空比α,则UO随之减小,由于输出电压低于输入电压,故称该电路为降压斩波电路。肇袄袃薂蚃膀膂葿薈芄莃蒀膂蕿薇羇芀肃薁衿衿袀蒇莄螃蚃薃羆肈袆羂薄蒀蚇薃莁芅蚈芄蒁羃莀(a)电路图(b)波形图葿螅蒀肅薃蚀薈图4-12降压斩波电路的原理图及波形蚇蒈螈螅莀莄肆②、升压斩波电路(BoostChopper)羀袇膂薅莂葿羃升压斩波电路(BoostChopper)的原理图及工作波形如图4-13所示。电路也使用一个全控型器件V。由图4-13b中V的栅极电压波形UGE可知,当V处于通态时,电源Ui向电感L1充电,充电电流基本恒定为I1,同时电容C1上的电压向负载供电,因C1值很大,基本保持输出电压UO为恒值。设V处于通态的时间为ton,此阶段电感L1上积蓄的能量为UiI1ton。当V处于断态时Ui和L1共同向电容C1充电,并向负载提供能量。设V处于断态的时间为toff,则在此期间电感L1释放的能量为(UO-Ui)I1ton。当电路工作于稳态时,一个周期T内电感L1积蓄的能量与释放的能量相等,即:肈芇袈羂蒃袅螈UiI1ton=(UO-Ui)I1toff蒀蚆蚀螂芀芈莆蕿膆羇蒂节羂肆蚇薅莂芃莃羇肀上式中的T/toff≥1,输出电压高于电源电压,故称该电路为升压斩波电路。肀