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实验报告(电力电子技术)实验名称SPWM逆变电路实验院系部:电气学院专业班级:电气150*学生姓名:哈哈哈学号:1150000000同组人:哈哈哈实验台号:03指导教师:谭伟璞成绩:实验日期:2017年10月31日实验地点:教五B203华北电力大学一、实验目的1.掌握单相正弦波(SPWM)逆变电路的组成、工作原理、特点、波形分析与使用场合。2.熟悉正弦波发生电路、PWM专用集成电路SG3525的工作原理与使用方法。二、实验仪器1.MCL-III教学实验台主控制屏2.NMCL-22实验组件3.双踪示波器4.万用表三、实验内容和要求实验内容:1.SPWM波形发生器测试。2.逻辑延时时间的测试。3.带不同负载时,输出电压波形的测试。实验方法:1.SPWM波形的观察(1)观察“SPWM波形发生器”的正弦信号Ur波形(2端对地),改变正弦波频率调节电位,测试并记录其频率可调范围。记下使正弦信号频率变大的旋钮方向以及使正弦信号幅值变大的旋钮方向,以便后面做实验。(2)观察三角波Uc的波形(1端对地),观察并记录其顶点UH、谷点UL,测试并记录其频率范围。记下使载波频率变大的旋钮方向,以便后面做实验。(3)观察经过三角波和正弦波比较后得到的SPWM波形(3端对地)。2.逻辑延时时间的测试将SPWM波形发生电路的“3”端与DLD电路的“1”端相连,用双踪示波器同时观察DLD电路的“1”、“3”端波形,并记录延时时间Td。3.带电阻(灯箱)负载时输出电压的测试。(1)将NMCL-22挂箱的U、V、W与电源的U、V、W相连接,并将“1”与“3”端相连。SPWM波形发生电路的“3”端与DLD电路的“1”端相连。(2)灯箱使用串联模式,只开一组灯泡,将电阻(灯箱)接入“6”、“7”端。(3)请老师检查电路接线(4)合上主电路电源,观察并记录负载电压(6端→7端)的波形,记录其幅值。注意:为便于观察输出的电压波形,需要把三角波频率调至最低,把正弦波频率调至最高。将示波器的扫描周期调至2ms,按“stop”按钮将波形定住。此时调整示波器的扫描周期,观看波形局部变化,是否能看到等幅不等宽的波形?(5)测试完毕,断开主电源。4.带电阻-电感负载时波形的观察(1)将电容与电阻并联后与电感串联,然后接入“6”、“7”端,如下图。具体接线:将电阻(灯箱)并联接入“7”、“9”端,然后9端与电感(电感选用作整流实验时用的700mH的电感,NMCL-22实验箱上的电感实际上不存在)的一端相联,电感的另一端与“6端”相连。(2)请老师检查电路接线(3)将正弦波幅值调整到中间位置,合上主电源,用示波器观察并记录负载电压(6端→7端)的波形,以及电容(电阻)两端的电压(9端→7端)波形。(4)调整三角波载波的频率,观察电容(电阻)两端的电压波形(幅值和频率)发生了什么变化。(5)调整正弦波调制信号的频率,观察电容(电阻)两端的电压波形(幅值和频率)发生了什么变化。(6)调整正弦波调制信号的幅值,观察电容(电阻)两端的电压波形(幅值和频率)发生了什么变化。五、实验报告1.列出实验中所记录的数据和波形正弦Ur频率调节范围三角波Uc的UH三角波Uc的ULUc频率调节范围延时时间Td电阻负载的6、7端幅值2.35HZ~50.12HZ632mV-640mV2.016KHZ~11.36KHZ0.84μs33.2V~33.6V电阻负载6、7端波形阻感负载6、7端波形2.实验电路用的是单极性控制方式还是双极性控制方式?答:本实验为双极性控制方式。3.在SPWM逆变电路中,同一相上下两个臂的驱动信号是否需要死区时间,为什么?答:需要,防止两个器件同时导通,造成短路。4.在逆变电路中二极管的作用是什么?答:可以释放电感上的电压,防止逆变管损坏,即给交流侧向直流侧反馈的无功功率提供通道。5.电感负载时(1)分析电容(电阻)端的电压波形与负载电压波形的关系。答:围成的面积相等。(2)分析电容(电阻)端的电压波形与正弦波调制信号的幅值的关系。答:正弦波幅值越大,电容端电压波形幅值也会变大,频率不变。(3)分析电容(电阻)端的电压波形与正弦波调制信号的频率的关系。答:正弦波频率越大,电容端频率也越大,幅值不变。(4)分析电容(电阻)端的电压波形与三角形载波频率的关系。答:电容端电压波形基本无变化。6.SPWM实验和DC/DC(2)实验在主电路结构和控制方式上有何异同。答:主电路结构相同,但SPWM实验采用双极性控制方式,DC/DC实验采用单极性控制方式。六、实验结论与分析思考(对实验的现象、结果及实验中存在的问题等进行思考分析,提出自己的见解)阻感负载9、7端波形
本文标题:华电电气电力电子技术实验报告(SPWM逆变电路实验)
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