一,、概述

現(xiàn)代電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置是依據(jù)西安交通大學(xué)王兆安編著的《電力電子技術(shù)》（第五版）,、《半導(dǎo)體變流技術(shù)》教材實(shí)驗(yàn)大綱的要求，吸收國內(nèi),、外同類產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),，充分考慮了實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，精心研制而成,。

二,、現(xiàn)代電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置適用范圍
裝置涵蓋了各類院校所開設(shè)的"電力電子技術(shù)"、"半導(dǎo)體變流技術(shù)"等專業(yè)課程所要求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,。
三,、技術(shù)性能
1、輸入電源: 三相四線(或三相五線 380V±10％ 50HZ)
2,、工作環(huán)境: 溫度-10℃－+40℃　相對濕度＜85％（25℃）　海撥＜4000m 
3,、裝置容量：＜1000W

4、外形尺寸：1650×700×1600 mm
四,、裝置的基本裝備
1,、DX01電源控制屏（鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu)，鋁質(zhì)面板） 
（1）交流電源（帶有過流保護(hù)措施）提供交流電源：三相交流電源220V/1.5A,經(jīng)過380V//220V 隔離變壓器輸出) 
（2）高壓直流電源：輸出220V/0.5A,，具有輸出短路保護(hù),。 
（3）數(shù)字式儀表
①交流數(shù)字電壓表：可通過其下方的波段開關(guān)切換指示三相電網(wǎng)輸入線電壓,； 
②真有效值交流數(shù)字電壓表一只：測量范圍0～500V，量程自動(dòng)判斷,、自動(dòng)切換,，精度0.5級，三位半數(shù)顯,。
③真有效值交流數(shù)字電流表一只：測量范圍0～5A,，量程自動(dòng)判斷、自動(dòng)切換,，精度0.5級,，三位半數(shù)顯,； 
④直流數(shù)字電壓表一只：測量范圍0～500V,，三位半數(shù)顯，輸入阻抗為10MΩ,，精度0.5級,； 
⑤直流數(shù)字電流表一只：測量范圍0～5A，三位半數(shù)顯,，精度0.5級,，具有短路保護(hù)等功能。 
（4）帶鏡面的指針表：直流電壓表（測量范圍0～±300V,，為中零式,，精度為1.0級）直流電流表（測量范圍0～±2A，為中零式,，精度為1.0級） 
（5）三相可調(diào)電阻（90Ω×2/0.41A一個(gè) ,、900Ω×2/0.41A兩個(gè)） 
（6）平波電抗器：提供100mH、200mH,、700mH電感,，在1A下保持線性。 
（7）給定：±15V可調(diào)電壓輸出,，帶數(shù)顯,，指示輸出電壓。 
（8）單相調(diào)壓：提供了一只0～250V/0.5KVA單相交流自耦調(diào)壓器,，為相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)提供可調(diào)交流電源,，并帶短路保護(hù)。

（9）三相整流濾波電路：可對單相及三相交流電源進(jìn)行整流和濾波,，具有輸出短路保護(hù),。 
（10）變壓器：提供三相芯式變壓器一個(gè)（該變壓器有2套副邊繞組，原,、副邊繞組的電壓為127V/63.6V/31.8V）,，用于三相橋式,、單相橋式有源逆變電路實(shí)驗(yàn)。 
（11）人身安全保護(hù)體系 三相隔離變壓器一組：三相電源首先通過三相漏電保護(hù)器,，然后經(jīng)鑰匙開關(guān),、接觸器到隔離變壓器，使主電路輸出與電網(wǎng)隔離（浮地設(shè)計(jì)）,，對人身安全起到一定的保護(hù)作用,。
電流型漏電保護(hù)裝置：控制屏若有漏電現(xiàn)象，漏電流超過一定值,，即切斷電源,。
實(shí)驗(yàn)連接線及插座：強(qiáng)、弱電連接及插座分開,，不能混插,。強(qiáng)電連接線及插座采用全封閉工藝，使用安全,、可靠,、防觸電。 
（12）控制屏其它設(shè)施 控制屏正面大凹槽內(nèi),，可掛置實(shí)驗(yàn)部件,，凹槽底部設(shè)3芯插座， 掛件的供電由這些插座提供,?？刂破?/span>右側(cè)設(shè)有單相三極220V電源插座。

2,、DX02實(shí)驗(yàn)桌
外形尺寸為1600（長）*700（寬）*1600（高）,，實(shí)驗(yàn)桌主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝）,，經(jīng)機(jī)加工,、拋丸、噴砂,，表面靜電噴涂工藝,，安裝方便、快捷,，用戶可自行DIY組裝,。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理,，截面尺寸：70×70mm,，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭,。

3,、DX03三相可控整流電路（一）
提供6只5A/1000V的晶閘管，每只晶閘管均設(shè)有RC吸收和保險(xiǎn)絲保護(hù)裝置,，晶閘管可通過外加觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行觸發(fā)（留有觸發(fā)脈沖輸入接口）,，可更好的完成設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。 三相觸發(fā)電路由KC04,、KC41,、KC42、4066等集成電路組成,，可通過鈕子開關(guān)選擇雙窄脈沖或?qū)捗}沖,，同時(shí)提供六路觸發(fā)脈沖功放電路等。 
4,、DK05晶閘管觸發(fā)電路 
提供單結(jié)晶體管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn),、單相交流調(diào)壓觸發(fā)電路，鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn),，正弦波觸發(fā)電路及TCA785集成觸發(fā)電路,。

5、DK07直流斬波實(shí)驗(yàn)

根據(jù)西安交通大學(xué)王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術(shù)》(第五版)中相關(guān)的直流斬波內(nèi)容而設(shè)計(jì)的,；提供組成直流斬波電路所需的元器件和采用專用的PWM控制集成電路SG3525?？赏瓿山滩闹薪祲簲夭娐罚˙uck Chopper）,、升壓斬波電路（Boost Chopper）、升降壓斬波電路（Boost -Buck Chopper）,、Cuk斬波電路,、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路六種典型實(shí)驗(yàn),。

6,、DK09新器件特性實(shí)驗(yàn)

提供SCR、MOSFET,、IGBT,、GTO 、GTR新器件,，與給定模塊配套使用,，可測定其特性曲線。

7,、DK13功率器件驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路

主要是為完成新器件特性實(shí)驗(yàn)提供電源,、驅(qū)動(dòng)電路及PWM波形發(fā)生器。
（1）電源：為驅(qū)動(dòng)電路提供電源，包括±5V,、±15V和+20V直流電源,。
（2）驅(qū)動(dòng)電路：包括 MOSFET和IGBT的驅(qū)動(dòng)電路。其中IGBT的驅(qū)動(dòng)電路采用專用芯片EXB841,，其它的由運(yùn)放,、門電路及分立元件組成。
（3）PWM波形發(fā)生器：以SG3525為核心的PWM波形發(fā)生器主要是為新器件驅(qū)動(dòng)電路提供PWM驅(qū)動(dòng)波形,，可以通過頻率調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),；通過占空比電位器來調(diào)節(jié)PWM波的占空比。頻率范圍分為2擋,，通過鈕子開關(guān)切換,，高頻檔是為MOSFET和IGBT驅(qū)動(dòng)電路提供PWM波形，頻率調(diào)節(jié)范圍4KHz～10KHz,；低頻檔是為GTR和GTO驅(qū)動(dòng)電路提供PWM波形,，頻率調(diào)節(jié)范圍400Hz～1KHz；占空比可從　0%調(diào)至100%,。

8,、DK14單相SPWM交直交變頻原理
根據(jù)普通高等教育"九五"重點(diǎn)教材王兆安，黃俊主編的《電力電子技術(shù)》（第四版）的內(nèi)容進(jìn)行開發(fā),。用于展示交直交變頻原理,，主要讓學(xué)生了解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號(hào)的形成方法，了解IGBT管專用集成驅(qū)動(dòng)芯片的特點(diǎn)及其使用,，能完成如下實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 
1）SPWM波形成的過程,；
2）交直交變頻電路在不同負(fù)載（電阻，電感）時(shí)的工作情況和波形,，并研究工作頻率對電路工作波形的影響,；
3）IGBT管專用集成驅(qū)動(dòng)芯片的工作特性。 

9,、DK17 全橋DC/DC變換電路

主回路由直流電源,、四種IGBT管組成；控制回路部分由專用芯片產(chǎn)生PWM脈沖波,，PWM波脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的四路控制脈沖,，分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)橋臂的IGBT管；

10,、DK19半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源
提供了半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源的主電路和控制電路,，主電路的電力電子器件為電力MOSFET管；控制電路采用專用PWM控制集成電路SG3525,，采用恒頻脈寬調(diào)制控制方案,?？赏瓿?開關(guān)電路在開環(huán)與閉環(huán)下負(fù)載特性的測試"以及"電源電壓波動(dòng)對輸出的影響"等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
11,、DX17實(shí)驗(yàn)元器件
提供晶閘管（均設(shè)有RC吸收和保險(xiǎn)絲保護(hù)）,、壓敏電阻（作為過壓保護(hù)元件，內(nèi)部已連成三角形接法）二極管及燈座,、RC吸收電路,。

12、DK22單相交流調(diào)壓/調(diào)功電路

單相交流調(diào)壓/調(diào)功電路根據(jù)西安交通大學(xué)王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術(shù)》(第四版)中相關(guān)內(nèi)容而設(shè)計(jì),，實(shí)現(xiàn)單相交流調(diào)壓和交流調(diào)功的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,。采用的電力電子器件為雙向晶閘管，在交流調(diào)壓實(shí)驗(yàn)中采用由雙向觸發(fā)二極管構(gòu)成觸發(fā)控制電路,；在交流調(diào)功實(shí)驗(yàn)中采用由555時(shí)基電路組成觸發(fā)控制電路,。

13、DX14 單端反激式隔離開關(guān)電源

輸入交流電壓～220V,，輸出為一組直流電源,，分別為+5V2A。

14,、實(shí)驗(yàn)連接線：

根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn),，配備兩種不同的實(shí)驗(yàn)聯(lián)接線，強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)連接線（不存在任何觸電的可能）,，里面采用無氧銅抽絲而
成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線,，達(dá)到超軟目的，外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,，具有柔軟,、耐壓高、強(qiáng)度大,、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn),，插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片,，接觸安全可靠；弱電部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)聯(lián)接線,，兩種導(dǎo)線都只能配合相應(yīng)內(nèi)孔的插座,，這樣大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性。