主頁 > 技（jì）術文章 > 晶閘管可控整流電路--模擬電路及晶（jīng）閘管應用 2025-07-09

晶閘管可控整流電路--模擬電路及晶（jīng）閘管應用（yòng）

一、實驗目的
1.學習單結晶（jīng）體管和晶閘管的（de）簡易測試方法。
2.熟悉單結晶（jīng）體管（guǎn）觸發電路(阻容（róng）移相橋觸發電路)的工作原理及調試方法。
3.熟悉用單結晶體管觸（chù）發電路控製晶閘管調壓電路的（de）方法。

二、實驗原理
圖21—1
可控整流電路的作用是把交流電變換為電壓值可以調節的直流電。圖21—1所示為（wéi）單相半控橋式整流（liú）實驗電路（lù）。主電路由負載R_L(電（diàn）燈（dēng）)和晶閘管V₁組成，觸發電路為（wéi）單結晶體管V₂及一些阻容元件構成的阻容移相橋觸發電路。改變晶閘管V₁的導通角，便可調節主電路的可控輸出整流（liú）電壓（yā）(或電流)的數值，這點可由電燈負（fù）載的（de）亮度變化（huà）看出。晶閘管導通角的大小（xiǎo）決定（dìng）於觸發脈衝的頻

率f，由公（gōng）式
可知，當（dāng）單結晶體管的分壓比h(一般（bān）在0.5～0.8之間)及電容C值固定時，則頻率f大小由R決定，因此，通過調節電位器RP，便可以改變觸（chù）發脈衝頻率，主電路（lù）的輸出電壓也隨之改變，從（cóng）而達到可控調（diào）壓的目的。
用萬用電表的電阻檔可以對單結晶（jīng）體管和晶閘管進行簡易測（cè）試。
圖21—2為單結晶體管BT33管腳排列、結構圖及電路符號。好的單（dān）結（jié）晶體管PN結正向電（diàn）阻R_B1E、R_B2E均較（jiào）小（xiǎo），且（qiě）R_B1E稍大於R_B2E，PN結的反向電阻R_B1E、R_B2E均應（yīng）很大，根據所測阻值，即可判（pàn）斷（duàn）出各管腳及管子的質量優劣。
圖21—3為晶閘管KP100-8管腳排列、結（jié）構圖及電路符號。晶閘管陽極(A)—陰極(K)及陽極(A)—門極(G)之間的（de）正、反向電阻R_AK、R_KA、R_AG、R_GA均應很大，而G—K之間為一個PN結，PN結正向（xiàng）電阻應較小，反向電阻應很（hěn）大（dà）。

三、實（shí）驗設備及器件
1.數字直流電壓表；
2.可調交流電源；
3.萬用表；
4.示波器（自備）；
5.交流（liú）毫伏表；
四．實驗內容
1.單結晶體管的（de）簡易測試
用（yòng）萬用電表R×10W檔分別測量（liàng）EB₁、EB₂間正、反向電阻，記入表21—1中。
表21—1

R_EB1(W)	R_EB2(W)	R_B1E(kW)	R_B2E(kW)	結論

表21—2

R_AK(kW)	R_KA(kW)	R_AG(kW)	R_GA(kW)	R_GK(kW)	R_KG(kW)	結論

表21—3

u₂	u₁	u_w	u_E	u_B	移相範圍（wéi）

表21—4

	暗	較亮	最（zuì）亮
u_L波形
u_T波形
導電（diàn）角
U_L(V)
U₂(V)

2.晶閘管（guǎn）的簡（jiǎn）易測（cè）試
用萬用電表R×1K檔分別測量A—K、A—G間正、反向電阻；用R×10W 檔測量G—K間正、反向電阻，記入表21—2中。
3.晶（jīng）閘管導通，關斷條件測試
斷開±12V、±5V電源，按圖21—4連接實驗電（diàn）路
(1)晶閘管陽極加12V正向電壓，門極（jí）a)開路b)加5V正向電壓，觀（guān）察管子是否（fǒu）導通(導通時電燈亮，關（guān）斷時電燈熄滅)，c)管子導通後，a)去掉＋5V門極電壓（yā）、b)反接陰極電壓(接－5V)，觀察管子是否繼續導通。
(2)晶（jīng）閘管導通後，a)去（qù）掉＋12V陽極電（diàn）壓、b)反接（jiē）陽極電壓(接－12V)，觀察管子是否關斷。記（jì）錄之。
4.晶閘管可控整流電路
按圖（tú）21—1連接實驗電路。調壓器手柄旋至零位，電位器（qì）RP置中間位置。
(1)單結晶體管觸（chù）發電路（lù）
(a)斷（duàn）開主電路(把電（diàn）燈取下)，閉合交流電源開關，調節（jiē）調壓器輸出，使U₂=16V，用示波器依次觀察（chá）並記錄交流（liú）電壓u₂、整流輸出電（diàn）壓（yā）U₁(I—0)、削波電壓u_w(W—0)鋸齒波電壓（yā）u_E(E—0)、觸發輸出電（diàn）壓u_B1(B₁—0)。記錄波形時，注（zhù）意各波形間對應關係，並標出電壓幅度（dù）及時間。
(b)改變移相電位（wèi）器RP阻值（zhí），觀察u_E及u_B1波形的變化及u_B1的移相範圍，記入表（biǎo）21—3中（zhōng）。
(2)可控整（zhěng）流（liú）電路
斷開交流電源，接入負載燈泡R_L，再接通電源（yuán），調（diào）節電（diàn）位器RP，使電燈由暗到中等亮，再到最亮，用示波器觀察晶閘管兩端電壓（yā）u_v1，負載兩端（duān）電壓u_L，並同時測（cè）量負載直流電壓U_L及電源（yuán）電壓U₂有效值，記入表21—4中。
五、實驗總結
1.總結晶閘管導通、關斷（duàn）的基本條件（jiàn）。
2.畫出實驗中記錄的（de）波形(注意（yì）各波形（xíng）間對應關係)，並進行討論。
3.對實（shí）驗數據U_L/U₂與理論計算數據

進行比較，並分析產生誤（wù）差原因。
4.分析實驗中出現的異（yì）常現象。
六、預習要求
1.複習晶閘管可控整流部分內容。
2.可否用萬用表R×10KW檔測試管子，為什麽（me）？
3.為什麽可控（kòng）整流電路必須保證觸（chù）發電路與主（zhǔ）電路同步（bù）？本實驗是如何實驗同步的？
4.可以采取那些（xiē）措施（shī）改變觸（chù）發（fā）信（xìn）號的（de）幅度和移相範圍。
5.能否用雙蹤（zōng）示波（bō）器同時觀察u₂和（hé）u_L或u_L和（hé）u_T1波形？為什麽？

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