電力電子技術實習指導書

2022-03-27 17:56:42 字數 4002 閱讀 4759

《電力電子技術》

實習指導書

適用專業:電氣、自動化

指導老師:杭阿芳

金陵科技學院機電工程學院電氣系

20 年月

《電力電子技術》課程實習

一、實習目的與要求

目的:電力電子技術實習課程是理論聯絡實際,對學生進行基本技能訓練,培養學生解決工程實際問題的能力,激發學生的主動性和創新意識的重要實踐教學環節。通過實習教學,學生親自動手裝配、除錯電路,更易掌握電力電子技術的理論,掌握的知識、技術也更適合於實際應用。

實習達到的要求如下:

1 .綜合運用電力電子技術課程中所學到的理論知識去獨立完成乙個實訓課題。

2. 通過查閱手冊和文獻資料,培養學生獨立分析問題和解決實際問題的能力。

3. 進一步熟悉電力電子器件的型別和特性,並掌握合理選用的原則。

4. 學會電力電子電路的安裝與除錯技能。

5 .進一步熟悉電子儀器的正確使用方法。

6. 學會撰寫實訓總結報告。

二、實習安排

三、實習內容指導

第一部分:基礎知識

第一講電力電子元器件效能簡介

一、電阻器

1.固定電阻:

1.1 圖形符號:

1.2 文字元號:r(rt、rj、rx 等)

1.3 單位:歐姆(ω、kω、mω)

1.4 功率:

1.5 精度:

直標1.6阻值的標稱方法:

色標電阻值:

例如:6r2j 表示該電阻標稱值為 6.2ω,允許偏差為±5%;3k6k 表示電阻值為 3.

6kω, 允許偏差為±10%;1m5 則表示電阻值為 1.5mω,允許偏差為±20%。

色標阻值為ab×10c,d 為精度

表示精度的環,金色為5%;銀色為10%;無色為20%

如:棕黑紅金——10×102 =1k,精度,5%;綠棕紅金——51×102=5.1k,精度5%

系列:1.0、1.

1、1.2、1.5、1.

6、1.8、2.0、2.

2、2.4、2.7、3.

0、3.3、3.6、3.

9、4.3、4.7、5.

1、5.6、6.2、6.

8、7.5、8.2、9.

1如採用5色環表示,則其第一色環為百位數,第二色環是十位數,第三色環是個位數, 第四色環是應乘位數,第五色環為誤差率。例如,5色環的電阻的顏色排列為黃紅黑黑棕,則其阻值為 420×1=420 歐,誤差為 1%。5 色環的電阻通常是誤差為 1%的金屬膜電阻。

2.可變電阻(電位器):

二、電容器:

1.固定電容

有電解(>1μ)、陶瓷(<0.1μ)、滌綸(<2μ)、

雲母(<51000p)、獨石(<2μ)電容。

2.可變電容:如空氣雙聯

3.單位:μf、nf、pf

4 .技術指標:

耐壓:6.3v、10v、16v、25v、50v 等

容量:參見電阻系列

極性:有極性、無極性

4.1 耐壓:

電容長期可靠地工作,它能承受的最大直流電壓,就是電容的耐壓,也叫做電容的直流工作電壓。如果在交流電路中,要注意所加的交流電壓最大值不能超過電容的直流工作電壓值。

常用固定電容的直流電壓系列如下:

1.6、4、6.3、10、16、25、32*、40、50、63、100、125*、160、250、300*、400、450*、500、630、1000。(有*的數值,只限電解電容用)

由於電容兩極之間的介質不是絕對的絕緣體,它的電阻不是無限大,而是乙個有限的數值,一般在1000 兆歐以上。電容兩極之間的電阻叫做絕緣電阻,或者叫做漏電電阻。漏電電阻越小,漏電越嚴重。

電容漏電會引起能量損耗,這種損耗不僅影響電容的壽命,而且會影響電路的工作。因此,漏電電阻越大越好。

4.2 容量:

a. 直接標記:電容常見的標記方式,其常用的單位有pf,μf 兩種,如電解電容470μf,另如瓷片電容2200pf 等等,很容易的就能認出。

b. 數字標示法:對一些小容量的電容,採用的是數字標示法。

其一般有三位數:第一,二位數為有效的數字,第三位數為倍數,既表示後面要跟多少個0。例如343 表示34×1000pf,另外,如果第三位數為9,表示10-1,而不是10的9次方,例如479表達為就是4.

7pf。

4.3 電解電容極性:一般在外殼上標出。

不知道極性的電解電容可用萬用表的電阻擋測量其極性。

依據:只有電解電容的正極接電源正(電阻擋時的黑錶筆),負端接電源負(電阻擋時的紅錶筆)時,電解電容的漏電流才小(漏電阻大)。反之,則電解電容的漏電流增加(漏電阻減小)。

方法:正測一次,然後放電,再反測一次。兩次測量中,表針最後停留的位置靠左(阻值大)的那次,黑錶筆接的就是電解電容的正極。

測量時最好選用r×100 或r×1k 擋。在焊接電解電容器時,其焊接時間和焊接溫度不應超過10秒鐘及260攝氏度。

三、電晶體

1.二極體:

1.1 技術指標:耐壓、電流

1.2 用途:整流、檢波、穩壓、顯示等

常用的1n4000 系列二極體耐壓比較如下:

電流(a) 均為1

1.3 判斷二極體是矽管還是鍺管。

鍺管的正向壓降一般為0.1~0.3 伏之間,而矽管一般為0.

6~0.7 伏之間。其測量方法為,用兩隻萬用表,當乙隻萬用表測量其正向電阻的時候同時用另外乙個萬用表測量它的管壓降。

最後可根據其管壓降的數值來判斷是鍺管還是矽管。

1.4 判斷二極體的好壞和正負極。

矽管可用萬用表的r×1k 檔來測量,鍺管可用r×100 檔來測。一般來說,分別所測的二極體的正反向電阻兩者相差越懸殊越好。一般其正向電阻為幾百歐到幾千歐,其反向電阻為幾十千歐以上,就可初步斷定這個二極體是好的。

同時可判定二極體的正負極。當測得的阻值為幾百歐或幾千歐時,為二極體的正向電阻,這時黑錶筆所接的為正極,紅錶筆所接的為負極。

另外,如果其正反向電阻為無窮大,表示其內部斷線;正反向電阻一樣大,這樣的二極體單向導電性能差,不宜選用;正反向電阻都為零表示其已短路。

2.三極體:

a、b:鍺管;c、d:矽管

a、c:pnp 管:b、d:npn 管

2.1 三極體的管型及管腳的判別:

四句口訣:"三顛倒,找基極;pn 結,定管型;順箭頭,偏轉大;測不准,動嘴巴。"

2.1.1 三顛倒,找基極

三極體是含有兩個pn 結的半導體器件。根據兩個pn 結連線方式不同,可以分為npn型和pnp 型兩種不同導電型別的三極體。

測試三極體要使用萬用電表的歐姆擋,並選擇r×100 或r×1k 擋位。

假定我們並不知道被測三極體是npn 型還是pnp 型,也分不清各管腳是什麼電極。測試的第一步是判斷哪個管腳是基極。

將三個電極兩兩用萬用電表兩支錶筆顛倒測量正、反向電阻,觀察表針的偏轉角度。

在這三次顛倒測量中,必然有兩次測量結果是表針偏轉一大,一小;剩下一次必然是顛

倒測量前後指標偏轉角度都很小,這一次未測的那只管腳就是我們要尋找的基極。

2.1.2 pn 結,定管型

找出三極體的基極後,我們就可以根據基極與另外兩個電極之間pn 結的方向來確定管子的導電型別。

將萬用表的黑錶筆接觸基極,紅錶筆接觸另外兩個電極中的任一電極,指標偏轉角度很大,則說明被測三極體為npn 型管;指標偏轉角度很小,則被測管即為pnp 型。

2.1.3 順箭頭,偏轉大

找出了基極b,另外兩個電極哪個是集電極c,哪個是發射極e 呢?這時我們可以用測穿透電流iceo 的方法確定集電極c 和發射極e。

用萬用表的黑、紅錶筆顛倒測量兩極間的正、反向電阻rce 和rec,雖然兩次測量中萬用表指標偏轉角度都很小,但仔細觀察,總會有一次偏轉角度稍大。

(1) 對於npn 型三極體,此時電流的流向一定是:黑錶筆→c極→b極→e極→紅錶筆,電流流向正好與三極體符號中的箭頭方向一致("順箭頭"),所以此時黑錶筆所接的一定是集電極c,紅錶筆所接的一定是發射極e。

(2) 對於pnp 型的三極體,道理也類似於npn 型,其電流流向一定是:黑錶筆→e極→b極→c極→紅錶筆,其電流流向也與三極體符號中的箭頭方向一致,所以此時黑錶筆所接的一定是發射極e,紅錶筆所接的一定是集電極c。

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