双向可控硅调光台灯电路实验报告

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1、课程设计课程名称_____功率电子学课程设计____题目名称___双向可控硅调光台灯电路__学生学院_______________专业班级______学号_________________学生姓名____________________指导教师____________________-20-2012年6月8日目录第一部分：摘要…………………………………………………3第二部分：方案的选择及改进………………………………4第三部分：电路工作原理及其原理图………………………5电路工作原理……………………………………………5电路原理图………………………

2、………………………5第四部分：主要元件介绍…………………………………6第五部分：所用仪器及元件清单……………………………7第六部分：电路波形及数据分析……………………………8电源电压…………………………………………………8负载两端………………………………………………9可控硅两端…………………………………………11电容两端………………………………………………14可控硅门极……………………………………………17波形处理及分析……………………………………19第七部分：总结………………………………………………19第八部分：参考文献…………………………

3、………………20-20-一、摘要交流调压电路是采用相位控制方式的交流电力控制电路，通常是将两个晶闸管反并联后串联在每相交流电源与负载之间。在电源的每半个周期内触发一次晶闸管，使之导通。与相控整流电路一样，通过控制晶闸管开通时所对应的相位，可以方便的调节交流输出电压的有值，从而达到交流调压的目的。其晶闸管可以利用电源自然换相，无需强迫关掉电路，并可实现电压的平滑调节，系统响应速度较快，但它也存在深控时功率因数较低，易产生高次谐波等缺点。单相交流调压电路是对单相交流电的电压进行调节的电路。交流调压电路主要应用在电热控制、交流电动机速度控制、交流稳

4、压器等场合，主要有灯光调节（如调光台灯、舞台灯光控制等），温度调节（如工频加热、感应加热、需控制的家用电器等），泵及风机等异步电动机的软起动，交流电机的调压调速（如纺织、造纸、冶金等领域的调压调速），随电机负载大小自动调压（对于起动机等有较长时间空载或轻载的负荷，自动调压可以节省电能），变压器初级调压（在高压小电流或低压大电流直流电源中，如采用晶闸管相孔整流电路，需要很多晶闸管串联或并联，若采用交流调压电路在变压器初级调压。其电压电流值都比较合理，在变压器次级只要用二极管整流即可，从而达到减少体积、减低成本的目的）。与自耦变压器调压方法相比，

5、交流调压电路控制方便，调节速度快，装置的重量轻、体积小，有色金属消耗也少。-20-二、方案的选择及改进初始电路原理图：通过整流电路，将交流电转换成直流电，再通过RC充电为单向晶闸管门极提供触发信号，从而控制晶闸管的导通与关断，进而达到调节电压的作用，这可以使灯泡的亮暗程度得到调节。调节RP的阻值，可以改变充放电时间，时间一改变，则晶闸管的触发角也相应受到影响，如果R增大，则充电时间变长，触发角越大，导通角越小，输出电压越小，灯泡越暗。反之，R越小，电容充电时间越快，触发角变小，导通角越大，输出电压越大，灯泡越亮改进方案：为了保护电路，我们在电

6、路中接入一个电阻对电路进行保护，同时在电阻旁边接入一个双向触发管，并且修改了部分器件的参数。三、电路工作原理图及其原理图电路名称：双向可控硅调光台灯电路电路工作原理：-20-当接通电源，220V交流电压通过灯泡、R1、R2对电容C充电，由于电容两端电压时不能够突变的，对电容充电需要一定的时间，充电时间由R1和R2决定，越小充电越快，反之则充电越慢。当C上电压充电到一定电压时双向触发二极管DB3导通，双向可控硅也导通，其导通之后，灯泡中有电流通过同时发光。随着DB3的导通，C上的电压被完全放掉，DB3又截止，可控硅也随之截止，灯泡熄灭，C又开始

7、进行充电，照此循环。因为此过程时间短且人眼有短暂停留的现象，所以灯泡看起来是一直亮着的。充电时间越短，灯泡就越亮，反之则越暗。如果用在电感性负载上时，需要加载R、C串联回路，起到保护可控硅的作用。-20-四、主要元件介绍双向触发二极管双向可控硅可控硅一旦被触发导通后，将持续导通到交流电压过零时才会截止。可控硅承担着流过白炽灯的工作电流，由于白炽灯在冷态时的电阻值非常低，再考虑到交流电压的峰值，为避免开机时的大电流冲击，选用可控硅时要留有较大的电流余量。触发电路触发脉冲应该有足够的幅度和宽度才能使可控硅完全导通，为了保证可控硅在各种条件下均能可

8、靠触发，触发电路所送出的触发电压和电流必须大于可控硅的触发电压UGT与触发电流IGT的最小值，并且触发脉冲的最小宽度要持续到阳极电流上升到维持电流（即擎住电流IL）