教學設備

單結晶體管觸發(fā)電路的調試與測量
一、實訓目的
(1) 熟悉單結晶體管觸發(fā)電路的工作原理及電路中各元件的作用。
 (2) 掌握單結晶體管觸發(fā)電路的調試步驟與方法。
 (3) 熟悉與掌握單結晶體管觸發(fā)電路及其主要點的波形測量與分析。
 (4) 熟悉單結晶體管觸發(fā)電路故障的分析與處理。
二、實訓所需設備

序號	型   號	備   注
1	帶電流截止負反饋的直流調速系統(tǒng)	1臺
2	雙蹤示波器	自備
3	萬用表	自備

三、實訓線路及原理
利用單結晶體管（又稱雙基極二極管）的負阻特性和RC的充放電特性，可組成頻率可調的自激振蕩電路。
小容量晶閘管直流調速系統(tǒng)面板上的V16為單結晶體管，其常用的型號有BT33和BT35兩種。給定電路及移相觸發(fā)電路原理圖如圖3-1。

圖3-1 給定電路及移相觸發(fā)電路原理圖
工作原理簡述如下：
1.      脈沖的形成
由變壓器TC1副邊輸出約70V±10%的交流同步電壓，經V6~V9橋式全波整流，再由穩(wěn)壓管V10進行削波，從而得到梯形波電壓，其過零點與電源電壓的過零點同步，梯形波通過R7、R9、V18及V22組成的恒流源向電容C3充電，當充電電壓達到單結晶體管V16的峰值電壓U_P時，單結晶體管V16導通，同時由于放電時間常數(shù)很小，C3兩端的電壓很快下降到單結晶體管的谷點電壓U_v，使V16關斷，C3再次充電，周而復始，在電容C3兩端呈現(xiàn)鋸齒波形，在脈沖變壓器副邊輸出尖脈沖。在一個梯形波周期內，V16可能導通、關斷多次，但對晶閘管的觸發(fā)只有第一個輸出脈沖起作用。然后脈沖經V15進行功率放大，再經過脈沖變壓器TC2便可在TC2副邊得到兩組相位一致的脈沖。
2.      移相控制
電容C3的充電時間常數(shù)由等效電阻V18等決定，改變恒流源的電流大小，可改變C3的充電時間，控制第一個尖脈沖的出現(xiàn)時刻，實現(xiàn)脈沖的移相控制。單結晶體管觸發(fā)電路的各點波形請參考圖3-2。
觸發(fā)電路的輸入端串聯(lián)了一個由C1、R2、C5組成的微分校正環(huán)節(jié)(又稱超前校正環(huán)節(jié))，校正系統(tǒng)的動態(tài)性能，使調速系統(tǒng)穩(wěn)定較快，也加快了系統(tǒng)的反應速度。
該電路中給定電壓與電壓負反饋和電流正反饋的偏差控制V22輸出電壓的大小，從而控制電流的大小，從而實現(xiàn)脈沖移相。
給定電位器RP2已裝在面板上，同步信號已在內部接好，所有的測試信號都在面板上引出。

圖3-2  單結晶體管觸發(fā)電路各點的電壓波形（α＝90^o）
四、實訓方法
1.單結晶體管觸發(fā)電路故障的設置與分析請參考第二章有關內容
2.單結晶體管觸發(fā)電路的調試與觀測
用兩根導線將電源控制面板上的“單相電源輸出”的220V交流相電壓接到小容量晶閘管直流調速系統(tǒng)面板上的“L”、“N”端，打開漏電保護開關，將小容量晶閘管直流調速系統(tǒng)面板上的QS撥向“開”，這時給定電路和觸發(fā)電路都開始工作。
3.給定電路的調試
交流70V經橋式整流穩(wěn)壓后的電壓作為觸發(fā)電路的給定電壓。RP2為調速電位器。RP1為最高限速電位器，RP3位最低速限速電位器。
4.將RP2、RP3都逆時針調到底，使給定電壓為零，將16、17兩點短接。
5.單結晶體管觸發(fā)電路各點波形的記錄
當α＝30^o、60^o、90^o、120^o時，將單結晶體管觸發(fā)電路的各觀測點波形描繪下來，并與圖3-2的各波形進行比較。
五、實訓報告
1.畫出α=60°時，單結晶體管觸發(fā)電路各點輸出的波形及其幅值。
2.對實驗過程中出現(xiàn)的故障現(xiàn)象作出書面分析。
六、注意事項
1.技能實訓時必須注意人身安全，杜絕觸電事故發(fā)生。接線與拆線必須在斷電的情況下進行。
2.技能實訓時必須注意實訓設備的安全，接線完成后必須進行檢查，待接線正確之后方可進行實訓。
3.雙蹤示波器有兩個探頭，可同時觀測兩路信號，但這兩探頭的地線都與示波器的外殼相連，所以兩個探頭的地線不能同時接在同一電路的不同電位的兩個點上，否則這兩點會通過示波器外殼發(fā)生電氣短路。當需要同時觀察兩個信號時，必須在被測電路上找到這兩個信號的公共點，將探頭的地線接于此處，探頭各接至被測信號，只有這樣才能在示波器上同時觀察到兩個信號，而不發(fā)生意外。