1、3.双踪示波器五实验方法1检查PWM信号发生器与驱动电路工作是否正常连接有关线路,观察信号发生器输出与驱动电路的输出波形是否正常,如有异常现象,则先设法排除故障。2电感L=1.48mH,电感电流iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D测试将“16”与“18”、“21”与“4”、“22”与“5”、“19”与“6”、“1”与“4”、“9”与“12”相连,即按照以下表格连线。 16 182142251961912合上开关S1与S2、S3、S4,用示波器观察“7”与“13”(即iL)之间波形,然后调节RP1使iL处于连续与不连续的临界状态,记录这时候的占空比D与工作周期T。3L=1.48mH,测出处于
2、连续与不连续临界工作状态时的Vbe (“5”“6”)、Vce(“4”“6”)、VD(“9”“8”)、iL(“7”“13”)、iC(“6”“7”)、iD(“8”“7”)等波形调节RP1,使iL处于连续与不连续临界工作状态,用示波器测出GTR基-射极电压Vbe与集-射极电压Vce;二极管VD阴极与阳极之间电压VD;电感L3两端电压VL;电感电流iL;三极管集电极电流iC以及二极管电流iD等波形。4L=1.48mH,测出连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形调节RP1左旋到底,使iL处于连续工作状态,用双踪示波器观察上述波形。5L=1.48mH,测出不连续工作状态时的Vbe、V
3、ce、VD、iL、iC、iD等波形调节RP1右旋到底,使iL处于不连续工作状态,用双踪示波器观察上述波形。6L=3.07mH,iL处于连续与不连续临界状态时的占空比D测试将开关S2断开,观察iL波形,调节RP1,使iL处于连续与不连续的临界状态,记录这时候的占空比D与工作周期T。7L=3.07mH,测出连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形调节RP1,使iL处于连续工作状态,测试方法同前。8L=3.07mH,测出不连续工作状态时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形9测出M=VO/VS与占空比D的函数关系(1)L=1.48mH,占空比D 从最小到最大范围内,测试5
4、6个D数据,以及与此对应的输出电压VO 。(占空比D用示波器观察, VO、VS用万用表测量,Vs(Vcc “14”)、Vo(“12”“15”)【红色为临界时的数值】D0.180.340.410.530.600.680.710.750.83Vo(V)-8.32-15.43-18.82-22.26-25.24-29.06-29.91-33.45-33.50M=Vo/Vs-0.555-1.029-1.255-1.484-1.683-1.937-1.994-2.230-2.300(2)L=3.07mH,测试方法同上。0.160.230.370.450.50-6.15-9.18-12.58-14.83-
5、16.84-19.19-26.96-31.16-33.84-0.410-0.612-0.839-0.989-1.123-1.279-1.797-2.077-2.25610输入滤波器功能测试(断开电源S1 开关再接线)有与没有输入滤波器时,电源电流(即1514两端)波形测试(用示波器AC档观察)。11输出滤波器功能测试(断开电源S1 开关再接线)有与没有输出滤波器时,输出电流纹波测试(“12”“15”)(用示波器AC档观察)。五实验结果1分别在L=1.48mH与3.07mH条件下,列出iL连续与不连续临界状态时的占空比D,并与理论值相比较。L=1.48mH:D=0.68,T=133us,R=30
6、0。理论LC=(1-D)/2=0.0512;实际LC=L/RT=0.0371。L=3.07mH:D=0.60,T=133us,R=300。/2=0.0800;实际LC=L/RT=0.0741。2画出不同L,连续、临界与断续时的Vbe、Vce、VD、iL、iC、iD等波形。(1-1)L=1.48mH时,iL临界:Vbe Vce VD iL iC iD(1-2)L=1.48mH时,iL连续:(1-3)L=1.48mH时,iL断续:(2-1)L=3.07mH时,iL临界:iL(2-2)L=3.07mH时,iL连续:(2-3)L=3.07mH时,iL断续: 3根据不同的L值,按所测的D,VO值计算出M
7、值,列出表格,并画出曲线。连续工作状态时的直流电压增益表达式为M=D/(1-D),请在同一图上画出该曲线,并在图上注明连续工作与断续工作区间。(1)L=1.48mH【红色为临界时的数值】|M|=|Vo/Vs|0.5551.0291.2551.4841.6831.9371.9942.232.3(2)L=3.07mH0.6120.8390.9891.1231.2791.7972.0772.2564试对Buck-Boost变换器的优缺点作一评述。优点:电路简单;可通过简单地调节调节RP1以改变电感上的电压,升压、降压功能都可实现,环路稳定性更直接简单。缺点:以buck变换器方式工作时,输入输出之间没有隔离,而且只有一个输出。以boost(非隔离)反激式变换器工作时,存在最大输出功率的限制。5试说明输入、输出滤波器在该变换中起何作用?能分别减小输入、输出电流的波动,使电流更平稳。6实验的收获、体会与改进意见。这个实验的电路相对比较简单,经过实验,了解了变换器的工作原理,查看了其不同工作状态下连续与不连续的波形;对占空比的概念有了新的认识。通过本次实验,我对Buck-Boost变换器的特性以及如何改善其性能有了一定的了解。并从对各电压、电流波形的观察中加深了对斩波电路的认识。要提前做好实验预习才能让实验过程更顺利地进行。
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