2.4. Снятие частотной характеристики широтно-импульсного преобразователя при различных законах управления

Цель: изучить способ снятия частотной характеристики ШИП.

- Схема электрическая принципиальная

- Рекомендуемая схема электрических соединений

- Перечень аппаратуры

- Описание схемы электрических соединений

- Указания по проведению эксперимента

Схема электрическая принципиальная

Рис. 44. Схема электрическая принципиальная для получения выходного напряжения ШИП при различных законах управления

Рекомендуемая схема электрических соединений

Рис. 45. Рекомендуемая схема соединений для получения выходного напряжения ШИП при различных законах управления

Перечень аппаратуры

Таблица22

Обозначение	Наименование	Тип	Примечание
А1	Регулируемый автотрансформатор	318.1
А2	Однофазный трансформатор	372
А3	Многофункциональный транзисторный преобразователь	346
A4	Нагрузочный резистор	351
A5	Дроссель	352
G1	Однофазный источник питания	218
PA1	Блок амперметров	528
PV1	Блок мультиметров	509.2
PV2	Блок вольтметров	527
	Двухканальный осциллограф

Описание электрической схемы соединений

Источник G1 - источник синусоидального напряжения промышленной частоты предназначен для питания активных блоков стенда и обеспечения их защиты от коротких замыканий и сверхтоков.

Многофункциональный транзисторный преобразователь (МТП) A3 – блок, работающий в режиме мостового однофазного широтно-импульсного преобразователя (ШИП), основные характеристики которого исследуются в экспериментах.

Регулируемый автотрансформатор А1 совместно с трансформатором A2 – источник регулируемого синусоидального напряжения на входе силовой части МТП с обеспечением потенциальной развязки.

Регулируемые дискретно нагрузочный резистор А4 и дроссель А5 – обеспечивают активно-индуктивную нагрузку автономного ШИП, позволяя установить заданный режим работы.

Блок мультиметров PV1 – предназначен для контроля постоянного напряжения питания ШИП A1

Блок амперметров PA1 и вольтметров PV2 предназначен для измерения тока и напряжения на выходе ШИП, а двухканальный осциллограф для контроля формы сигналов.

Указания по проведению экспериментов

В качестве начального заданного режима работы принимаем:

- вид модуляции: симметричная;

- напряжение питания инвертора: 25 В;

- коэффициент заполнения: 0.7;

- сопротивление нагрузочного резистора: 20 Ом;

- индуктивность дросселя: 0.05 Гн.

Требуется: Снять частотную характеристику широтно-импульсного преобразователя при различных законах управления.

• Убедитесь, что устройства, используемые в экспериментах, отключены от сети электропитания.

• Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

• Включите автоматический выключатель и устройство защитного отключения источника G1.

• Включите выключатель на передней панели МТП А3. Кнопками Выбор страницы переключитесь на страницу Эксперимент 5: Исследование ШИП при работе на статическую нагрузку.

• Кнопкой Выбор информации на дисплее переключитесь в режим Массив настраиваемых параметров. Установите параметры в соответствии с заданием.

• Если на экране какой-либо из параметров задается с резистора (горит буква R после значения данного параметра), то переместите курсор на строку с данным параметром и одновременно нажмите обе кнопки Изменение значения параметра, буква R после величины параметра должна исчезнуть.

• Переместите курсор на строку Тактовая f и одновременно нажмите обе кнопки Изменение значения параметра. После значения тактовой частоты должна появиться буква R.

• После правильной установки параметров экран должен принять вид, показанный на рис. 46.

Рис. 46. Экран настраиваемых параметров с установленными параметрами эксперимента

• Установите движок автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение. Включите автотрансформатор и блок мультиметров. Регулируя напряжение автотрансформатора, установите напряжение питания ШИП в соответствии с заданием.

• Подайте напряжение на выход ШИП включив кнопку Прямое чередование.

• Снимите частотную характеристику U_вых=f(F_Т) ШИП.

• Изменяя величину тактовой частоты, снимите величину выходного напряжения

(табл. 23).

Таблица 23

Частотная характеристика ШИП при симметричном режиме работы

Iвых
Uвых

• Включите ШИП (кнопка ПРЯМОЕ ЧЕРЕДОВАНИЕ).

• Установите величину коэффициента заполнения 0.4.

• Повторите опыт для несимметричного режима работы и ПРЯМОГО ЧЕРЕДОВАНИЯ импульсов управления (табл. 24).

Таблица 24

Частотная характеристика ШИП при несимметричном режиме работы

и прямом чередовании импульсов

Iвых
Uвых

• Снимите управляющие импульсы (кнопка ОТСУТСТВИЕ ИМПУЛЬСОВ).

• Снимите напряжение с силовой части схемы (выключите регулируемый автотрансформатор А1).

• Снимите напряжение с системы управления (выключите блок МТП А3).

• Выключите остальные блоки в произвольной последовательности.