1、實驗名稱：單項并聯逆變電路 圖a 圖b一實驗目的：1加深理解單相并聯逆變電路的工作原理，及其各元件的作用。 2了解觸發電路的工作哦原理，及觸發電路對主電路的控制過程。3掌握，電路帶有電阻性負載及阻感性時的電壓電流關系。二實驗儀器：雙蹤示波器，DK12器件掛箱，DA15電容掛箱，滑動變阻器。三實驗要求：1測出圖a中的1,2,3,4,5的波形及圖b中的2-1,3-1,4-1,5-1的波形2記下不同頻率時的其各點對應的電壓及電流值，和波形。3敘述NE555，和CD4095的邏輯功能四實驗原理：1圖a為單相并聯逆變電路的主電路，單相并聯逆變器的主電路工作原理： 假定開始觸發VT1，則VT1和VD1導通

2、，直流電源經VD1、VT1接到變壓器原邊繞組“2”、“1”端，變壓器副邊感應電壓為“5”（+）“4”（-），同時，VT1導通后，電容C通過VD2、VT1及L1很快充電至48V，極性左（-）右（+），此電容電壓為關斷VT1作好準備。 欲關斷VT1時，VT2被脈沖觸發導通后，電容C經VT2給VT1加上反向電壓，使VT1關斷，此時電源電壓經VD2、VT2加到變壓器原邊繞組的“2”、“3端，則副邊電壓也改變方向，為“4”（+）、“5”（-），這樣，在變壓器的副邊得到一個交變的電壓。同時，電容C的電壓極性也改變為左（+）右（-），為關斷VT2作好準備。 換向電容C是用來強迫關斷晶閘管的，其容量不能太小，

3、否則無法換流，但也不能太大，過大時會增加損耗，降低逆變器的效率，L1為限流電感，作用是限制電容充放電電流。VD1,VD2為隔離二極管，用來防止電容通過逆變變壓器的原邊繞組放電。VD3,VD4為反饋二極管，為限流電感L1提供了一條釋放磁能的通路因此采用兩個二極管在續流通路中流經逆變變壓器 逆變變壓器的耦合作用使流經兩個二極管到達逆變變壓器的電壓方向相反并相互抵消 以減小對副邊的干擾。2圖b為逆變電路的觸發電路，其組成為為：多諧振蕩電路，脈沖形成與放大電路，脈沖觸發電路（1）多諧振蕩電路又稱多諧振蕩器也叫無穩態觸發器，它沒有穩定的輸出狀態，只有兩個 暫穩態。在電路處于某一暫穩態后，經過一段時間可以

4、自行觸 發翻轉到另 一暫穩態。兩個暫穩態自行相互轉換而輸出一系列矩形波。多諧振蕩器可 用作方波發生器。其主要元件為NE555.其輸出脈沖波頻率通過改變RP1的阻值來調節（2）以CD4095為核心輸出Q與Q兩相位互差180度的脈沖通過放大三極管放大后用來觸發各自所接的晶閘管。其中R1與VT1在此電路中起到放大NE555輸出的脈沖波。（3）觸發電路的工作過程：接通電源后電源VDD通過R1和R2對電容C2充電，當ne555的6管腳所接電壓小于1/3vcc時振蕩器放電此時NE555輸出高電平時，V T1導通，使15V電壓變低，當6管腳所接電壓大于等于2/3VCC時， 輸出翻轉為低電平此時VT1截止使1

5、5V電壓直接加在CD4095上，電容C2通過R0 放電，當電壓當下降到小于等于1/3VCC時輸出翻轉為高電平， 使VT1導通，電容再次充電，如此周而復始，產生振蕩從而在輸出端Vo得到連續變化的振蕩脈沖波形。脈沖寬度TL0.7R2C，由電容C 充放電時間決定；TH=0.7(R1+R2)C，由電容C充電時間決定，脈沖周期TTH+TL。 在此電路中當電路突然掉電的時候，電感線圈會感應出反相電壓，反相的電壓可以維持原有電流的大小和方向因此流經并聯的二極管VD7和VD8，這樣電路的壓降就為零，并聯二極管起保護電路和防止誤觸發晶閘管的作用。電路中的二極管VD6(VD10)的作用：此二極管的作用有續流的作用

6、，在輸出進行翻轉時，二極管為電感積蓄的磁能提供通路。二極管VD5(VD9)的作用：此二極管的作用是防止低電平時電路再次觸發。在輸出處于低電平時倘若沒有此二極管，輸出的低電平有可能會滿足三極管導通需要的0.7V電壓，而使電路在不該導通時再導通。加上二極管會分掉一部分電壓，在加上電阻的分壓作用 。從而保證在電路處于低電平時不再觸發。 五NE555和CD4095各管腳的功能一NE555各管腳的功能：1腳為地。2 腳為觸發輸入端。3腳為輸出端，輸出的電平狀態受觸發器控制，而觸發器受上比較器6腳和下比較2腳的控制。當觸發器接受上比較器A1從R 腳輸入的高電平時，觸發器被置于復位狀態，3腳輸出 低電平；2

7、腳和6腳是互補的，2腳只對低電平起作用，高電平對它不起作用，即電壓小于1Ucc/3，此時3腳輸出高電平。4腳是復位端，當4腳電位小于0.4V時，不管2、6腳狀態如何，輸出端3腳都輸出低 電平。 5腳是控制端。6腳為閾值端，只對高電平起作用，低電平對它不起作用，即輸入電壓大于2 Ucc/3，稱高觸發端，3 腳輸出低電平，但有一個先決條件，即 2 腳電位必須大于1Ucc/3時才有效。3腳在高電位接近電源電壓Ucc，輸出電流最大可打200mA。7腳稱放電端，與3腳輸出同步，輸出電平一致，但7腳并不輸出電流，所以3腳稱為 實高（或低）、7腳稱為虛高。8腳時555的正電源端二CD4095的管腳的功能：1

8、腳為NC端，通常懸空或接高電位2腳為復位端3-5腳J的輸入端（J1,J2,J3）6腳反相輸出端7腳電源地8腳正相輸出端9-11腳為K的輸入端（K1，K2，K3）12腳時鐘脈沖輸入端，遇到一個脈沖上升沿觸發器就改變一次13腳置位端當輸入一個高電位時，所有的輸出都為零14腳正電源端五實驗內容及接線方法：1先將DK12上的5V和15V電源打開，用雙通道示波器觀察觸發電路1,2,3,4,5的波形調節RP1觀察輸出端的波形。看其頻率是否可調，并且2與3，4與5的波形是否相差180度2單相逆變電路的接法：先將電路按上圖a中所示連接好其逆變器的變壓器和限流電感L1均在DK12組件掛箱內，限流電阻用滑動變阻器

9、（外接）換向電容C在DA15中所接負載分別為純電阻，和阻感性負載改變觸發電路的頻率，記下各頻率時純電阻性和阻感性負載時的輸出電壓電流值，及其對應的波形。六實驗數據處理1整理實驗時拍下的波形及數據；2分析輸出電壓電流與頻率的關系3討論所接負載性質不同對電壓電流的影響七注意事項1單相并聯電路所接負載不同時其各自工作原理。2控制電路與主電路不能共地。3實驗開始與完畢后試驗時對電源的操作順序。八實驗數據，如下表所示序號電阻性負載阻感性負載頻率電壓電流電壓電流1 6.6747.85.8020.833HZ48ms26.7647.85.8021.74HZ46ms36.5846.410.6619.2825HZ40ms46