SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验报告

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课程名称:电力电子技术实验项目名称：SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性实验 姓名：******* 专业：******* 班级：1班 学号：*********** 一、 实验预习部分： （一）实验的目的 1、掌握各种电力电子器件的工作特性。 2、掌握各器件对触发信号的要求。 3、实验所需挂件及附件 序号 型 号 备 注 DJK01 电源控制屏 该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。 DJK06 给定及实验器件 该挂件包含“二极管”以及“开关”。 DJK07 新器件特性实验 DJK09 单相调压与可调负载 万用表 自备 （二）实验线路及原理 将电力电子器件(包括SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT五种)和负载电阻R 串联后接至直流电源的两端，由DJK06上的给定为新器件提供触发电压信号，给定电压从零开始调节，直至器件触发导通，从而可测得在上述过程中器件的V/A 特性；图中的电阻R 用DJK09 上的可调电阻负载，将两个90Ω的电阻接成串联形式，最大可通过电流为1.3A；直流电压和电流表可从DJK01 电源控制屏上获得，五种电力电子器件均在DJK07 挂箱上；直流电源从电源控制屏的输出接DJK09上的单相调压器，然后调压器输出接DJK09 上整流及滤波电路，从而得到一个输出可以由调压器调节的直流电压源。 实验线路的具体接线如下图所示： （三）实验内容 1、晶闸管（SCR）特性实验。 2、可关断晶闸管（GTO）特性实验。 3、功率场效应管（MOSFET）特性实验。 4、大功率晶体管（GTR）特性实验。 5、绝缘双极性晶体管（IGBT）特性实验。 （四）思考题 各种器件对触发脉冲要求的异同点？ （五）实验访法 1、按图3-26 接线，首先将晶闸管（SCR）接入主电路，在实验开始时，将DJK06 上的给定 电位器RP1 沿逆时针旋到底，S1 拨到“正给定”侧，S2 拨到“给定”侧，单相调压器逆时针调到底，DJK09上的可调电阻调到阻值为最大的位置；打开DJK06 的电源开关，按下控制屏上的“启动”按钮，然后缓慢调节调压器，同时监视电压表的读数，当直流电压升到40V 时，停止调节单相调压器(在以后的其他实验中，均不用调节)；调节给定电位器RP1，逐步增加给定电压，监视电压表、电流表的读数，当电压表指示接近零（表示管子完全导通），停止调节，记录给定电压Ug调节过程中回路电流Id以及器件的管压降Uv。 2、按下控制屏的“停止”按钮，将晶闸管换成可关断晶闸管（GTO），重复上述步骤，并记 录数据。 3、按下控制屏的“停止”按钮，换成功率场效应管（MOSFET），重复上述步骤，并记录数据。 4、按下控制屏的“停止”按钮，换成大功率晶体管（GTR），重复上述步骤，并记录数据。 5、按下控制屏的“停止”按钮，换成绝缘双极性晶体管（IGBT），重复上述步骤，并记录数 二、 实验过程记录部分： （一）实验记录 1、SCR输出特性数据记录 Ug Id Uv Ug Id Uv Ug Id Uv Ug Id Uv Ug Id Uv 0 0 40 0 0 40 0 0 40 0 0 40 0 0 40 0.206 0.025 40 3.709 0.225 35 1.200 0.052 38 0.5 0.125 25 4.496 0.110 32.5 0.700 0.6 0 4.148 0.6 0 4.771 0.210 32.5 0.701 0.6 0 4.596 0.301 20 1.00 0.6 0 5.35 0.6 0 4.880 0.3850 15 0.713 0.6 0 4.0 0.6 0 2.20 0.6 0 5.48 0.6 0 5.119 0.6 0 0.723 0.6 0 6.00 0.6 0 2、GTO输出特性数据记录 3、MOSFET输出特性数据记录 4、GTR输出特性数据记录 5、IGBT输出特性数据记录 （二）各器件的输出特性图 SCR的输出特性Uv40UvId0.6300.8Id0.420100.2000.51Ug1.5202.5 0.8UvIdGTO的输出特性Uv40Id300.60.420100.200123Ug4506 Uv40MOSFET的输出特性0.8UvIdId0.6300.420100.200123Ug4506 Uv40GTR的输出特性0.8IdUv0.6300.420100.2Id000.10.20.30.4Ug0.50.60.700.8 UvIGBT的输出特性0.8UvIdId400.6300.420100.200123Ug4506 实验操作成绩（百分制）__________ 实验指导教师签字：__________

三、 实验结果与讨论： 为保证功率器件在实验过程中避免功率击穿，应保证管子的功率损耗(即功率器件的管压 降与器件流过的电流乘积)小于8W。为使GTR 特性实验更典型，其电流控制在0.4A 以下。 通过本实验对SCR、GTO、MOSFET、GTR、IGBT特性有了深入的了解。 实验报告成绩（百分制）__________ 实验指导教师签字：________