实验报告
院系:物电系 专业:电子信息科学与技术 科目:电子工艺与技术
实验一:无级调光台灯控制器
一:实验目的:
1:了解触发二极管的工作原理和可控硅的工作原理。
2:了解调光台灯通过电位器调光的过程。
3:掌握Portel 99 SE软件的用法,能够熟练地通过原理图绘制印刷电路版图。 二:实验原理:
1:实验框图:
2
:实验原理图: →
→
→
3:电路工作原理:
电路是通过控制可控硅的导通与否来控制电灯的亮否。该电路是由双向触发二极管和双向晶闸管(可控硅)组成的过压保护电路,通过调节Rp 的阻值大小来调节瞬态电压,从而使的触发二极管导通并触发可控硅导通,使电灯的亮度随Rp 值的大小变化而变化。
4:PROTEL 原理图及印刷板电路图:
(1):PROTEL 原理图如下:
(2)印刷板电路图如下:
三:元件选取:
电路扳一块, 开关 (一个), 可控二级硅 (MAC97A6 1个), 电容 (563J
四:单元电路工作原理:
1:触发二极管工作原理:
触发二极管即双向触发二极管(DIAC ),它除了用来触发双向晶闸管外还常用
在过压保护、定时、移向等电路。该实验电路就是由双向触发二极管和双向
晶闸管(可控硅)组成的过压保护电路,当瞬态电压超过DIAC 和Vbo 时,DIAC 迅速导通并触发双向晶闸管也导通,使负载免受过压损害。
2:可控硅的工作原理:
可控硅原理图 可控硅等效电路图
五:实验中的问题:
(1):实验中为什么利用可控硅调节灯泡亮度?其优点是什么?
答:通过它来控制流过灯泡的交流电每个周期电流通断的时间比例(即可控硅的导通角),从而使灯泡的实际功率得到调节,也就改变了灯泡的亮度。这种调光器能耗低,效率高,因而得到了广泛的应用。
(2):如何判断可控硅的管脚g 、a1和a2?
答:根据可控硅的内部结构和工作条件,用万用表欧姆挡测试可控硅三个电极之间的阻值,即可简单判断管子的好坏和管脚。用万用表欧姆档的R ×10挡测得Vs 任两脚的的电阻值,其正反都导通的被测的那两个脚分别就是g 和a2,即另一个管脚为a1,g 和a2要通过它们之间的阻值的大小来确定,其阻值较小的一次,红表笔所接的管脚为g 脚。
(3):调光台灯可不可以使用节能灯泡?会不会对节能灯泡的寿命或是台灯产生
不良的影响?也可以自由调节亮度,且不对灯泡有不好的影响?
答:不可以,调光台灯是基于白炽灯原理,通过调节通过白炽灯的电流控制灯光强弱,电流一般采用双向可控硅进行调节,通过调节触发角控制电压波形从而控制通过负载的电流;而节能灯一般是采用了电子镇流器的小型日光灯。一般电子镇流器的原理是先将交流电整流,然后通过高频振荡器将直流电压变为高频高压电加在日光灯上,只要稍加留意就会发现节能灯的灯光是
不闪的,而使用电磁镇流器的日光灯都有闪烁。而且,调光台灯的调光原理会导致电路中谐波很高,使电子镇流器的整流电路滤波失效(本来就是按50Hz 正弦波设计的),导致高频振荡电路不正常,容易损坏。因此,最好不要在调光台灯上使用节能灯。不得以要用,最好把调光旋钮调到最大。
六:实验总结:
通过实验我们初步了解并掌握了PROTEI 的使用,学会了有关电子工艺实验工具的使用。通过可调光台灯的实验,了解了可控硅的原理及触发二级管在的工作原理。并学会了调节台灯亮度的方法。
实验报告
院系:物电系 专业:电子信息科学与技术 科目:电子工艺与技术
实验一:无级调光台灯控制器
一:实验目的:
1:了解触发二极管的工作原理和可控硅的工作原理。
2:了解调光台灯通过电位器调光的过程。
3:掌握Portel 99 SE软件的用法,能够熟练地通过原理图绘制印刷电路版图。 二:实验原理:
1:实验框图:
2
:实验原理图: →
→
→
3:电路工作原理:
电路是通过控制可控硅的导通与否来控制电灯的亮否。该电路是由双向触发二极管和双向晶闸管(可控硅)组成的过压保护电路,通过调节Rp 的阻值大小来调节瞬态电压,从而使的触发二极管导通并触发可控硅导通,使电灯的亮度随Rp 值的大小变化而变化。
4:PROTEL 原理图及印刷板电路图:
(1):PROTEL 原理图如下:
(2)印刷板电路图如下:
三:元件选取:
电路扳一块, 开关 (一个), 可控二级硅 (MAC97A6 1个), 电容 (563J
四:单元电路工作原理:
1:触发二极管工作原理:
触发二极管即双向触发二极管(DIAC ),它除了用来触发双向晶闸管外还常用
在过压保护、定时、移向等电路。该实验电路就是由双向触发二极管和双向
晶闸管(可控硅)组成的过压保护电路,当瞬态电压超过DIAC 和Vbo 时,DIAC 迅速导通并触发双向晶闸管也导通,使负载免受过压损害。
2:可控硅的工作原理:
可控硅原理图 可控硅等效电路图
五:实验中的问题:
(1):实验中为什么利用可控硅调节灯泡亮度?其优点是什么?
答:通过它来控制流过灯泡的交流电每个周期电流通断的时间比例(即可控硅的导通角),从而使灯泡的实际功率得到调节,也就改变了灯泡的亮度。这种调光器能耗低,效率高,因而得到了广泛的应用。
(2):如何判断可控硅的管脚g 、a1和a2?
答:根据可控硅的内部结构和工作条件,用万用表欧姆挡测试可控硅三个电极之间的阻值,即可简单判断管子的好坏和管脚。用万用表欧姆档的R ×10挡测得Vs 任两脚的的电阻值,其正反都导通的被测的那两个脚分别就是g 和a2,即另一个管脚为a1,g 和a2要通过它们之间的阻值的大小来确定,其阻值较小的一次,红表笔所接的管脚为g 脚。
(3):调光台灯可不可以使用节能灯泡?会不会对节能灯泡的寿命或是台灯产生
不良的影响?也可以自由调节亮度,且不对灯泡有不好的影响?
答:不可以,调光台灯是基于白炽灯原理,通过调节通过白炽灯的电流控制灯光强弱,电流一般采用双向可控硅进行调节,通过调节触发角控制电压波形从而控制通过负载的电流;而节能灯一般是采用了电子镇流器的小型日光灯。一般电子镇流器的原理是先将交流电整流,然后通过高频振荡器将直流电压变为高频高压电加在日光灯上,只要稍加留意就会发现节能灯的灯光是
不闪的,而使用电磁镇流器的日光灯都有闪烁。而且,调光台灯的调光原理会导致电路中谐波很高,使电子镇流器的整流电路滤波失效(本来就是按50Hz 正弦波设计的),导致高频振荡电路不正常,容易损坏。因此,最好不要在调光台灯上使用节能灯。不得以要用,最好把调光旋钮调到最大。
六:实验总结:
通过实验我们初步了解并掌握了PROTEI 的使用,学会了有关电子工艺实验工具的使用。通过可调光台灯的实验,了解了可控硅的原理及触发二级管在的工作原理。并学会了调节台灯亮度的方法。