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1、《電力電子技術(shù)》實驗指導(dǎo)書電氣工程及其自動化專業(yè)自動化專業(yè)適用青島科技大學(xué)自動化學(xué)院電氣工程教研室37實驗一MOSFET、IGBT的特性與驅(qū)動電路研究一、實驗?zāi)康?．熟悉MOSFET、IGBT開關(guān)特性的測試方法。2.掌握MOSFET、IGBT對驅(qū)動電路的要求。3．熟悉MOSFET、IGBT主要參數(shù)的測量方法。二、實驗內(nèi)容1.MOSFET的特性與驅(qū)動電路研究2.IGBT的特性與驅(qū)動電路研究三、實驗設(shè)備、儀器1．NMCL-07C電力電子實驗箱。2．雙蹤示波器。3．萬用表。4．教學(xué)實驗臺主控制屏四、實驗要求1.掌
2、握MOSFET、IGBT開關(guān)特性，熟悉波形觀察。五、注意事項1．雙蹤示波器的兩個探頭地線通過示波器外殼短接，故在使用時，必須是兩探頭的地線同電位（只用一根地線即可），以免造成短路事故。2．改接線路時，必須先斷開電源。六、實驗原理圖37(a)測試電路(b)開關(guān)過程波形圖1.電力MOSFET的開關(guān)過程圖2.IGBT的開關(guān)過程七、實驗方法(一)MOSFET的開關(guān)特性與驅(qū)動電路研究1．不同負(fù)載時MOSFET的開關(guān)特性測試37（1）電阻負(fù)載時開關(guān)特性測試MOSFET：將開關(guān)S2撥到＋15V，PWM波形發(fā)生器的“21”
3、與面板上的“20”相連，“26”與功率器件MOSFET的“G”端、“D”端與主回路的“1”、“S”端與“14”、“18”與主回路的“3”相連。接通低壓控制電路的低壓電源。用示波器分別觀察，柵極驅(qū)動信號uGS（“G”端與“18”之間)的波形及電流is(“14”與“18”之間)的波形，記錄開通時間ton，關(guān)斷時間toff，并且記錄波形。ton=，toff=（2）電阻、電感負(fù)載時開關(guān)特性測試除了將主回器部分由電阻負(fù)載改為電阻、電感性負(fù)載以外（即將“1”斷開，而將“2”相連)，其余接線與測試方法同上，記錄開通時間t
4、on，關(guān)斷時間toff，并且記錄波形。ton=，toff=2．不同柵極電流時的開關(guān)特性測試分別測量24與26、27、28之間的電阻大小，并分析不同負(fù)載時的開通與關(guān)斷時間差異。（1）斷開“26”與“G”端的連接，將柵極回路的“27”與“G”端相連，其余接線同上，測量并記錄柵極驅(qū)動信號uGS（“G”端與“18”之間）及電流is（“14”與“18”之間）波形，記錄開通時間ton，關(guān)斷時間toff，并且記錄波形。ton=，toff=（2）斷開“27”與“G”端的連接，將柵極回路的“28”與“G”端相連，其余接線與測
5、試方法同上，并且記錄波形。ton=，toff=3．并聯(lián)緩沖電路作用測試（1）帶電阻負(fù)載MOSFET：“6”與MOSFET的“D”端相連、“7”與“S”端相連，觀察有與沒有緩沖電路時“G”端與“18”及MOSFET的“14”端與“18”之間波形，記錄波形并分析差異。（2）帶電阻，電感負(fù)載將1斷開，將2接入，有與沒有緩沖電路時，觀察波形的方法同上。（二）IGBT的開關(guān)特性與驅(qū)動電路研究1．不同負(fù)載時IGBT的開關(guān)特性測試（1）電阻負(fù)載時開關(guān)特性測試IGBT：將開關(guān)S2撥到＋15V，PWM波形發(fā)生器的“21”與面
6、板上的“20”相連，“26”與功率器件IGBT的“G”端、“C”端與主回路的“1”、“E”端與“14”、“18”與主回路的“3”相連。用示波器分別觀察，柵極驅(qū)動信號ib（“G”端與“18”之間)的波形及電流ie(“14”與“18”之間)的波形，記錄開通時間ton，關(guān)斷時間toff，并且記錄波形。ton=，toff=（2）電阻、電感負(fù)載時開關(guān)特性測試除了將主回器部分由電阻負(fù)載改為電阻、電感性負(fù)載以外（即將“1”斷開，而將“2”相連)37，其余接線與測試方法同上，并且記錄波形。ton=，toff=2．不同柵極電
7、流時的開關(guān)特性測試分別測量24與26、27、28之間的電阻大小，并分析不同負(fù)載時的開通與關(guān)斷時間差異。（1）斷開“26”與“G”端的連接，將柵極回路的“27”與“G”端相連，其余接線同上，測量并記錄柵極驅(qū)動信號ig（“G”端與“18”之間）及電流is（“14”與“18”之間）波形，記錄開通時間ton，關(guān)斷時間toff，并且記錄波形。ton=，toff=。（2）斷開“27”與“G”端的連接，將柵極回路的“28”與“G”端相連，其余接線與測試方法同上，并且記錄波形。ton=，toff=3．并聯(lián)緩沖電路作用測試（
8、1）帶電阻負(fù)載IGBT：“4”與IGBT的“C”端相連、“5與“E”端相連，觀察有與沒有緩沖電路時IGBT的“G”端與“18”及IGBT的“C”端與“18”之間波形，記錄波形并分析差異。（2）帶電阻，電感負(fù)載將1斷開，將2接入，有與沒有緩沖電路時，觀察并記錄波形，方法同上。七、實驗報告1.繪出電阻負(fù)載，電阻電感負(fù)載以及不同柵極電阻時的開關(guān)波形，并分析不同負(fù)載時開關(guān)波形的差異，并在圖上標(biāo)出ton，toff。2.繪出
