电工模电数电综合实验平台，电力电子实训设备
2024-09-17 08:27
一、概述
1、采用模块化设计，包含数字电路实验单元、模拟电路实验单元、电路原理实验单元；防反接设计，能够实现短路保护及自动恢复功能；2、配套使用的单元电路模块尺寸约150×125mm，每个模块正面有中英文标识，反面工程塑料开模底盒无缝保护，单元电路模块底盒采用透明亚克力，防尘防潮。配有4个专用供电及固定插座，与实验挂箱配套使用，外观精美而耐用；
3、单元电路模块上集成两种供电方式，确保单元模块既可以安装在实验箱上使用，通过实验箱底板进行供电，又可以脱离实验箱底板，通过外部供电独立进行实验；
4、主要由实验箱主体、实验模块搭建组成，实验箱主体采用高密度复合材料、铝合金包边、不锈钢铰链铆接而成，实验箱主面板才用优质PCB材质。
DBC-6 电力电子技术及数模电综合实验台
（设备尺寸：长1400mm*宽700mm，高1500mm）
（设备尺寸：长1400mm*宽700mm，高1500mm）
★二、实验资源
1、电源输入：AC220V±10%50Hz
2、电源输出：
1）提供直流电源输出：-5V/0.2A~+5V/0.2A可调， -12V/0.2A~+12V/0.2A可调，固定电源+12V/1A，-12/1A,+5V/1A，-5V/1A；设有短路保护自动恢复功能；
2）提供交流电源AC15V，AC7.5V，AC0V；
3）信号源（函数发生器）：
幅度连续可调信号源，可输出三角波、方波、正弦波，频率范围10Hz~100KHz；
提供正负输出单次脉冲（脉冲信号发生器）：
提供正负脉冲输出，每按一次输出一个正负脉冲；
4）提供三态逻辑测试笔：
可测量和显示TTL电平的高电平、低电平和高阻态；
3、提供12V/5W灯泡负载一个；
4、提供200欧/2W功率电阻一个；
5、提供12V/1.2W直流电机负载一个；
6、智能型真有效值交流数字毫伏表
1)测量范围：0.2mV～400V, 具有量程自动切换,超量程自动报警功能。
2)TFT液晶屏显示四位测量值。
3)测量精度：±0.5%+5。
4)频率范围：10Hz～600KHz。
5)输入阻抗：1MΩ，输入电容≤30pF。
6)抽样率：5次/秒
7)工作温度范围：-20℃～+50℃。
8)仪表采用现代化技术，液晶中文显示，具备智能化数字化，具备人机界面，通过按键能够对仪表进行设置操作,量程自动切换模式、校准、调零、滤波级数设置、通信地址设置、超量程保护、短路保护等功能。硬件部分整体性强，集成度高，采用表贴工艺制作，工业塑料外壳，面板嵌入安装，使用稳定，容易更换和升级维护。
7、提供50W单相变压器一只，作为电力电子模块的同步变压器和整流变压器使用。输入AC220V，输出AC15V，AC17V, AC24V。
三、实验模块
（1）模拟电路实验模块
① 晶体管放大电路一
模块上具有电源供电指示及供电单元、晶体管放大单元模块电路，可完成单管放大电路实验、两级放大电路实验、负反馈放大电路实验等试验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。
② 晶体管放大电路二
模块上具有电源供电指示及供电单元、差分放大电路、场效应管放大电路，可完成场效应管放大电路实验以及差动放大器等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。
③ 波形发生电路
模块上具有电源供电指示及供电单元、波形发生电路，可完成RC正弦波振荡器实验、LC正弦波振荡器等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。
④ 集成运放电路
模块上具有电源供电指示及供电单元和集成功放放大电路实验内容等，同时模块还提供各种实验中所需要的电阻、电容、二极管等常用元器件以满足实验需求。
⑤ 功率放大电路
模块上具有电源供电指示及供电单元、功率放大电路，可完成OTL功率放大电路、集成功率放大电路等实验内容，实验电路通过开关切换即可完成不同实验电路的搭建。同时配有专用的波形测试环，方便波形的测量。
⑥ 直流稳压电源电路
模块上具有电源供电指示及供电单元、整流电路、输入滤波、输出滤波、可调集成稳压、二极管稳压、晶体管串联稳压、晶闸管可控整流、固定集成稳压电路，可完成各种稳压电路实验内容。
（2）数字电路实验模块
① DIP拓展电路一
模板上具有电源供电指示及供电单元、2组14脚锁紧插座，方便扩展使用各种数字芯片，拓展实训内容。
② DIP拓展电路二
模板上具有电源供电指示及供电单元、1组20脚锁紧插座，军品圆孔型直插式IC插座，方便扩展使用各种数字芯片，拓展实训内容。
③ DIP拓展电路三
模板上具有电源供电指示及供电单元、2块400孔面包板，提供16路单排插座转镀金台阶插座电路，方便扩展使用各种数字芯片，自由搭建实验电路，拓展实训内容。
④ 逻辑电平输出电路
模块上具有电源供电指示及供电单元、2组TTL三态输出电路单元（带三色指示灯）、16路TTL电平输出单元（带三色指示灯）、16路带驱动TTL电平指示单元（三色指示灯），提供实验所需各种逻辑电平资源。
⑤ LED显示电路模块
模块上具有电源供电指示及供电单元、共阴数码管单元、共阳数码管单元、8*8LED点阵单元，6组LED数码管及配套驱动显示单元，可在模块上完成各种LED基础显示实验及数字时钟实验。
⑥ 数电选配芯片套件
提供1套实验所需各种数字逻辑芯片，满足常规数字电路实验和学生自行创新实验的需求。
⑦ 单结晶体管触发电路模块
提供单结晶体管BT33（或BT35）触发电路、经脉冲变压器隔离放大电路后，产生2路晶闸管触发脉冲G-K，设有移相控制电位器及波形观测孔。
⑧ 单相全桥触发电路模块
提供西门子TCA785集成触发电路，经脉冲变压器隔离放大电路后，产生4路晶闸管触发脉冲G-K，其中2路和另外2路相位互差180度，可完成单相全控桥式整流和单相半控桥式整流触发，设有移相控制电位器及波形观测孔。
⑨ 单相整流主电路模块
提供 4只晶闸管，设有阻容吸收和熔丝保护功能。提供2只二极管和24V灯泡负载一只。
⑩ SPWM 逆变电路原理（DC-AC）模块
提供SPWM波形发生器，2路IR2110桥式驱动电路，4只MOSFET，构成单相全桥SPWM逆变电路。
★四、电子实训创新教学与管理模块-元器件检测模块（全室配1套）
（1）印刷线路板为单层印刷电路板，印刷线路板厚度为2mm，每块印刷线路板四个角上有4mm镙丝固定孔。
（2）印刷线路板的正面印刷：正面用白底黑字清晰的绘制出器件符号。印刷线路板的反面制作：印刷线路板线宽3mm，器件装在反面, 正面用镀金接线孔引出。
（3）线路板固定在塑料密封盒口上，塑料密封盒底内贴一个写有编号内容的无线射频卡，手持式RFID读卡器，除了要能读写无件盒的编号，还要能显示出该元件盒的标准答案。
（4）元器件检测元件为三极管、电解电容、二极管，晶闸管、单结晶体管检测内容为器件类型、 管脚名及好坏的判断，每块检测板在内部接线要有所差异，如三极管的E、B、C三个极任意接到编号为1、2、3的三个引出点上。
注：（5）RFID读卡器为整个实验室配置1套。
五、设备可完成的实验项目
1、电力电子技术实验
实验一 单结晶体管触发电路
实验二 西门子TCA785集成触发电路
实验三 单相半波可控整流电路
实验四 单相桥式半控整流电路
实验五 单相桥式全控整流电路
实验六 单相SPWM逆变电路原理（DC-AC）
2、模拟电路部分
实验一 常用电子仪器的使用
实验二 单管放大电路的测量
实验三 场效应管放大器
实验四 负反馈放大器
实验五 差动放大器
实验六 集成运放基本运算电路
实验七 集成运放比较器
实验八 集成运算放大器的有源滤波器
实验九 RC正弦波振荡器
实验十 LC正弦波振荡器
实验十一 低频功率放大器（Ⅰ）─OTL 功率放大器
实验十二 低频功率放大器（Ⅱ）─集成功率放大器
实验十三 集成稳压器稳压电源
实验十四 串联型晶体管稳压电源
3、数字电路部分
实验一 数字电路实验基础
实验二 集成逻辑门电路的逻辑功能
实验三 组合逻辑电路的分析
实验四 数据选择器
实验五 小规模组合逻辑电路的设计
实验六 中规模组合逻辑电路的设计
实验七 触发器
实验八 同步时序逻辑电路的分析
实验九 中规模集成时序逻辑器件的应用
实验十 计数器
实验十一 数字钟
六、设备配置表
| 序号 | 名 称 | 规格 | 数量 | 备注 |
| 1 | 实验台 | 1台 | ||
| 2 | 实验桌 | 1张 | ||
| 3 | 学生凳 | 2张 | ||
| 4 | 实验专用导线 | 1套 | ||
| 5 | 实验指导书 | 1套 | ||
| 电力电子实验模块 | ||||
| 1 | 单结晶体管触发电路模块 | 1块 | ||
| 2 | 单相全桥触发电路模块 | 1块 | ||
| 3 | 单相整流主电路模块 | 1块 | ||
| 4 | SPWM 逆变电路原理（DC-AC）模块 | 1块 | ||
| （1）模拟电路实验模块 | ||||
| 1 | 晶体管放大电路一 | 1块 | ||
| 2 | 晶体管放大电路二 | 1块 | ||
| 3 | 波形发生电路 | 1块 | ||
| 4 | 集成运放电路 | 1块 | ||
| 5 | 功率放大电路 | 1块 | ||
| 6 | 直流稳压电源电路 | 1块 | ||
| （2）数字电路实验模块 | ||||
| 1 | DIP拓展电路一 | 1块 | ||
| 2 | DIP拓展电路二 | 1块 | ||
| 3 | DIP拓展电路三 | 1块 | ||
| 4 | 逻辑电平输出电路 | 1块 | ||
| 5 | LED显示电路模块 | 1块 | ||
| 6 | 数电选配芯片套件 | 1块 | ||
| 7 | 电子实训创新教学与管理模块-元器件检测模块 | 1块 | ||
| 8 | 配套教学资料 | 1套 |
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