SBQC-XNY-30新能源汽車電力電子技術實訓臺
一、設備概述
新能源汽車電力電子技術實訓臺(含積木實訓模塊）、新能源汽車電力電子技術實訓設備以夯實新能源汽車專業基礎建設為目標，以培養學生新能源汽車電力電子基礎技能為教學任務而開發設計，將新能源汽車專業基礎教學所需的基本電子元器件、傳感器、執行器、電路控制原理、示波器等模塊化，操作簡單，工作原理容易理解，適用于各類院校對新能源汽車電力電子基礎的理實一體化教學需要。
新能源汽車電力電子實訓臺主要演示新能源汽車電力電子電能轉換原理，讓學生通過接線、測量、調試來加深對電動汽車電源轉換電路的理解。該設備主要涉及整流（AC-DC），逆變（DC-AC），升壓（DC-DC），降壓(DC-DC)等電力電子變換技術，適用于各類院校對新能源汽車電力電子基礎的理實一體化教學需要。
（設備外形參考圖片，具體以實物配置為準）
二、技術性能
1、輸入電源：三相四線(或三相五線) ～380V±10% 50Hz
2、工作環境：溫度-10℃～+40℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
3、裝置容量：＜1.5KVA
4、重量：150Kg
5、外形尺寸：140×70×150cm3
三、配置介紹
設備提供實訓電源臺，實訓桌，儲物柜和獨立實驗模塊。
（一）實訓電源臺
控制屏為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，鋼質面板，為實訓提供交直流電源、測量儀表等，具體功能如下：
1.交流電源
(1) 高壓交流電源：四路AC220V電源接口，可為外配儀器設備提供工作電源。
(2) 低壓交流電源：分3V、6V、9V、12V、15V、18V、24V七檔可調，輸出端具有短路保護功能。
2.直流電源
(1) 可調直流電源：2路0.0V～30V/2A連續可調，具有截止型短路軟保護和自動恢復功能，設有三位半數顯指示。
(2) 直流開關電源1組：提供12V/4A和5V/10A2路輸出。
3.測量儀表
（1）數字直流電流表:測量范圍：0～2000mA，三位半數顯。
（2）數字直流電壓表:測量范圍：0～30V，三位半數顯。
（3）數字直流電流表:測量范圍：0～500mA，三位半數顯。
（4）數字直流電壓表:測量范圍：0～20V，三位半數顯。
4.PWM信號發生器模塊
（1）工作電壓:3.3~30V;
（2）頻率范圍:1Hz~150KHz;
（3）頻率精度:在每個范圍上的精度是2%左右;
（4）信號負載能力:輸出電流可在5~30ma左右;
（5）輸出幅度:PWM幅值與供電電壓相等;
（6）環境溫度:L-20~+70"C.
（7）用作方波信號發生器，產生方波信號供實驗開發使用;
（8）用來產生控制電機驅動器的方波信號;
（9）產生可調脈沖，供MCU使用;
（10）產生可調脈沖，控制相關電路(PWM調光調速等應用)。
5.汽車用微型嵌入式數字示波器模塊：
（1）模擬頻帶寬度：0-2MHz
（2）實時取樣率：5Msps
（3）垂直靈敏度：2mV/Div - 20V/Div 共 12 檔 (按1-2-5 方式遞進)
（4）水平時基范圍： 1μs/Div - 50s/Div 共 21 檔 (按1-2-5 方式遞進)
（5）最gao輸入電壓：50Vpk（100Vpp）
（6）記錄長度：512/1024點可選
（7）輸入阻抗：1MΩ
（8）ADC精度：8Bit
（9）耦合方式：DC/AC
（10）觸發方式：自動（AUTO）、常規（NORM）和單次（SING）
（11）觸發邊沿：上升、下降
（12）觸發源：內部、外部
（13）外觸發電壓范圍：0 - 15V
（14）可隨時凍結波形顯示(HOLD 功能)
（15）特有滾動式慢信號顯示，能完全連續顯示信號，而不像SCAN方式會造成信號顯示不連續
（16）有時間游標，可自動計算時間差值并顯示
（17）有電壓游標，可自動計算電壓差值并顯示
（18）頻率計功能：直接顯示信號頻率
（19）電壓表功能：直接顯示波形信號的最da值、最小值、峰峰值、平均值和真有效值。
（20）自帶3.3V方波測試信號，頻率可設置為1Hz/10Hz/100Hz/1KHz/10KHz/100KHz/1MHz/440Hz
（21）可保存/調出采集波形
（22）波形數據PC上傳
（23）電池/USB供電
（24）內置智能充電器
（25）配套觸控筆，USB充電線，探頭線
（26）尺寸≤70*80*18mm
（二）實訓桌
（1）實訓桌采用四個工業鋁型材立柱為支撐，立柱端部可安裝調節腳，方便高度調節，主體結構通過左、右各2個C字形鋁壓成型構件聯接，臺面高度約800mm，桌面板下設支撐框架，截面尺寸為30×30mm，承受力不少于300kg。立柱采用工業鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭，槽內適用工業鋁型材通配螺母及配件。C字形鋁壓成型構件為左、右對稱件，采用壓鑄成型工藝，經機加工、拋丸、噴砂，表面藍色靜電噴涂工藝。
（2）實訓桌桌面采用25mm麻灰色高密度層壓板封邊特制，有效提高絕緣等級；
（3）實訓儲物柜設有雙門柜用于放置實訓模塊，設有三個抽屜用于放置實訓導線和指導書等。
（四）新能源汽車電力電子透明實訓套件
新能源汽車電力電子基礎實訓模塊由透明封閉元件盒及PCB板構成。元件盒體由透明有機工程塑料注塑而成，具有示教功能，使用者能夠觀察到元件形狀和接線方式，有利于教師講解和學生認識；面板采用PCB制作而成，表面清爽、符號線路清晰、元件更換容易。元件盒面板尺寸58mm*58mm，尺寸58mm*124mm，124mm*146mm三種規格。
（新能源汽車電力電子實訓套件樣例）
（1）歐姆定律特性實訓板 1塊
采用歐姆電路特性研發，輸入電源采用DC12V，電路由正極串連一個水泥電阻和一個可調電阻，調節水泥電阻的工作電流，面板含絲印電路圖，配備電流測量≥2mm端子，電壓測量≥2mm端子，電源輸入≥2mm端子。
（2）MOSFET場效應管原理實訓板
實訓板內置200V/16A大功率場效應管，具有G極電壓調節電路，預留≥2mm銅質IG電流測量端子，ID電流測量端子，VDS電壓測量端子，面板含絲印電路圖，采用燈泡作為漏極負載。
（3）IGBT功率管特性實訓板
實訓板內置1200V/20A大功率IGBT管，引出集電極電流測試端子，集電極電壓測試端子，發射極電流測量端子，柵極電流測量端子，柵極電壓測量端子。集電極采用燈泡作為負載。柵極采用可調電阻調節柵極電壓，可調節使IGBT進入導通和截止狀態。
（4）超級電容充放電原理實訓板
實訓板面板打印電路工作原理圖。具有≥2mm外接電流表端子用于測量超級電容的電流。具有≥2mm外接電壓表端子用于測量超級電容的電壓；
充電：開關投切到充電檔，通過恒流恒壓電路對超級電容充電。可用外接電壓表電流表測量超級電容的充電電壓和充電電流；
放電：開關切換到放電檔，超級電容通過調速電路給電動機供電。電動機運轉。可用外接電壓表和電流表測量超級電容的電壓和放電電流；
（5）汽車電磁閥實訓板
實訓板內置大功率驅動電路和續流保護電路驅動噴油嘴電磁閥工作。引出≥2mm端子作為控制信號輸入端，可兼容3~12伏PWM信號輸入。
（6）三極管模塊1塊
安裝有多種NPN/PNP三極管及三端穩壓器等器件，元件引腳2mm端子引出。
（7）單/雙燈絲燈泡模塊1塊
安裝有單鎢絲燈泡及雙鎢絲燈泡等器件，元件引腳2mm端子引出
（8）霍爾效應傳感器模塊 1塊
通過調節電機速度，輸出脈沖信號，信號引腳2mm端子引出，可進行波形測試或接發光二極管等器件更直觀觀察輸出信號變化。
（9）18650電池模塊 1塊
安裝多個18650鋰電池，可連接組成電池組，也可配合其他模塊完成項目，引腳2mm端子引出。
（10）三相交流發電機模塊 1塊
通過轉動三相發電機電機，輸出電壓信號，信號引腳2mm端子引出，可進行波形測試或接發光二極管等器件更直觀觀察輸出信號變化。
（11）DC/DC升壓模塊 1塊
接入低電壓信號轉化成高電壓信號，信號引腳2mm端子引出，可直觀觀察輸出信號變化。
（12）DC/DC降壓模塊 1塊
實訓板內置3.3伏線性穩壓模塊，5伏線性穩壓模塊，面板含白色絲印電路圖。配備電源輸入輸出≥2mm銅質端子。
(13）整流濾波模塊 1塊
安裝有三相整流電路及單相整流電路，配合三相交流發電機模塊模塊可對其電壓進行整流濾波輸出，元件引腳2mm端子引出。
(14) ECU電源供電原理實訓板
實訓板面板打印電路工作原理，具有整流模塊，π型濾波模塊，穩壓模塊，通過≥2mm銅質端子引出整流后電壓，濾波后電壓，穩壓后電壓，通過連接電壓表或示波器進行電壓或波形紋波測量。輸入電源為單相12伏交流電。
(15）空調電子扇控制模塊 1塊
提供MOSFET，PWM信號驅動與功放電路，汽車空調電子扇，引腳2mm端子引出。
(16）直流無刷電機驅動實訓板
采用三相BLDC無刷電機為控制對象，提供驅動控制系統，提供電機調速接口及霍爾接口，可對電機正反轉控制。
（17）PTC加熱溫度控制實訓板
PTC元件采用12V/60度PTC元件，緊貼一個數字溫度傳感器實時測量其溫度。使用一個加熱開關控制PTC元件的工作，實訓板內置微處理器實時測量PTC元件的工作溫度，以數碼管顯示出來。
（18）NTC測溫控制實訓板
實訓板內置一個NTC熱敏電阻帶上拉電阻構成溫度測量電路，內置一個三極管帶金膜電阻構成加熱電路，內置一個三極管驅動直流電機作為風機電路；
（19）變頻調速控制系統1套
提供三相異步電機一只（180W），變頻調速系統（IPM）模塊1個，按鍵板一個，放置在透明元件盒內，用于演示變頻調速控制原理。
（20）汽車電磁閥實訓板
實訓板內置大功率驅動電路和續流保護電路驅動噴油嘴電磁閥工作。引出≥2mm端子作為控制信號輸入端，可兼容3~12V伏PWM信號輸入。
五、實訓項目
(1)電阻認知及串并聯電路
(2)二極管認知與測量
(3)三極管認知與測量
(4)歐姆定律的特點、電壓、電阻、電流的關系和在汽車上的應用教學實訓
(5)電位器，電位計的認識與測量
(6)繼電器、保險絲的認識與測量
(7)開關的認識與測量
(8)AC/DC整流電路實訓
(9)DC-DC升壓模塊實訓
(10)DC-DC降壓模塊實訓
(11)汽車單/雙燈絲燈泡的認知
(12)測速傳感器的認知與應用
(13)18650鋰電池模塊
(14)MOSFET場效應管原理實訓
(15)IGBT功率管特性實訓
(16)超級電容充放電原理實訓
(17)汽車電磁閥驅動實訓
(18)ECU電源供電原理實訓
(19)PTC加熱溫度控制實訓
(20)NTC加熱溫度控制實訓
(21)三相永磁無刷電機驅動實訓
(22)三相交流異步電機變頻調速系統實訓
(23)直流電機調速實訓
