新能源汽車電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實訓(xùn)考核模塊可以用于電子元器件認(rèn)知、傳感器原理、執(zhí)行器原理、電路控制原理、示波器使用等教學(xué)，下面由小編為您詳細(xì)介紹!

　　工藝要求

　　(1)安全保護(hù)：積木板底盒采用95×95mm模具加工注塑成型，底盒保護(hù)防止控制電路短路，并安裝有6個強(qiáng)磁鐵;

　　(2)工藝質(zhì)量：面板采用2mm厚玻纖板面板及覆銅板腐蝕電路、貼片元件，配備內(nèi)徑為2mm的鍍鎳銅質(zhì)端子，固定零部件采用激光數(shù)控加工成型，金屬件電鍍金黃色。模塊表面打印電路原理圖、結(jié)構(gòu)原理圖、波形特性圖等;

　　實訓(xùn)板技術(shù)要求

　　(1)永磁交流發(fā)電機(jī)原理實訓(xùn)板:采用5V三相交流發(fā)電機(jī)，輸入電源采用12V鋰電池模塊，鋁合金固定件固定5V三相發(fā)電機(jī)，電位計調(diào)節(jié)占空比控制電動機(jī)轉(zhuǎn)速，電動機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，面板上安裝內(nèi)徑為2mm銅質(zhì)端子，用于連接電源端子和示波器檢測端子;

　　(2)ECU電源供電原理實訓(xùn)板:實訓(xùn)板面板打印電路工作原理，具有整流模塊，π型濾波模塊，穩(wěn)壓模塊，通過2mm銅質(zhì)端子引出整流后電壓，濾波后電壓，穩(wěn)壓后電壓，通過連接電壓表或示波器進(jìn)行電壓或波形紋波測量。輸入電源為單相12伏交流電;

　　(3)霍爾電流傳感器實訓(xùn)板:使用滿量程6安培的霍爾電流傳感器，4位數(shù)碼管輸出電流顯示，內(nèi)置DCDC轉(zhuǎn)換器可產(chǎn)生0~6A可調(diào)的直流電流，此電流通過銅線穿過霍爾傳感器來測量其數(shù)值。

　　通過電位器可調(diào)節(jié)被測電流的大小，通過一個雙刀開關(guān)可使被測電流反向，通過另一個雙刀開關(guān)可將外部電流表串入來驗證實際的被測電流的大小，其-6a電流時，霍爾傳感器輸出0.5伏，+6A電流時，霍爾傳感器輸出4.5伏，沒電流時，霍爾傳感器輸出2.5伏。霍爾傳感器測量電流并反饋給單片機(jī)，經(jīng)過單片機(jī)計算輸出給數(shù)碼管顯示電流，配備霍爾電流傳感器測量2mm銅質(zhì)端子，LED發(fā)光二極管電流檢測2mm銅質(zhì)端子，電源輸入2mm銅質(zhì)端子;

　　(4)鋰電池充放電控制實訓(xùn)板:使用3串200mah鋰電池作為被監(jiān)測電池，實訓(xùn)板內(nèi)置3串鋰電池保護(hù)電路，使用12伏電源對其進(jìn)行充電，充滿電自停，過充時保護(hù)停充，使用一個NTC熱敏電阻及一個加熱電阻，可模擬鋰電池充電過熱保護(hù)，使用4位數(shù)碼管顯示其電池的實時電壓和實時溫度。3串鋰電池經(jīng)過放保護(hù)電路后，由輸出端子輸出12伏對外供電，當(dāng)任何一節(jié)電池電壓低于2.8伏時，過放保護(hù)電路動作，停止對外供電;

　　(5)場效應(yīng)管原理實訓(xùn)板:實訓(xùn)板內(nèi)置200V/16A大功率場效應(yīng)管，具有G極電壓調(diào)節(jié)電路，預(yù)留2mm銅質(zhì)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(fù)載;

　　(6)IGBT功率管特性實訓(xùn)板:實訓(xùn)板內(nèi)置1200V/20A大功率IGBT管，引出繼電器電流測試端子，集電極電壓測試端子，發(fā)射機(jī)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(fù)載。柵極采用可調(diào)電阻調(diào)節(jié)柵極電壓，可調(diào)節(jié)使IGBT進(jìn)入導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài);

　　(7)高壓電上電控制實訓(xùn)板:由智能微處理器產(chǎn)生上電時序，控制3個透明繼電器完成上電過程?？赡M直流母線大電容充電的電壓緩慢上升過程，及上升末端時，繼電器投切狀態(tài)。使用直流電機(jī)作為母線負(fù)載，用電位器調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速;

　　(8)磁電位置傳感器實訓(xùn)板:由微處理器產(chǎn)生脈沖調(diào)制波(受電位器控制)驅(qū)動電動機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)盤上安裝4mm強(qiáng)磁鐵，強(qiáng)磁鐵每圈靠近1次磁場檢測線圈。使用磁場檢測線圈檢測磁場信號，經(jīng)內(nèi)部放大電路，整形電路處理該磁場信號，送到微處理器計算相應(yīng)的輪速。并顯示到數(shù)碼管。微處理器受車速/轉(zhuǎn)速切換按鈕控制，可以車速/轉(zhuǎn)速模式顯示到數(shù)碼管。面板采用2mm銅質(zhì)端子輸出磁場檢測線圈信號，及經(jīng)過內(nèi)部放大整形電路處理后的磁場檢測線圈信號;

　　(9)DC/DC升壓控制實訓(xùn)板:采用高壓包線圈升高電壓，輸入電源采用DC12V，電路經(jīng)過NE555電路震蕩，變壓器升壓，大電容儲能，觸發(fā)高壓包線圈產(chǎn)生高壓，可調(diào)電阻調(diào)節(jié)觸發(fā)的頻率，面板含白色絲印電路圖，配備震蕩信號檢測2mm銅質(zhì)端子，高壓脈沖檢測2mm銅質(zhì)端子，電源輸入2mm銅質(zhì)端子。安全保護(hù)：積木板底盒采用95×95mm模具加工注塑成型，底盒保護(hù)防止控制電路短路，并安裝有6個強(qiáng)磁鐵;

　　(10) DC/DC降壓控制實訓(xùn)板:實訓(xùn)板內(nèi)置3.3伏線性穩(wěn)壓模塊，5伏線性穩(wěn)壓模塊，面板含白色絲印電路圖，配備電源輸入輸出2mm銅質(zhì)端子;

　　(11) 直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制實訓(xùn)板:內(nèi)置智能微處理器受電位器控制，產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制波控制電機(jī)以不同轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)轉(zhuǎn)盤上有透光缺口。該透光缺口經(jīng)過光信號耦合器時，產(chǎn)生隨轉(zhuǎn)速變化的轉(zhuǎn)速電信號。轉(zhuǎn)速電信號輸出到面板2mm銅制檢測端子供外部測量用，同時送回到微處理器中運(yùn)算并將轉(zhuǎn)速顯示到數(shù)碼管。微處理器同時受車速/轉(zhuǎn)速切換按鈕控制，可以車速/轉(zhuǎn)速模式顯示到數(shù)碼管。

　　(12) 三通道示波表及信號源;

　　1)功能概述：具有3路硬件通道，可同時觀察三路模擬信號和數(shù)字信號波形，例如三相交流電壓，電流信號、脈動波形等;

　　2)性能參數(shù)：采用2.8英寸全彩液晶屏，采樣率是0.8SPS到1MSPS，每通道存儲深度具有3940點(diǎn)波形緩存，水平采樣率從500S/div到1uS/格按照1、2、5間隔可調(diào)節(jié)，垂直靈敏度從20mV到20V/div按照1、2、5間隔可調(diào)節(jié)，每通道均可獨(dú)立設(shè)置交直流耦合方式，每通道可獨(dú)立設(shè)置其垂直位移，可從-5格到+5格之間任意設(shè)置;

　　3)觸發(fā)模式：支持正常觸發(fā)、自動觸發(fā)、單次觸發(fā);觸發(fā)電平-10格到正10格可調(diào)節(jié);

　　4)波形回放：使用單次觸發(fā)，將波形采集好，可放大或縮小可觀察其波形全貌，可觀察其波形細(xì)節(jié);

　　5)新能源汽車電力電子技術(shù)基礎(chǔ)實訓(xùn)模塊的信號發(fā)生：可以產(chǎn)生從0.1Hz到10KHz之間的三角波、正弦波、矩形波，占空比0%到100%可調(diào)，幅度從0.1伏到3伏可調(diào);

　　6)頻率測量：測量通道1信號，從5Hz到1MHz硬件頻率計，基于周期測量和時間閥計數(shù)，并測量波形占空比;

　　7)數(shù)值分析：自動測量并顯示三個通道被測波形的電壓谷值、峰值、峰峰值，有效值;

　　8)便捷操作：所有界面設(shè)置用一個旋轉(zhuǎn)數(shù)字編碼開關(guān)來完成，通過左右轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)旋鈕來選定菜單，按下確認(rèn)后進(jìn)入下級菜單功能調(diào)整;

　　9)方便使用：儀器自帶1500mAH可充電鋰電池，工作時顯示屏可以顯示電池電量及電壓，內(nèi)置電池具有8小時續(xù)航能力，通過Micro-USB接口進(jìn)行充電，可以使用市面通用手機(jī)充電器充電;

　　10)工藝說明：外殼底座采用專用模具注塑成型，保護(hù)蓋采用專用模具注塑成型透明外殼，尺寸95×95mm，底盒內(nèi)置強(qiáng)磁，示波器可以直接吸附在黑板或?qū)嵱?xùn)臺上;

　　(13)可調(diào)電壓鋰電池模塊;

　　1)顯示信息部分：分采用3位數(shù)碼管顯示電池電壓，微處理器經(jīng)過檢測后控制紅、綠、紅三種貼片發(fā)光二極管顯示電池狀態(tài)，綠色二極管燈亮表示充電充滿、紅色表示使用電壓達(dá)到報警狀態(tài)需要充電才能使用，另外一個紅色的表示電池處于短路保護(hù)狀態(tài);

　　2)充放電控制：電池充電采用微處理器控制開關(guān)電源芯片把12V外接直流電源經(jīng)過高頻振蕩而產(chǎn)生18V以上的充電電壓， 同時微處理器監(jiān)控鋰電池內(nèi)部3塊鋰電池單體之間的電壓是否平衡，充電溫度是否過高;

　　3)輸出電壓控制：5V/12V直接采用7805或7812穩(wěn)壓電源芯片，0-12V采用LM317穩(wěn)壓電源芯片，使用電位計調(diào)節(jié)輸出電壓變化，使用點(diǎn)觸開關(guān)切換輸出電壓模式，微處理器根據(jù)點(diǎn)觸開關(guān)后切換至電壓可調(diào)模式，可調(diào)電位計輸入信號到微處理器后，微處理器控制電源穩(wěn)壓芯片輸出0-12V直流電;

　　4)省電控制模式：當(dāng)使用電源時間超過2分鐘后，單片機(jī)自動控制顯示電壓的數(shù)碼管小數(shù)點(diǎn)閃亮，其余字段發(fā)光部分熄滅，以自大限度的節(jié)約電源消耗;

　　5)自動保護(hù)功能：本電池對外使用輸出最大電流為4000毫安時，當(dāng)超過4000毫安時，微處理器會自動控制切斷對外輸出，同時點(diǎn)亮紅色保護(hù)二極管，當(dāng)電源總開關(guān)斷開后才會再恢復(fù)對外輸出，技術(shù)方案：電路板上也有4000毫安時的自恢復(fù)保險絲;

　　6)外殼保護(hù)：底盒保護(hù)和上蓋透明保護(hù)模具經(jīng)過專門設(shè)計并用ABS材料注塑成型，內(nèi)部安防了強(qiáng)磁用于固定，該模塊可以吸附于黑板或配套的鐵質(zhì)實訓(xùn)模板上，磁性設(shè)計便于快速固定;

　　(14)直流電機(jī)控制實訓(xùn)板:面板具有加速、減速、啟動、停止四個按鈕及正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)開關(guān)控制微處理器，微處理器可產(chǎn)生4個不同的脈沖調(diào)制波，驅(qū)動橋式電機(jī)驅(qū)動功率電路，由橋式電機(jī)功率驅(qū)動電路驅(qū)動電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加/減速運(yùn)行。面板采用白色字體打印工作電路圖，并有4個信號端子，用于測量微處理器輸出信號，及電機(jī)引腳電壓信號波形;

　　(15)太陽能電池特性實訓(xùn)板:實訓(xùn)板內(nèi)置一個亮度可調(diào)的強(qiáng)光源，其光線直射到硅光電池板上。硅光電池板將光能轉(zhuǎn)換為電能，經(jīng)過儲能后，由微處理器驅(qū)動數(shù)碼管顯示其輸出電壓，實訓(xùn)板面板配備太陽能光伏電池板電壓輸出檢測2mm銅質(zhì)端子，電源輸入2mm銅質(zhì)端子;

　　(16)超級電容充放電原理實訓(xùn)板:實訓(xùn)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(guān)投切到充電檔，通過恒流恒壓電路對超級電容充電?？捎猛饨与妷罕黼娏鞅頊y量超級電容的充電電壓和充電電流。放電：開關(guān)切換到放電檔，超級電容通過調(diào)速電路給電動機(jī)供電。電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)?？捎猛饨与妷罕砗碗娏鞅頊y量超級電容的電壓和放電電流。安全保護(hù)：積木板底盒采用95×95mm模具加工注塑成型，底盒保護(hù)防止控制電路短路，并安裝有6個強(qiáng)磁鐵;

　　(17)AC/AC三相變單相實訓(xùn)板:實訓(xùn)板面板打印電路工作原理圖，左側(cè)3個2mm銅質(zhì)端子輸入三相交流電，經(jīng)電路處理，右側(cè)兩個2mm銅質(zhì)端子輸出脈動饅頭波電壓;

　　(18)霍爾油門位置傳感器實訓(xùn)板:實訓(xùn)板面板打印電路工作原理圖，油門轉(zhuǎn)盤上安裝了正負(fù)極性強(qiáng)磁鐵，并設(shè)置線性霍爾傳感器來檢測油門轉(zhuǎn)盤位置。將線性霍爾傳感器輸出到微處理器經(jīng)過計算顯示出電壓數(shù)值。實訓(xùn)板提供2mm銅質(zhì)端子以供測量霍爾傳感器輸出電壓;

　　(19)單相變?nèi)嚯妷簩嵱?xùn)板:實訓(xùn)板面板打印電路工作原理圖，輸入直流12伏電源或單相交流12伏電源。輸出三相星型正弦波電壓。輸出電壓的頻率，幅度可通過設(shè)置按鈕調(diào)節(jié)。輸出三相電壓采用2mm銅質(zhì)端子引出，每相電壓用兩個發(fā)光二極管指示瞬間極性;

　　(20)三相電機(jī)驅(qū)動實訓(xùn)板:采用智能BLDC專用驅(qū)動芯片產(chǎn)生3個互差120°的正弦波，驅(qū)動三相電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。通過電位器無極調(diào)節(jié)其波形頻率進(jìn)而控制三相電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電機(jī)的運(yùn)行端子電壓波形通過Uca,Ubc,Uab3個端子輸出。轉(zhuǎn)速脈沖引出可外接示波器查看轉(zhuǎn)速波形。轉(zhuǎn)速脈沖同時連接到微處理器測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速并顯示;

　　(21)直流電流表:可測量-500mA~+500mA范圍的電流，內(nèi)置可充電鋰電池供電，4位數(shù)碼管顯示。帶過電流自恢復(fù)保護(hù)。內(nèi)置鋰電池可用MicroUSB口進(jìn)行充電。充滿電可連續(xù)使用20小時。長時間數(shù)值不變動時，自動進(jìn)入休眠狀態(tài)以節(jié)約電能;

　　(22)電流對人體的作用實訓(xùn)板:內(nèi)置升壓電路將12伏升壓到250伏直流電，當(dāng)人體觸摸于兩個電極上時，產(chǎn)生一定的直流電流經(jīng)人體，模擬人體被直流電觸電時產(chǎn)生生理反應(yīng)。使用高速保護(hù)電路自動控制流經(jīng)人體的電流大小處于安全范圍(0.1mA~2mA)，同時內(nèi)置微處理器自動計算，通過3個4位數(shù)碼管實時顯示當(dāng)前輸出電壓，人體電流和人體的電阻;

　　(23)PTC加熱溫度控制實訓(xùn)板:PTC元件采用12V/75度PTC元件，緊貼一個數(shù)字溫度傳感器實時測量其溫度。使用一個加熱開關(guān)控制PTC元件的工作。實訓(xùn)板內(nèi)置微處理器實時測量PTC元件的工作溫度并計算等效電阻，以數(shù)碼管顯示出來;

　　(24)二極管整流器實訓(xùn)板:實訓(xùn)板以2mm銅質(zhì)端子引出單個二極管構(gòu)成的半波整流器的輸入輸出端子。實訓(xùn)板以2mm銅質(zhì)端子引出全波橋式整流器的輸入輸出端子;

　　(25)汽車電磁閥實訓(xùn)板：實訓(xùn)板內(nèi)置大功率驅(qū)動電路和續(xù)流保護(hù)電流驅(qū)動電磁閥工作。引出2mm銅質(zhì)端子作為控制信號輸入端，可兼容3~8伏信號輸入;

　　(26)交流變壓器原理實訓(xùn)板：實訓(xùn)板內(nèi)置一個頻率可調(diào)的低壓交流電產(chǎn)生電路，可產(chǎn)生1.5伏低壓交流電(不足以驅(qū)動LED指示燈發(fā)光)。及一個347/32的升壓變壓器，以2mm銅質(zhì)端子引出初次級端子。通過跨接線連接升壓變壓器的初級線圈到低壓交流電源上，其次級可輸出12伏交流電。(次級通過跨接線連接到LED指示燈可點(diǎn)亮LED)，以演示變壓器的升壓作用;

　　(27)微處理器最小系統(tǒng)：實訓(xùn)板內(nèi)置51內(nèi)核微處理器，將P1口8個端子引出，可做單片機(jī)擴(kuò)展控制實驗。處理器包含10位ADC，3路CCP/PWM/PCA,1路UART,1路SPI口等資源，通過Micro USB線直接下載程序到實訓(xùn)板。實訓(xùn)板引出2mm銅質(zhì)5伏端子(具有過電流保護(hù))，可用外部電源對最小系統(tǒng)進(jìn)行供電，在使用USB供電時，實訓(xùn)板也可對外輸出5伏給其它模塊供電;

　　(28)NTC測溫控制實訓(xùn)板：實訓(xùn)板內(nèi)置一個NTC熱敏電阻帶上拉電阻構(gòu)成溫度測量電路，內(nèi)置一個三極管帶金膜電阻構(gòu)成加熱電路，內(nèi)置一個三極管驅(qū)動直流電機(jī)作為風(fēng)機(jī)電路。將實訓(xùn)板連接到 微處理器最小系統(tǒng)實訓(xùn)板，配合編寫好的控制程序，可模擬汽車熱風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的工作過程。；

　　(29)CAN總線車窗控制實訓(xùn)板：實訓(xùn)板內(nèi)置四個獨(dú)立的CAN通信節(jié)點(diǎn)，每個CAN節(jié)點(diǎn)帶一個雙色LED(指示車窗電機(jī)工作狀態(tài))，每個CAN節(jié)點(diǎn)帶一小型電動機(jī)模擬車窗電機(jī)，主節(jié)點(diǎn)(駕駛位開關(guān))可控制另外3個節(jié)點(diǎn)的車窗升降和自身的車窗升降；

　　每個節(jié)點(diǎn)通過2位撥碼開關(guān)控制其接入總線(模擬總線斷路故障)。副節(jié)點(diǎn)可控制自身的車窗升降。實訓(xùn)板將CANH和CANL線引出，可使用跨接線將CAN線接地及短接來模擬CAN總線故障情況，使用示波器或邏輯分析儀來觀察CAN總線波形;

　　(30)無線充電實訓(xùn)板：采用上下兩個板子構(gòu)成無線充電，下板是無線發(fā)射板，上板是無線接收板，上下板之間采用銅柱固定(可拆開調(diào)整耦合距離)，通過35mm的銅線圈耦合無線能量。無線發(fā)射模塊可檢測接收板是否存在，充電是否完成；

　　無線接收板內(nèi)置3.7伏鋰電池，充電電流200mA，過充過放保護(hù)，可通過電阻對鋰電池放電，通過2mm銅質(zhì)端子引出鋰電池電壓，對其它負(fù)載供電;

　　(31)霍爾轉(zhuǎn)速傳感器實訓(xùn)板：實訓(xùn)板將圓形的多級磁環(huán)轉(zhuǎn)盤固定在電機(jī)上由電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)，多級磁環(huán)磁極附近有霍爾感應(yīng)元件，將霍爾元件信號輸出到2mm銅質(zhì)端子，可連接示波器測量波形。并內(nèi)置微處理器實時顯示轉(zhuǎn)速和車速，工作濕度：90%;輔助配件：配置三通道示波器及信號源及可調(diào)電壓鋰電池模塊的充電器、實訓(xùn)板連接導(dǎo)線;

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