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交-直-交PWM变频电源课程设计

交-直-交PWM变频电源课程设计
交-直-交PWM变频电源课程设计

目录

第1章变频电源方案论证及设计 (1)

1.1设计要求及内容 (1)

1.2交流-直流部分设计方案 (1)

1.3直流-交流部分设计方案 (2)

1.4驱动电路设计方案 (2)

第2章主回路元件选择 (4)

2.1电容滤波的三相不可控整流电路 (4)

2.2双极性调制控制方式的三相桥式PWM电压型逆变电路 (5)

第3章保护电路、缓冲电路设计 (7)

3.1 短路保护 (7)

3.2过电压保护 (7)

3.3缓冲电路具体设计 (8)

总结 (9)

参考文献 (10)

附录1 元件清单 (11)

附录2 电路图 (12)

第1章变频电源方案论证及设计

1.1 设计要求及内容

输出交流额定相电压220V,额定相电流240A,频率变化范围2-50Hz,其交流输入线电压为380V,电压波动率为±10%。

(1)变频电源方案论证及设计;

(2)主回路元件选择;

(3)驱动电路设计;

(4)保护电路设计;

(5)缓冲电路设计;

(6)PWM控制策略;

(7)滤波电路设计;

(8)逆变变压器设计;

1.2 交流-直流部分设计方案

图1 交-直-交PWM变频电源设计方案

对于AC-DC部分,由于三相交流输入线电压为380V,电压波动率为±10%,故此采用电容滤波的三相不可控整流电路,电路图如下:

图2 主电路AC-DC部分

加入电容C,滤平全波整流后的电压纹波,另外当负载变化时,使直流电压保持平稳,即滤波作用。

1.3直流-交流部分设计方案

对于DC-AC部分,由于指定用PWM控制技术进行逆变,故此采用三相桥式PWM电压型逆变电路,电路图如下:

图3 主电路DC-AC部分

电路中的两个电容即为总体框图中的C

a 和C

b

1.4 驱动电路设计方案

图4 驱动电路设计

由于本交-直-交PWM变频电源的逆变电路采用三相桥式PWM电压型逆变电路,根据其特点,要求逆变电路中采用全控型电力电子器件,然而电力电子器件中的全控型器件种类较多,有电力MOSFET、GTR、GTO等。其中GR、GTO的关断速度较差,会影响输出波形,效果会很差。而IGBT则综合了电力MOSFET以及GTR的特点,所以本设计中选择IGBT作为逆变电路中的开关器件。从而驱动电

路为IGBT的驱动电路。

第2章主回路元件选择

2.1电容滤波的三相不可控整流电路

图5 电容滤波的三相不可控整流电路(1)输出电压平均值

空载时,输出电压平均值最大,为U

d =√6U

2

=2.45U

2

。随着负载加重,输出

电压平均值减小,至wRC=√3进入i

d

连续情况后,输出电压波形成为线电压的

包络线,其平均值为U

d =2.34U

2

。可见,U

d

在2.34U

2

到2.45U

2

之间变化。

(2)电流平均值输出电流平均值I

R

I

R =U

d

/R

与单相电路情况一样,电容电流i

C

平均值为零,因此,

I

d =I

R

在一个电源周期中,i

d

有六个波头,流过每一个二极管的是其中的两个波头,因此二极管电流平均值为

I

VD =I

d

/3

(3)二极管承受的电压二极管承受的最大反向电压为线电压的峰值,为√6U2。(4)电容的选定

对于电容滤波的三相不可控整流电路,负载电流存在着连续与不连续的问题,本设计中确定负载电流连续,即满足条件wRC=√3。由于交流输入电源的工频为50HZ,所以w=314rad/s,R取1KΩ(本滤波整流电路右侧为三相桥式PWM 型逆变电路,其输入电阻比较大,故整定本滤波整流电路负载为1 KΩ)。所以,电容C=5.516μF。

电容的电压值以及电流值选取:

由于U

d 在2.34U

2

到2.45U

2

之间变化,故此电容两端的电压值的范围也为

2.34U

2到2.45U

2

之间。因此,可以得到

2.34X(380/√3)V≤U

d

≤2.45(380/√3)V

514.8V≤U

d

≤550V

在整个整流过程中,电容的电流平均值为零。

根据上面计算,选择电容参数如下:

型号:铝电解电容 CD71C

品牌:雅斯特

参数:额定电压750V ,

电容值:100UF

(5)二极管的选定

电压值选取

本电容滤波的三相不可控整流电路中各个二极管承受的最大反向电压为√

6U

2,

即537.40V。

选取一定的安全裕量,即取U

VD

为所承受的最大反向电压的1到2倍

U

VD

=537.40~1074.8V

电流值选取

I

d =I

R

=U

d

/R=0.5148A

考虑到安全裕量,取i

c

=1A

I

VD =I

d

/3=0.1716A

考虑到安全裕量,取i

c

=0.2A

根据上述计算,所以选择二极管参数如下:

型号:2CP29

峰值电流:0.3A

最大电压:1000V

数量:6

2.2双极性调制控制方式的三相桥式PWM电压型逆变电路(1)IGBT的选择

由于逆变电路直流侧电压为左侧整流电路i

d

连续时的电压,即

U d =2.34U

2

=514.8V。在IGBT导通时,管压降可忽略不计,电感在充放电的过程中

平均电流为零,因此,电路中流过的电流为

I=U

d

/R=514.8÷1000=0.5148A

考虑一定的裕量,则IGBT的耐流值取I的1.5倍,即0.7722A

IGBT承受的电压为U

/2,即257.4V,考虑一定的裕量,则IGBT的耐压值

d

772.2V。

根据上述计算,选择IGBT参数如下:

型号:GTl53101

最高耐压值:1000V

最高电流值;200A

数量:6个

(2)二极管的选择

二极管承受的电压同为257.4V,考虑一定的裕量,则二极管耐压值取1.5倍,即386.1V;二极管流过的电流为0.5148A,考虑一定的裕量,则二极管耐流值取1.5倍,即0.7722A。

根据上述计算,选择二极管参数如下:

型号:BY550-1000

峰值电流:1A

额定最大电压:1000V

(3)电阻电容电感的选择

选择三个1千欧姆的CF50碳膜电阻器,两个铝电解电容 CD71C,三个SDRH62绕线贴片功率电感。

第3章保护电路、缓冲电路设计

3.1 短路保护

利用死区生成电路进行短路保护,其作用是防止逆变桥同一相上下两个桥臂直通而造成短路。电路形式如下:

图6 短路保护电路

器件选择:

在电压型逆变电路的PWM控制中,同一相上下两个臂的驱动信号都是互补的。但实际上为了防止上下两个臂直通而造成短路,在上下两臂通断切换时要留一小段上下臂都施加关断信号的死区时间。死区时间的长短主要由功率开关器件的关断时间来决定。这个死区时间将会给输出的PWM波形带来一定影响,使其稍微偏离正弦波。

由于死区时间取决于电容的充电时间,而经过滞回比较器输出的信号最大幅值约为5V,低电平为0.5V

根据电容充放电特性U

C =U

S

(1-e-t/RC) U

Cmax

=5V

令t=7Μs,则两边同时取对数,得出结果为RC=4.3X10-6s,取C=104pF,

R=394.6KΩ

所以选择一个50V-104PF-Z瓷片电容,一个394.6 KΩ的CF50碳膜电阻器。

3.2过电压保护

(1)、在IGBT中加上缓冲电路,吸收浪涌电压。在缓冲电路的电容器中使用薄膜电容,并配置在IGBT附近,使其吸收高频浪涌电压。具体方案在第六章缓冲电路的设计中将会说明。

(2)、调整IGBT的驱动电路的-V

GE 和R

G

,减小di/dt

(3)、为了减小主电路和缓冲电路的配线电感,配线要更粗、更短。在配线中使用铜条。另外进行并列平板配线(分层配线),使用配线低电感化将有很大的效果。

3.3缓冲电路具体设计

本次用到的IGBT型号为Tl53101,高耐压值为1000V,高电流值为200A,根据情况选择缓冲电路结构如下所示:

图7 缓冲电路设计

如图所示,逆变电路中采用了充放电型RCD缓冲电路。

在无缓冲电路的情况下,逆变电路中的IGBT开通时电流迅速上升,di/dt 很大,关断时du/dt很大,并出现很高的过电压。在有冲放型RCD缓冲电路的情况下,开通时缓冲电容先通过R向IGBT放电,使电流先上一个台阶,以后因为有di/dt抑制电路的缘故,电流上升速度减慢。缓冲电路中的电阻和二极管是在IGBT关断时提供放电回路而设置的。

总结

经过这么久的努力,终于做完了这次课程设计。通过这段时间的学习,发现了自己的很多不足,无论是对知识的理解还是实践能力以及理论联系实际的能力还急需提高。

开始做课程设计时,因为不知从哪下手,就不假思考的照着同学给的模板做,后来发现模板里存在一些问题,于是不得不在一些地方返工。后来就是自己先系统知识,然后自己一步一步脚踏实地的做了。所以一个很深的感触就是,做好一件事情,首先要对这方面的知识系统化,然后在头脑里理清思路,哪里开始,怎样一步步做下去,怎样结束。然后再按这个计划一步步认真做。这样每天做一些东西接近目标的小小成就感,就促使着自己认真做完。

此次设计使我对电力电子技术有了新的认识,更深的了解,基本掌握了基本变流电路的设计。这次设计对我们的锻炼是多方面的,除了对设计过程熟悉外,我们还进一步提高了作图,编辑,各种信息的查阅和分析,也大大的提高了自己的计算能力,及对WORD文档的使用等多方面的进一步的了解。

本次课设应该感谢学院的安排,让我们在学习课本知识的同时,能够有这样良好的机会实践,加深对所学理论知识的理解,掌握工程设计的方法。因为认真对待所以感觉学到了东西。更应该感谢导老师的细心指导,要不然靠我们自己不可能那么顺利完成。通过这次课程设计,我深深懂得要不断的把所学知识学以致用,还需通过自身不断的努力,不断提高自己分析问题,解决问题的能力!

参考文献

[1]电力电子技术(第四版).王兆安,黄俊.机械工业出版社.2000

[2]电力电子器件及其应用.李旭葆,赵永健.机械工业出版社.1996

[3]电力电子技术.邵丙衡.中国铁道出版社.1997

[4]现代电力电子技术基础.赵良炳.清华大学出版社.1995

[5]模拟电子技术(修订版).罗桂娥.中南大学出版社.2003

附录1 元件清单

附录2 电路图

电力电子课设(参考版)

一总体方案设计级总体框图 1、1总体方案设计 根据任务湖中的,本次设计的是dcdc降压变换器。DC-DC变换 器有两类:一类由两级电路组成DC-AC-DC变换,第一级为逆变,实现DC-AC变换,第二级为整流,实现AC-DC变换。另一类变 换器由晶体管和二极管开关组合成PWM开关,将输入直流电 压斩波后,再经滤波后输出。由于第一类比较复杂,方针起来 比较麻烦。第二类简单方便,比较贴合课本中的知识。第二类 dcdc降压电路有以下几种: BUCK PWM变换器在CCM下的工作原理(如图2-2):一个开 关周期内,开关晶体管的开,关过程将直流输入电压斩波,形 成脉宽为onT的方波脉冲(onT为开关管导通时间)。当开关晶 体管导通时,二极管关断,输入端直流电流电源Vi将功率传送 到负载,并使用电感储能(电感电流上升):当开关晶体管关断 时,二极管导通,续流,电感储能向负载释放(电感电流下降)。 一个开关周期内,电感电流的平均值等于负载电流OI(忽略滤 波电容C的ESR)。根据原理和电路拓扑可以推导出工作在CCM 下的DC-DC PWM变换器的输出-输入电压变换比: DVi Vo (2-1)

占空比D总是小于1的,所以BUCK变换器是一种降压变换器。 升降压型BUCK-BOOST技术 图2-4 升降压反极性(BUCK-BOOST)变换器电路拓扑 如图2-4所示,极性反转型(BUCK-BOOST)变换器主电路如用 元器件与BUCK,BOOST变换器相同,由开关管,储能电感,整 流二极管及滤波电容等元器件组成。这种电路具有BUCK变换 器降压和BOOST变换器升压的双重作用。升压还是降压取决与 PWM驱动脉冲的占空比D。虽然输入与输出共用一个连接端,但输出电压的极性与输入电压是相反的,故称为降压反极性变 换器。,根据我们的设计要求,是要求把12-18V的直流电压转 换到5V的直流电压,那么分析后可得降压型BUCK转换技术最 适合这次设计。 1、2总体框图设计

电力电子装置及系统设计课程设计

《电力电子装置及系统》 课程设计 题目:基于UC3842的单端反激 开关电源的设计 学院电力学院 专业电子科学与技术 姓名 学号 指导教师 完成时间2016.11.25

目录 摘要 (1) 第一章:开关电源的概述 1.1:开关电源的发展历史 (2) 1.2:开关稳压电源的优点 (2) 1.2.1:内部功率损耗小,转换效率高 (2) 1.2.2:体积小,重量轻 (3) 1.2.3:稳压范围宽 (3) 1.2.4:滤波效率大为提高,滤波电容的容量和体积大为减小 (3) 1.2.5:电路形式灵活多样,选择余地大 (3) 1.3:开关稳压电源的缺点 (3) 1.3.1:开关稳压电源存在着较为严重的开关噪声和干扰 (4) 1.3.2:电路结构复杂,不便于维修 (4) 1.3.3:成本高,可靠性低 (4) 第二章:UC3842的原理及技术参数 2.1:UC3842的工作原理 (5) 2.2:UC3842的引脚及技术参数 (6) 第三章:单端反激开关电源 3.1:单端反激开关电源的原理 (7) 3.2:反激式开关电源设计 (9) 3.2.1:输出直流电压隔离取样反馈外回路 (9) 3.2.2:初级线圈充磁峰值电流取样反馈内回路 (11) 总结 (13) 参考文献 (13)

基于UC3842的单端反激开关电源的设计 摘要 开关电源是一种利用现代电子技术,控制开关晶体管和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,也是一种效率很高的电源变换电路,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)和MOSFET构成。具有高频率,高功率密度,高可靠性等优点。 本文主要介绍一种以UC3842作为控制核心,根据UC3842的应用特点,设计了一种基于UC3842为控制芯片,实现输出电压可调的开关稳压电源电路。 关键词:开关电源脉冲宽度调制 UC3842

单相PWM整流电路设计(电力电子课程设计)

重庆大学电气工程学院 电力电子技术课程设计 设计题目:单相桥式可控整流电路设计 年级专业:****级电气工程与自动化学生姓名:***** 学号: **** 成绩评定: 完成日期:2013年6月 23 日

指导教师签名:年月日

重庆大学本科学生电力电子课程设计任务书

单相桥式可控整流电路设计 摘要:本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理,并运用IGBT去实现电路的设计。概括地讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用,以及它们的选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM整流器的性能。实现了单相电压型PWM整流器的高功率因数,低纹波输出等功能。 关键词:PWM整流simulink 双极性调制IGBT

目录 1.引言 ......................................................... - 5 - 1.1 PWM整流器产生的背景.................................... - 5 - 1.2 PWM整流器的发展状况.................................... - 5 - 1.3 本文所研究的主要内容.................................... - 6 - 2.单相电压型PWM整流电路的工作原理 ............................. - 7 - 2.1电路工作状态分析......................................... - 7 - 2.2 PWM控制信号分析......................................... - 8 - 2.3 交流测电压电流的矢量关系............................... - 9 - 3.单相电压型PWM整流电路的设计 ................................ - 10 - 3.1 主电路系统设计......................................... - 10 - 3.2 IGBT和二极管的选型设计................................. - 11 - 3.3 交流侧电感的选型设计................................... - 11 - 3.4 直流侧电容的选型设计................................... - 12 - 3.5 直流侧LC滤波电路的设计................................ - 13 - 4.单相PWM整流电路的仿真及分析 ................................ - 13 - 4.1 整流电路的simulink仿真............................... - 13 - 4.2 对simulink仿真结果的分析............................. - 16 - 5.工作展望 ................................................... - 16 - 参考文献 ...................................................... - 17 -

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计 题目:直流降压斩波电路的设计 专业:电气自动化 班级:14电气 姓名:周方舟 学号: 指导教师:喻丽丽

目录 一设计要求与方案 (4) 二设计原理分析 (4) 2.1总体结构分分析 (4) 2.2直流电源设计 (5) 2.3主电路工作原理 (6) 2.4触发电路设计 (10) 2.5过压过流保护原理与设计 (15) 三仿真分析与调试 (17) 3.1M a t l a b仿真图 (17) 3.2仿真结果 (18) 3.3仿真实验结论 (24) 元器件列表 (24) 设计心得 (25) 参考文献 (25) 致 (26) 一.设计要求与方案 供电方案有两种选择。一,线性直流电源。线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电源进行稳压。线性电源体积重量大,很难实现小型化、损耗大、效率低、输出与输入之间有公共端,不易实现隔离,只能降压,不能升压。二,升压斩波电路。由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的,实现升压型DC-DC变换器,输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关实现的。因此选择方案二。 设计要求:设计要求是输出电压Uo=220V可调的DC/DC变换器,这里为升压斩波电路。由于这些电路中都需要直流电源,所以这部分由以前所学模拟电路知识可以由整流器解决。MOSFET的通断用PWM控制,用PWM方式来控制MOSFET的通断需要使用脉宽调制器TL494来产生

电力电子装置课程设计AC-DC-DC电源

学号: 课程设计 题目AC-DC-DC电源(36V,300W)设计 学院自动化学院 专业电气工程及其自动化 班级电气 班 姓名 指导教师许湘莲 2013 年 6 月18 日

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:许湘莲工作单位:武汉理工大学 题目: AC-DC-DC电源(36V,300W)设计 初始条件: 设计一个AC-DC-DC电源,具体参数如下:单相交流输入220V/50Hz,输出直流电压36V,纹波系数<5%,功率300W。 要求完成的主要任务: (1)对AC-DC-DC 电源进行主电路设计; (2)控制方案设计; (3)给出具体滤波参数的设计过程; (4)在MATLAB/Simulink搭建闭环系统仿真模型,进行系统仿真;(5)分析仿真结果,验证设计方案的可行性。 时间安排: 2013年6月8日至2013年6月18日,历时一周半,具体进度安排见下表 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

摘要 (1) AC-DC-DC电源(36V,300W)设计 (2) 1 设计任务及要求 (2) 1.1.技术要求 (2) 1.2.设计内容 (2) 2电路总体方案及原理 (2) 2.1 开关电源的简介 (2) 2.2设计方案 (2) 3主电路设计及参数计算 (3) 3.1整流电路的设计 (3) 3.2降压斩波电路设计 (4) 3.3控制方案的设计 (6) 3.4主电路参数的计算 (7) 3.4.1主电路参数计算 (7) 3.4.2 滤波参数的计算 (8) 4 系统建模与仿真 (8) 4.1开环系统的仿真 (8) 4.2闭环系统的仿真 (11) 5结果分析 (12) 6总结与体会 (13) 参考文献 (14)

单相交直交变频电路的性能研究

单相交直交变频电路的性能研究 一、交直交变频器发展概况 变频器是运动控制系统中的功率变换器。当今的运动控制系统是包含多种学科的技术领域,总的发展趋势是:驱动的交流化,功率变换器的高频化,控制的数字化、智能化和网络化。因此,变频器作为系统的重要功率变换部件,提供可控的高性能变压变频的交流电源而得到迅猛发展。交—直—交变频器的中间直流环节采用大电感作储能元件,无功功率将由大电感来缓冲,它的一个突出优点是当电动机处于制动 (发电)状态时,只需改变网侧可控整流器的输出电压极性即可使回馈到直流侧的再生电能方便地回馈到交流电网,构成的调速系统具有四象限运行能力,可用于频繁加减速等对动态性能有要求的单机应用场合,在大容量风机、泵类节能调速中也有应用。近年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一,电气传动技术面临着一场历史革命,即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能,高效率、高功率因数和节电效果,广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。深入了解交流传动与控制技术的走向,具有十分积极的意义。 二、实验目的和要求 熟悉单相交直交变频电路的组成,重点熟悉其中的单相桥式PWM逆变电路中元器件的作用、工作原理,对单相交直交变频电路在电阻负载、阻感负载时的工作情况及其波形作全面,并研究工作频率对电路工作波形的影响。 三、实验原理及波形 如下图所示,总体设计方案由整流电路、滤波、逆变电路等组成。市电经整流电路变直流电,直流电经滤波电路进行平滑滤波,再输入逆变电路,变为频率和电压均可调的交流电。 单相交直交变频电路由两部分组成,交流电源转化为直流是整流环节,选用了不可控的整流二极管电路,直流电源侧则选用电容和电感来滤波,能够获得比较平直的直流电压。这个环节结构相对简单、运行可靠,性能也符合设计的需求。直流转化为交流即是逆变部分,选用了单相桥式逆变电路,PWM控制,输出电压的大小及频率均可通过PWM控制进行调节。由于中间直流环节为电容滤波,因此选用电压型逆变电路。

PWM控制芯片认识及外围电路设计实验汇编

实验三十五 PWM 控制芯片认识及外围电路设计实验 (电力电子学—自动控制理论综合实验) 一、 实验原理 1.PWM 控制 电力电子电路控制中广泛应用着脉冲宽度调制技术(Pulse Width Modulation, 简称PWM ),将宽度变化而频率不变的脉冲作为电力电子变换电路中功率开关管的驱动信号,控制开关管的通断,从而控制电力电子电路的输出电压以满足对电能变换的需要。由于开关频率不变,输出电压中的谐波频率固定,滤波器设计比较容易。 PWM 控制的原理可以简单通过图35-1理解。图中,V 1为变换器输出的反馈电压与一个三角波信号V tri 进行比较,比较电路产生的输出电压为固定幅值、宽度随反馈电压的增大而减小的PWM 脉冲方波,如图中阴影部分所示。若将该PWM 方波作为如图35-2所示的直流降压变换器的开关管的驱动信号,当输出电压升高时,输出电压方波宽度变窄,滤波后输出直流电压降低,达到稳定到某一恒定值的目的。 由PWM 控制的原理可知,实现PWM 控制应该具备以下条件: 图35-1 PWM 控制原理 V tri V 1 V 图35-2 直流-直流降压变换电路(Buck 电路) (1) 有三角波或阶梯波这样具有斜坡边的信号,作为调节宽度的调制基础信号;从 图35-1可以知道,三角波的频率就是使图35-2中开关管通断的开关频率。 (2) 有比较器以便将调制基础信号和反馈电压信号进行比较产生PWM 信号;

(3) 对反馈电压幅度的限制门槛电压,以使反馈电压不至于超过三角波最高幅值或 低于三角波最低值。一旦超出其最高值或低于最低值,2个信号没有交点,将出现失控情况; (4) 若同时需要控制多个开关管,尤其是桥式电路的上下桥臂上的一对开关管时, 应具有死区电路。死区即上下桥臂的两个开关管都没有开通脉冲、都不导通的时间,以便待刚关断的开关管经历恢复时间完全关断后,再让另一开关管开通; (5) 有反馈控制环节(即恒定的电压给定、误差放大器及调节器(或校正环节)、 功率放大电路); (6) 按照一定逻辑关系开放脉冲的逻辑控制电路。 按照上述原则,已经有很多集成的PWM 控制芯片面世,在芯片上集成了PWM 控制的许多环节,结合芯片的外围电路,具备了所有的PWM 控制功能。采用集成方式实现PWM 控制,具有很多优越性,不仅成本和体积上具有优势,而且在降低电磁干扰、降低设计难度上也有明显的优点。 本综合实验主要采用比较常用的PWM 集成芯片TL494,下面给出了有关它的介绍以及基本设计原则。其它常用的PWM 芯片如CW3524等,详见本实验附录,或自行查询相关资料,以便完成设计。 2.集成PWM 控制芯片TL494及外围电路介绍 TL494是美国德克萨斯公司研制的PWM 芯片,16端双列直插形式,具有两路输出(从T a 、T b 两个开关管输出)。它将PWM 控制所需要的功能,包括控制器(误差放大器等),都集成到一片芯片上,加上外围电路,组成了比较完善的PWM 控制器。图35-3是其电路功能方框图。其引脚说明及外围电路如下。 (1) 芯片电源 12端接输入工作电压,7端接地。工作电压由于电路的实际情况不同而在一定范围内变化。能工作于较宽的电源电压范围是PWM 控制芯片的一大特点,使它可以方便地应用于各种场合。 CC V 芯片内部还有一个稳压电源,将芯片12端输入的供电电源变换成稳定的5伏直流电压,供内部各电路用,也可供作为控制器(调节器)的标准给定电压,从14端引出。 (2) 输出方式控制端——13端: ① 若13端接地、V 13为低电位时,P = 0,D = 0,E = 0,G 1 = C = G 2,T a 、T b 两路输出相同,如图35-3中所示,即单路输出。若实验电路中只需要驱动一个开关管,则将13点接地用单路输出;若将两路并联可扩大输出容量。 ②若13端接+5V (可接芯片内的稳压直流5V 电源),V 13为高电位时,P = 1, C Q G +=1,C G +=2:

江苏大学电力电子课程设计

电力电子课程设计 学院:电气信息工程学院 专业: 学号: 姓名:

一. 设计要求 (1)根据给定的参数范围,设计BOOST 电路的参数; (2)根据给定的参数范围,设计CUK 电路的参数; (3)利用MATLAB 对上述电路图仿真实验得出波形; (4)在实验室平台上试验,观测数据与波形,并与仿真图形进行比对; (5)撰写实验报告; 二. 电路设计 1.电路工作原理 (1)Boost 电路 Boost 电路原理图 基本原理 假设L ,C 值很大。当可控开关V 处于通态的时候,电源E 向电感L 充电,充电的电流基本恒定不变I 1,同时电容C 向负载R 放电。因为C 很大,基本保持输出电压U 0不变。当可控开关处于断态的时候,E 和电感L 上积蓄的能量共同向电容C 充电并向负载R 提供能量。当电路工作处于稳态时,一个周期T 中电感L 积蓄的 能量与释放的能量相等,即: 化简得: ()off o on t I E U t EI 11-=E t T E t t t U off off off on o =+=

基本数值计算: 输出电压U 0与输入电压E 关系: 01 1 1U E E βα==- 输出电流I0与输入电流I1的关系: 01021U I I E E β== 输出电流I0与输出电压U0的关系: 001U E I R R β== (2)Cuk 电路 Cuk 电路原理图 基本原理 当可控开关V 处于通态的时候,E-L1-V 回路和R-L2-C-V 回路分别流过电流。当V 处于断态的时候,E-L1-C-VD 回路和R-L1-VD 回路分别流过电流。输出电压的极性与电源电压极性相反。

电力电子技术课程设计题目

设计任务书1 舞台灯光控制电路的设计与分析√ 一、设计任务 设计一个舞台灯光控制系统,通过给定电位器可以实现灯光亮度的连续可调。灯泡为白炽灯,可视为纯电阻性负载,灯光亮度与灯泡两端电压(交流有效值或直流平均值)的平方成正比。 二、设计条件与指标 1.单相交流电源,额定电压220V; 2.灯泡:额定功率2kW,额定电压220V; 3.灯光亮度调节范围(10~100)%; 4.尽量提高功率因数,并减小谐波污染; 三、设计要求 1.分析题目要求,提出2~3种实现方案,比较并确定主电 路结构和控制方案; 2.设计主电路原理图和触发电路的原理框图; 3.参数计算,选择主电路元件参数; 4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化; 5.典型工况下的谐波分析与功率因数计算; 6.撰写课程设计报告。 四、参考文献 1.王兆安,《电力电子技术》,机械工业出版社; 2.陈国呈译,《电力电子电路》,日本电气学会编,科学出 版社。

设计任务书2 永磁直流伺服电机调速系统的设计√ 一、设计任务 设计一个永磁直流伺服电机的调速控制系统,通过电位器可以调节电机的转速和转向。电机为反电势负载,在恒转矩的稳态情况下,电机转速基本与电枢电压成正比,电机的转向与电枢电压的极性有关。电机的电枢绕组可视为反电势与电枢电阻及电感的串联。 二、设计条件与指标 1.单相交流电源,额定电压220V; 2.电机:额定功率500W,额定电压220V dc,额定转速 1000rpm,Ra=2,La=10mH; 3.电机速度调节范围(10~100)%; 4.尽量减小电机的电磁转矩脉动; 三、设计要求 1.分析题目要求,提出2~3种实现方案,比较确定主电路 结构和控制方案; 2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图,并设置必要 的保护电路; 3.参数计算,选择主电路元件参数分析主电路工作原理; 4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化; 5.撰写课程设计报告。 四、参考文献 1.王兆安,《电力电子技术》,机械工业出版社; 2.陈国呈译,《电力电子电路》,日本电气学会编,科学出 版社;

交直交变频调速设计及仿真

摘要 近些年来,随着现代电力电子技术、计算机技术和自动控制技术的迅速发展,交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一,电气传动技术面临着一场历史革命,即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。变频调速技术的迅速发展被越来越多的应用于电机控制领域中,是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能,高效率、高功率因数和节电效果,以及广泛的适用范围和调速时因转差功率不变而无附加能量损失等优点而被国内外公认为是最有发展前途的高效调速方式。所以,对交—直—交变频调速系统的基本工作原理和特性的研究是十分有积极意义的。 本文研究了变频调速系统的基本组成部分,主回路主要有三部分组成:将工频电源变换为直流电源的“整流器”;吸收由整流器和逆变器回路产生的电压脉动的“滤波回路”,也是储能回路;将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。以Matlab/Simulink为仿真工具,搭建交—直—交变频调速系统的仿真模型,并对仿真结果进行分析研究。通过仿真试验对该交—直—交变频调速系统的基本工作原理、工作特性及作用有更深的认识,也对谐波对于交—直—交变频调速系统的影响有了一定的了解。 第一章绪论 1.1 交流调速技术发展概况 在很长的一个历史时期内,直流调速系统以其所具有优良的静、动态性能指标垄断调速传动应用领域。但是随着生产技术的不断发展,直流电机的缺点逐步显示出来,由于机械式换向器的存在使直流电机的维护工作量增加并限制了电机容量、电压、电流和转速的上限值,加之故障率高、效率低、成本高、使用环境受限等缺点,使其在一些大容量的调速领域中无法应用。 而异步电动机特别是鼠笼异步电动机,容量、电压、电流和转速的上限,不像直流电动机那样受限制。而且异步电动机的转子绕组不需与其他电源相连,其

电力电子课程设计模板

电气工程学院 电力电子课程设计 设计题目:MOSFET降压斩波电路设计专业班级:电气0907 学号:09291210 姓名:李岳 同组人:刘遥(09291212 ) 指导教师: 设计时间:2012年6月25日-29日 设计地点:电气学院实验中心

电力电子课程设计成绩评定表 指导教师签字: 年月日

电力电子课程设计任务书 学生姓名:李岳,刘遥专业班级电气0907 指导教师: 一、课程设计题目: MOSFET降压斩波电路设计(纯电阻负载) 设计条件:1、输入直流电压:U d=100V 2、输出功率:300W 3、开关频率5KHz 4、占空比10%~90% 5、输出电压脉率:小于10% 二、课程设计要求 1. 根据具体设计课题的技术指标和给定条件,能独立而正确地进行方案论证和电路设计,要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整; 2. 查阅有关参考资料和手册,并能正确选择有关元器件和参数,对设计方案进行仿真; 3. 完成预习报告,报告中要有设计方案,还要有仿真结果; 4. 进实验室进行电路调试,边调试边修正方案; 5. 撰写课程设计报告——画出主电路、控制电路原理图,说明主电路的工作原理、选择元器件参数,说明控制电路的工作原理、绘出主电路典型波形(比较实际波形与理论波形),绘出触发信号(驱动信号)波形,说明调试过程中遇到的问题和解决问题的方法。 三、进度安排

2.执行要求 电力电子课程设计共6个选题,每组不得超过2人,要求学生在教师的指导下,独力完成所设计的系统主电路、控制电路等详细的设计(包括计算和器件选型)。严禁抄袭,严禁两篇设计报告雷同,甚至完全一样。 四、课程设计参考资料 [1]王兆安,黄俊.电力电子技术(第四版).北京:机械工业出版社,2001 [2]王文郁.电力电子技术应用电路.北京:机械工业出版社,2001 [3]李宏.电力电子设备用器件与集成电路应用指南.北京:机械工业出版社,2001 [4] 石玉、栗书贤、王文郁.电力电子技术题例与电路设计指导. 北京:机械工业出版社,1999 [5] 赵同贺等.新型开关电源典型电路设计与应用.北京:机械工业出版社,2010 摘要 关键词:整流、无源逆变、晶闸管

电力电子课程设计

电力电子应用课程设计 课题:50W三绕组复位正激变换器设计 班级电气学号 姓名 专业电气工程及其自动化 系别电气工程系 指导教师 淮阴工学院 电气工程系 2015年5月

一、设计目的 通过本课题的分析设计,可以加深学生对间接的直流变流电路基本环节的认识和理解,并且对隔离的DC/DC电路的优缺点有一定的认识。要求学生掌握单端正激变换器的脉冲变压器工作特性,了解其复位方式,掌握三绕组复位的基本原理,并学会分析该电路的各种工作模态,及开关管、整流二极管的电压电流参数设计和选取,掌握脉冲变压器的设计和基本的绕制方法,熟悉变换器中直流滤波电感的计算和绕制,建立硬件电路并进行开关调试。 需要熟悉基于集成PWM芯片的DCDC变换器的控制方法,并学会计算PWM控制电路的关键参数。输入:36~75Vdc,输出:10Vdc/5A 二、设计任务 1、分析三绕组复位正激变换器工作原理,深入分析功率电路中各点的电压 波形和各支路的电流波形; 2、根据输入输出的参数指标,计算功率电路中半导体器件电压电流等级, 并给出所选器件的型号,设计变换器的脉冲变压器、输出滤波电感及滤波电容。 3、给出控制电路的设计方案,能够输出频率和占空比可调的脉冲源。 4、应用protel软件作出线路图,建立硬件电路并调试。 三、总体设计 3.1 开关电源的发展 开关电源被誉为高效节能电源,代表着稳压电源的发展方向,现已成为稳压电源的主流产品。 开关电源分为DC/DC和AC/DC两大类。前者输出质量较高的直流电,后者输出质量较高的交流电。开关电源的核心是电力电子变换器。按转换电能的种类,可分为直流-直流变换器(DC/DC变换器),是将一种直流电能转换成另一种或多种直流电能的变换器;逆变器,是将直流电能转换成另一种或多种直流电能的变换器;整流器是将交流电转换成直流电的电能变换器和交交变频器四种。 开关电源的高频化是电源技术发展的创新技术,高频化带来的效益是使开关电源装置空前的小型化,并使开关电源进入更广泛的领域,特别是在高新技术领

电力电子课程设计-sg3525脉宽调制高频开关稳压电源

第1章概述................................................................................................................ - 2 - 第2章系统总体方案 .................................................................................................... - 4 - 2.1高频开关稳压电源的基本原理 (4) 2.2高频开关稳压电源总方案 (4) 2.3高频开关稳压电源的组成电路及功能 (5) 2.3.1 主电路.............................................................................................................. - 5 - 2.3.2 控制电路.......................................................................................................... - 6 - 2.3.3 保护电路.......................................................................................................... - 7 - 2.3.4 驱动电路.......................................................................................................... - 7 -第3章主电路设计........................................................................................................ - 8 - 3.1主电路形式选择 (8) 3.2高频变压器的参数 (8) 3.2.1原副边电压比n .............................................................................................. - 8 - 3.2.2磁芯的选取及变压器的结构........................................................................... - 8 - 3.2.3 变压器初、次级匝数.................................................................................... - 9 - 3.2.4 确定绕组的导线线径和导线股数 ................................................................ - 9 -3.3开关管的选择 (10) 第4章控制电路设计................................................................................................... - 11 - 4.1主电路 (11) 4.2控制电路的设计 (12) 4.2.1SG3525结构和功能介绍 ................................................................................ - 12 - 4.2.2 控制电路的设计............................................................................................ - 13 -4.3驱动电路的设计.. (14) 第5章系统性能测试与结果 ...................................................................................... - 16 - 5.1负载调整率测试 (16) 5.2电压调整率测试 (16) 5.3效率测试 (17) 5.4输出纹波电压及噪音测试 (17) 第6章心得体会............................................................................................................ - 18 -附录:总电路图............................................................................................................ - 19 -参考文献.......................................................................................................................... - 19 -电气与信息工程系课程设计评分表 ...................................................... 错误!未定义书签。

电力电子技术课程设计报告

电力电子课程设计报告题目三相桥式全控整流电路设计 学院:电子与电气工程学院 年级专业:2015级电气工程及其自动化 姓名: 学号: 指导教师:高婷婷,林建华 成绩:

摘要 整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要同时也是应用得最为广泛的电路,不仅用于一般工业,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统,能源系统及其他领域,因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用,因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。 关键词:电力电子,三相,整流

目录 1 设计的目的和意义………………………………………1 2 设计任务与要求 (1) 3 设计方案 (1) ?3.1三相全控整流电路设计 (1) 3.1.1三相全控整流电路图原理分析 (2) ?3.1.2整流变压器的设计 (2) ?3.1.3晶闸管的选择 (3) 3.2 保护电路的设计 (4) 3.2.1变压器二次侧过压保护 (4) ?3.2.2 晶闸管的过压保护………………………………………………4 3.2.3 晶闸管的过流保护………………………………………………5 3.3 触发电路的选择设计 (5) 4 实验调试与分析 (6) 4.1三相桥式全控整流电路的仿真模型 (6)

4.2仿真结果及其分析……………………………………………7 5 设计总结 (8) 6 参考文献 (9)

1 设计的目的和意义 本课程设计属于《电力电子技术》课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握《电力电子技术》,更进一步的掌握和了解他三相桥式全控整流电路。通过设计基本技能的训练,培养学生具备一定的工程实践能力。通过反复调试、训练、便于学生掌握规范系统的电子电力方面的知识,同时也提高了学生的动手能力。 2 设计任务与要求 三相桥式全控整流电路要求输入交流电压2150,10,0.5U V R L H ==Ω=为阻 感性负载。 1.写出三相桥式全控整流电路阻感性负载的移相范围,并计算出直流电压的变化范围 2.计算α=60°时,负载两端电压和电流,晶闸管平均电流和有效电流。 3.画出α=60°时,负载两端 d U 和晶闸管两端 1 VT U 波形。 4.分析纯电阻负载和大电感负载以及加续流二极管电路的区别。 5.晶闸管的型号选择。 3 设计方案 3.1三相全控整流电路设计

交流变频和直流变频的区别

交流变频和直流变频的区别 由于现在很多厂家都打出直流变频空调,但在直流电里是没有频率的,那他们有什么区别: 1:交流变频:实际上是一个三相交流电机,通过改变频率来改变转速,供电频率高,压缩机转速快,空调器制冷(热)量就大;而当供电频率较低时,空调器制冷(热)量就小。 2:直流变频:是在压机三端中每2端轮流通上直流电(+ -)即在某时刻:V:+ U:- W:则为检测线,好为下次通"+"电端做判断,所以压机始终只有两相是有电的,其通过改变输出直流电压来改变转速,工作频率范围比交流变频的广。 直流变速采用直流电机,交流变频使用交流电机。 直流电机只有一个线圈耗电,而交流变频有两个线圈耗电,所以直流变速相对交流变频更加节能省电。 结论:直流变速空调运行更稳定,更高效 3:定频空调的压缩机转速本不变,它不能大幅度地调节制冷量,而是通过频繁开启关闭压缩机的方式来调节房间温度高低。 变频空调可在短时间内达到设定温度,然后空调比较低的频率运转,就可以维持室内设定温度,这保证了空调的均匀制冷,避免了室温剧烈变化所引起的不适感。 变频空调启动时电压较小,可在低电压和低温度条件下启动 4、180度矢量变频技术即无位置传感器三相矢量变频技术。 5、直流变转速空调系统电控框图

直流变频空调器的工作原理! 1:综述 电源220V交流电压经转换器变换为直流。逆变器主要功能为实现换向,把直流电压转换成任意频率的有效值相当于三相交流电的脉冲电压信号;其最常见的结构形式是六个半导体开关元件组成的三相桥式电路(大功率模块)。逆变器的负荷为压缩机中的异步电动机,变频空调器按照负荷是交流变频压缩机还是直流变频压缩机而分为交流变频与直流变频两大类。交流变频中逆变器的输出电压方式一般采用是不等宽度PWM调制方式,而直流变频中逆变器的输出电压方式一般采用是等宽度PWM 调制方式。目前PAM (Pulse Amplitude Modulation脉冲幅值调制方式)以其独特的优越性而被用于直流变频空调器的压缩机输入电压的调制中。 2:大功率模块 有刷直流电动机中,当转子(单线圈)磁场转到与定子(永磁体)磁场平行后,若转子再越过此位置,而直流电源不改变流向,即线圈中的电流方向不改变的话,那么根据右手定则此时线圈受力将使之向原方向反转。因此,需有炭刷来改变线圈中电流的流向,使转子能继续旋转下去。 在压缩机中,由于汽缸中充满了氟利昂蒸汽,不能采用会产生火花的有刷直流电机,因此必须采用通过电子回路实现换向的无刷直流电机。 3:直流压缩机电机的基本原理 直流压缩机的电机的转子为永磁体。典型的永磁体结构有弧形、逆弧形、V形、X形等;不同的排列,磁力线的集中度不一样,它直接影响电动机的效率。定子同交流压缩机电机为漆包线绕制而成。首先大功率模块根据转子的旋转位置切换定子绕组的通电电流,始终保证转子N极对面的定子绕组导体内的电流流向为一个方向,如;而转子S极对面的定子绕组导体内的电流流向为另一个方向,导体的磁场根据右螺旋法则叠加后在定、转子间产生一个垂直向上的方向磁场,而、 c导体磁场叠加后产生一个水平向右的磁场,二者再叠加的磁场ΦZ1方向. 正好与转子磁场Φd1互相垂直,于是便会产生逆时针方句的电磁转矩,推动转子向逆时针方向旋转。右下180°的原理一样。 ※右螺旋法则:用右于握住导体,使大拇指方向为电流方向则其余四指的方向便是磁场的方向(磁力线的方向)。 4:转子位置检测回路 直流电动机转子位置检测手段通常有磁敏式(霍尔元件)、光电式、电磁感应式、电磁谐振式等。用

直流PWM驱动电源设计(DOC)

南京工程学院 课程设计说明书 成绩题目直流电动机脉宽调速系统设计课程名称电力电子技术 院(系、部、中心)电力工程学院 专业建筑电气与智能化 班级建筑电气091 学生姓名陈曦 学号206091034 设计时间2011.12.12~12.24 设计地点电力工程实践中心8-319 指导教师陈刚廖德利 2011 年12 月南京

1.课程设计应达到的目的 电源和驱)驱动电源及控制用小功率开关电源。其目的是通过对实际电力电子装置的设计、制作和调试,深化和拓展课程所学知识,提高工程实践能力。动是电力电子技术的两大主要应用领域。课程设计的主要任务是设训一和实现一个直流电动机的脉宽调速(直流PWM) 2.课程设计题目及要求 设计题目:直流PWM驱动电源的设计 设计要求:课程设计的主要任务是设计一个直流电动机的脉宽调速(直流PWM)驱动电源。DC-DC变换器采用H桥形式,控制方式为单极性。 被控直流永磁电动机参数:额定电压20V,额定电流1A,额定转速2000rpm。驱动系统的调速范围:大于1:100,电机能够可逆运行。驱动系统应具有软启动功能,软启动时间约为2s。 主要设计要求如下: 1.阅读相关资料,设计主电路和控制电路,用PROTEL绘制的主电路和控制电路的原 理图。 2.采购器件,装焊控制电路板。 3.在实验室进行装置调试。 4.设计成果验收。 5.整理设计文件,撰写设计说明书。 6.设计的成果应包括:用PROTEL绘制的主电路和控制电路的原理图,电路设计过程的 详细说明书及焊装和调试完毕的控制电路板。

3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕课程设计任务 1)主电路的设计,器件的选型。包括含整流变压器在内的整流电路设计和H桥可逆斩波电路的设计(要求采用IPM作为DC/DC变换的主电路,型号为PS21564)。 2)PWM控制电路的设计(指以SG3525为核心的脉宽调制电路和用门电路实现的脉冲分配电路)。 3)IPM接口电路设计(包括上下桥臂元件的开通延迟,及上桥臂驱动电源的自举电路)。 4)DC15V 控制电源的设计(采用LM2575系列开关稳压集成电路,直接从主电路的直流母线电压经稳压获得)。 2人组成1个设计小组,通过合理的分工和协作共同完成上述设计任务。设计的成果应包括:用PROTEL绘制的主电路和控制电路的原理图,电路设计过程的详细说明书及焊装和调试通过的控制电路板。 4.主要参考文献 1)秦继荣编著,现代直流伺服控制技术及其系统设计。 2)电力电子实验台(直流脉宽调速部分)使用说明书。 3)IPM 模块PS21564 使用说明书及参考资料。 4)SG3525 使用说明书及参考资料。 5)LM2575 使用说明书及参考资料。 6)74LS04,74LS00 说明书。 7)二极管IN4148,IN5819 说明书 8)主电路原理图。 9)DIP- IPM 内部功能图 10)SG3525 内部功能图 11)LM2575 内部功能图 12)74LS04,74LS00 内部功能图

电力电子技术课程设计报告

电力电子技术课程设计 报告书 专业班级:16电气2班 姓名:王浩淞 学号:2016330301054 指导教师:雷美珍

目录 1、webench电路设计 1.1设计任务要求 输入电压为(8V-10V),输出电压为5V,负载电流为1A 1.2设计方案分析 图1.3.1主电路原理图 图1.3.2元器件参数 图1.3.3额定负载时工作值

图1.3.4输出电流和系统效率间的关系 如图1.3.4所示,在输出电流相同的情况下,输入电压越小,系统的稳态效率越高,因此提高效率的最直接方式就是降低系统的输入电压,其次在输入电压相同的情况下,我们可以调节输出电压的大小,使系统效率达到最大,例如当输入电压为9.0V时,根据图像输出电流为0.40A的时候效率最高。第二种方法是改变元器件的参数,通过使用DCR(直流电阻)小的电感元件来实现输出纹波电压降低。 1.3主芯片介绍 TPS561201和TPS561208采用SOT-23封装,是一款简单易用的1A同步降压转换器。这些器件经过优化,可以在最少的外部元件数量下工作,并且还经过优化以实现低待机电流。这些开关模式电源(SMPS)器件采用D-CAP2模式控制,可提供快速瞬态响应,并支持低等效串联电阻(ESR)输出电容,如特种聚合物和超低ESR陶瓷电容,无需外部补偿元件。TPS561201以脉冲跳跃模式工作,在轻负载操作期间保持高效率。TPS561201和TPS561208采用6引脚1.6×2.9(mm)SOT(DDC)封装,工作在-40°C至125°C的结温范围内。 1.4电气仿真结果分析

图1.4.1启动仿真图1.4.2稳态仿真 图1.4.3暂态仿真图1.4.4 负载暂态仿真 二、基于电力系统工具箱的电力电子电路仿真 2.1 设计要求和方案分析 本课程设计主要应用了MATLAB软件及其组件之一Simulink,进行系统的设计与仿真系统主要包括:Boost升压斩波主电路部分、PWM控制部分和负载。Boost升压斩波主电路部分拖动带反电动势的电阻,模拟显示中的一般负载,若实际负载中没有反电动势,只需令其为零即可。负载为主电路部分提供脉冲信号,控制全控器件IGBT的导通和关断,实现整个系统的运行。在Simulink中完成各个功能模块的绘制后,即可进行仿真和调试,用Simulink 提供的示波器观察波形,进行相应的电压和电流等的计算,最后进行总结,完成整个Boost 变换器的研究与设计。 2.2 simulink仿真模型分析 电路设计好后主电路中的电感电容值已确定,此时只要调节触发波形的占空比即可调节Boost Chopper输出电压。电路设计好后主电路中的电感电容值已确定,此时只要调节触发波形的占空比即可调节Boost Chopper输出电压。占空比越大,Boost Chopper的输出电压值

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