逆变器设计 课程设计任务

车载电源逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解车载电源逆变器的基础知识，掌握其工作原理和关键组成部分。

2. 学生能掌握车载电源逆变器在汽车电路中的应用及其重要性。

3. 学生能了解不同类型的车载电源逆变器及其特点。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的车载电源逆变器电路。

2. 学生能够通过实际操作，正确连接和使用车载电源逆变器。

3. 学生能够运用相关工具和设备，进行车载电源逆变器的简单故障排查和维修。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索新技术的热情。

2. 培养学生团队合作意识，学会在实践操作中相互协作和沟通。

3. 培养学生安全意识，让他们认识到在使用车载电源逆变器时遵守操作规程的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在掌握车载电源逆变器相关知识的基础上，培养实际操作能力，提高学生的实践技能和创新能力。

通过课程学习，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，为未来从事电子技术领域工作打下坚实基础。

同时，注重培养学生的安全意识、团队合作精神和探索精神，使其成为具有全面发展的人才。

二、教学内容1. 车载电源逆变器基础知识：- 逆变器定义、分类及工作原理- 车载电源逆变器在汽车电路中的作用- 车载电源逆变器的关键组成部分及其功能2. 车载电源逆变器电路分析与设计：- 逆变器电路的基本结构- 常见车载电源逆变器电路分析- 车载电源逆变器电路设计原理与步骤3. 车载电源逆变器应用与操作：- 车载电源逆变器在汽车电路中的应用案例- 车载电源逆变器的正确操作方法- 车载电源逆变器使用注意事项及故障排查4. 实践教学环节：- 车载电源逆变器电路搭建与调试- 车载电源逆变器实际操作训练- 故障排查与维修实践根据课程目标，教学内容分为车载电源逆变器基础知识、电路分析与设计、应用与操作以及实践教学环节。

在教学过程中，按照以下进度安排教学内容：1. 基础知识（1课时）2. 电路分析与设计（2课时）3. 应用与操作（1课时）4. 实践教学环节（2课时）教学内容与教材章节相对应，确保科学性和系统性。

石家庄铁道大学研究生课程设计课程名称现代电力电子技术设计名称逆变器设计培养单位电气与电子工程学院学科专业电力系统及其自动化任课教师马月辉学生姓名郑俊观学号120153406研究生学院逆变器设计1设计要求设计一个直流12V逆变成交流220V、6A的电路。

完成电路的设计及相应元件的选型。

2主电路设计2.1电路设计思路逆变器主电路方案为DC(低压)/DC(高压)/AC(工频SPWM脉冲)。

该主电路主要包括两个环节，即直流升压和直流逆变环节。

（1）DC-DC升压环节是低压直流电变换为高压直流电的系统，升压变换器的拓扑是根据电路系统中是否有变压器，可分为两大拓扑:非隔离型的升压变换器和隔离型的升压变换器。

在隔离变换拓扑中，升压变换器也实现了电气的隔离，同时在功率比较宽的范围内高效率的工作。

在本设计中选用隔离型的升压变换器，即先把直流逆变成高频交流（20kHz），再把高频交流整成直流。

（2）DC-AC直流逆变环节是采用全桥逆变电路，输出电压、电流的幅值为半桥逆变电路输出幅值的两倍。

克服了半桥逆变电路直流侧串联电容的电压均衡问题。

所以后置DC-AC电路选择全桥逆变电路。

2.2主电路原理图图1：主电路原理图从图1中可以看出主电路图可以认为是由3部分组成，即DC-DC、DC-AC和LC滤波器，从LC滤波器的电容上输出电压。

其中DC-DC环节，直流先经过逆变成交流，在经过变压器升压，最后经过桥式整流输出高压直流。

2.3器件计算与选择2.3.1直流升压环节（1）输出滤波电容C1计算与选型考虑到输入的直流可能含有高频成分，故需要用电容把高频成分滤掉。

根据经验C1选择470uF/100V的铝电解电容。

（2）全控器件的计算与选型变压器一次侧电压U1=0.9E=0.9×12=10.8v，考虑到管子上的压降和其他损耗的影响，故U1=8V。

输入的功率为P=220×6=1320W。

变压器一次侧电流I1=P/U1=1320/8=165A由于电路中最大的直流输入电压E=12V，考虑到一定的安全裕量，这里取为1.5倍，即所选的管子的电压必须大于1.5×12=18V，选择IGBT 的额定电压值为600V。

课程设计报告题目：逆变电源设计姓名：xxx学号：xxx逆变电源设计一、方案论证1、设计实现要求本次课程设计要求对逆变电源进行Matlab仿真研究，输入为100V，输出为380V、50Hz三相交流电，采用PWM斩波控制技术，建立Matlab仿真模型并得到实验结果。

2、设计方案确定由于要求的输出为380V、50Hz三相交流电，显然不能直接由输入的100V直流电逆变产生，需将输入的100V直流电压通过升压斩波电路提高电压，再经过逆变过程及滤波电路得到要求的输出。

设计思路：根据课本所学的，可以采用升压斩波电路和三相电压型桥式逆变电路的组合电路，将升压后的电压作为逆变电路的直流侧，得到三相交流电，同时采用PWM控制技术，使其频率为50HZ。

根据直流侧电源性质不同，逆变电路可分为电压型逆变电路和电流型逆变电路。

这里的逆变电路属电压型。

采用等腰三角波作为载波，用SPWM进行双极性控制。

该电路的输出含有谐波，除了使波形具有对称性减少谐波和简化控制外，还需要专门的滤波电路进行滤波。

滤波电路采用RLC滤波电路。

设计思路如下：二、原理简介1、升压斩波电路工作原理：t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压u o=E，负载电流i o按指数曲线上升。

t=t1时控制V关断，二极管VD续流，负载电压u o近似为零，负载电流呈指数曲线下降。

通常串接较大电感L使负载电流连续且脉动小数量关系：电流连续负载电压平均值： t on ——V 通的时间 t off ——V 断的时间 a--导通占空比E E Tt E t t t U α==+=on off on on o负载电流平均值：电流断续，U o 被抬高，一般不希望出现。

2、三相电压型桥式逆变电路基本工作方式——180°导电方式每桥臂导电180°，同一相上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120 °。

任一瞬间有三个桥臂同时导通。

每次换流都是在同一相上下两臂之间进行，也称为纵向换流。

单项全桥逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握单项全桥逆变器的基本工作原理及其电路构成。

2. 学生能够解释逆变器中各个元件的作用，并明确逆变器在新能源发电中的应用。

3. 学生能够运用所学知识，分析并计算单项全桥逆变器的主要技术参数。

技能目标：1. 学生能够独立完成单项全桥逆变器电路图的绘制，并进行电路仿真。

2. 学生能够通过实验，观察并分析逆变器工作时电压、电流的变化，培养实际操作能力。

3. 学生能够运用相关软件对单项全桥逆变器进行设计与优化，提高解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术领域的兴趣，激发学生探索新能源技术的热情。

2. 通过小组合作完成课程设计，培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力。

3. 增强学生环保意识，让学生认识到新能源技术对环境保护的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生掌握单项全桥逆变器的基本知识和技能，同时培养他们的情感态度价值观，为我国新能源技术的发展培养具备实际操作能力和创新精神的优秀人才。

通过本课程的学习，学生将能够达到上述具体的学习成果。

二、教学内容1. 理论知识：- 逆变器的基本概念与分类- 单项全桥逆变器的工作原理- 单项全桥逆变器电路构成及各元件功能- 逆变器在新能源发电中的应用2. 实践操作：- 单项全桥逆变器电路图的绘制- 电路仿真与参数计算- 实验设备的使用与操作- 观察并分析逆变器工作时的电压、电流波形3. 设计与优化：- 逆变器设计原理与方法- 相关软件的使用与操作- 基于实际需求的设计与优化- 小组讨论与成果展示教学内容安排与进度：第一周：逆变器基本概念、分类及工作原理学习第二周：单项全桥逆变器电路构成及各元件功能学习第三周：电路图的绘制与电路仿真实践第四周：实验操作与观察数据分析第五周：逆变器设计与优化方法学习与实践第六周：小组讨论与成果展示教学内容参照课本相应章节，结合课程目标进行科学性和系统性组织，确保学生能够循序渐进地掌握单项全桥逆变器的理论知识、实践操作技能以及设计与优化方法。

单相桥式逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单相桥式逆变器的基本工作原理及其在电力电子技术中的应用；2. 学生能掌握单相桥式逆变器的主电路构成、控制方式及各部分功能；3. 学生能了解单相桥式逆变器在新能源发电、电动汽车等领域的应用。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决单相桥式逆变器在实际应用中出现的问题；2. 学生能通过实验，掌握单相桥式逆变器的调试方法，提高实际操作能力；3. 学生能运用相关软件，设计简单的单相桥式逆变器控制系统。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习单相桥式逆变器，培养对电力电子技术的研究兴趣，增强科技创新意识；2. 学生在学习过程中，树立团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 学生关注新能源技术的发展，认识到电力电子技术在节能减排中的重要性，增强环保意识。

课程性质：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握单相桥式逆变器的工作原理和应用，培养实际操作能力和创新能力。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础，对电力电子技术有一定了解，但对单相桥式逆变器的深入学习尚属首次。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养实际操作能力和创新能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 单相桥式逆变器的基本原理及电路构成- 逆变器的基本概念和工作原理- 单相桥式逆变器的主电路及其各部分功能- 单相桥式逆变器的控制方式2. 单相桥式逆变器的应用领域- 在新能源发电领域的应用- 在电动汽车领域的应用- 在其他电力电子设备中的应用3. 单相桥式逆变器的设计与调试- 逆变器主电路参数计算与选择- 控制策略及电路设计- 调试方法及注意事项4. 实践操作与案例分析- 实验室实践操作，熟悉逆变器的基本操作和调试方法- 分析实际应用中单相桥式逆变器的问题及解决方案- 设计简单的单相桥式逆变器控制系统教学大纲安排：第一周：逆变器基本原理及电路构成第二周：单相桥式逆变器控制方式第三周：单相桥式逆变器应用领域第四周：单相桥式逆变器设计与调试方法第五周：实践操作与案例分析教学内容与教材关联性：本教学内容紧密围绕教材中关于单相桥式逆变器的内容，结合实际应用，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

单相半桥逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单相半桥逆变器的基本工作原理，掌握其电路构成和功能。

2. 学生能掌握单相半桥逆变器中主要元件的作用，如开关器件、滤波器等。

3. 学生能解释单相半桥逆变器在不同工作模式下的能量转换过程。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的单相半桥逆变器电路，并进行仿真分析。

2. 学生能够通过实验，测试单相半桥逆变器的输出波形，分析逆变效果。

3. 学生能够解决实际应用中单相半桥逆变器出现的基本问题，具备一定的故障排查能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，增强对电力电子器件的探索欲望。

2. 学生能够认识到单相半桥逆变器在新能源发电、电动汽车等领域的广泛应用，增强环保意识。

3. 学生通过团队协作完成课程任务，培养合作精神，提高沟通能力。

本课程针对高年级电子技术相关专业学生，结合课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

通过本课程的学习，使学生能够掌握单相半桥逆变器的基本知识，具备一定的电力电子器件设计和应用能力，为今后的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 单相半桥逆变器基本原理- 逆变器的作用与分类- 单相半桥逆变器电路构成- 单相半桥逆变器工作原理2. 单相半桥逆变器主要元件- 开关器件（如IGBT、MOSFET）- 滤波器（如LC滤波器）- 控制策略（如PWM控制）3. 单相半桥逆变器工作模式分析- 直流侧能量存储与转换- 交流侧输出波形分析- 不同模式下的能量转换效率4. 单相半桥逆变器电路设计与仿真- 选择合适的元件参数- 建立仿真模型- 分析输出波形及性能指标5. 实验教学- 搭建单相半桥逆变器实验平台- 测试输出波形，分析逆变效果- 故障排查与问题解决6. 单相半桥逆变器应用案例分析- 新能源发电领域- 电动汽车领域- 家用电器控制教学内容参考教材相关章节，结合课程目标进行合理安排和进度制定。

电源逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电源逆变器的基本原理，掌握其工作流程及关键部件功能。

2. 掌握电源逆变器的种类、性能指标及其在生活中的应用。

3. 了解电源逆变器相关的安全知识及使用注意事项。

技能目标：1. 能够分析电源逆变器的电路图，并进行简单的设计与搭建。

2. 学会使用万用表、示波器等工具对电源逆变器进行性能测试。

3. 能够运用所学知识解决实际生活中与电源逆变器相关的简单问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识，提高实践能力。

2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通、协作能力。

3. 培养学生关注环保、节能，提高社会责任感。

课程性质：本课程属于电子技术领域，以实践操作为主，注重理论知识与实践技能的结合。

学生特点：初中年级学生，具备一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践操作能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。

二、教学内容1. 电源逆变器的基本原理：包括逆变器的工作原理、关键部件（如整流器、滤波器、逆变器电路等）的作用及相互关系。

- 教材章节：第三章“电源逆变器原理及其应用”2. 电源逆变器的种类及性能指标：介绍不同类型的电源逆变器，如方波逆变器、正弦波逆变器等，及其性能参数、适用范围。

- 教材章节：第四章“电源逆变器的种类及性能参数”3. 电源逆变器的应用：分析电源逆变器在生活中的应用实例，如车载逆变器、太阳能逆变器等。

- 教材章节：第五章“电源逆变器的应用实例”4. 电源逆变器电路分析与设计：学习电源逆变器电路分析方法，进行简单电路设计与搭建。

- 教材章节：第六章“电源逆变器电路分析与设计”5. 电源逆变器性能测试：掌握使用万用表、示波器等工具对电源逆变器性能进行测试的方法。

- 教材章节：第七章“电源逆变器性能测试与调试”6. 安全知识及使用注意事项：了解电源逆变器使用过程中的安全常识，强调注意事项。

SPWM 式逆变器的设计一、实训内容：1． 电压比较器的认识： 2． 三角波发生器。

3． 正弦波发生器。

4． SPWM 逆变器的基本原理。

二、电压比较器的认识：电压比较器工作在运算放大器的非线性区。

一般分为单电压比较器和双电压比较器。

如图比较器的分析方法：不管是哪一类比较器主要掌握U+＞U-，输出+U OM. 。

U+＜U-，输出-U OM 。

如图1为单电压比较器，R1和电位器分压得到基准电压U REF5V R1RP RPU REF +=。

图中左面比较器U REF 接到U-，正弦波接到U+端，当正弦波幅值小于U REF 时，输出为负峰值-U OM ，而当幅值大于U REF 时，输出为+U OM 。

输出为矩形波。

而右面的比较器的U REF 接到U+，所以比较结果正好相反。

下图为迟滞型比较器也叫双电压比较器：特点是正反馈形式。

反馈电阻R2接到输入端的U+，比较电压有两个分别是：12V R5R4R5U ,U R3R2R2UZ R2R3R3Uh REF REF +=+++=，UZ 是稳压后的值。

12V R5R4R5U ,U R3R2R2(-UZ)R2R3R3UL REF REF +=+++=输入正弦波与Uh 和UL 进行比较如图，矩形波滞后于正弦波的变化，由此得名。

三、三角波发生器。

三角波发生器是一个能输出三角波的电路，如图：此电路分为两部分，前一部分为上述的迟滞比较器，输入端接到后极积分器的输出端，积分器输入又接到迟滞比较器的输出端，构成循环回路，三角波加到迟滞比较器输入端，其输出端变为矩形波，再经积分器积分后变为三角波，再次加到迟滞比较器的输入端。

三角波的幅度根据下式决定：UZ R2R1U OM =， 频率为4R1R4CR2f =。

四、50Hz 正弦波发生器：本电路采用常用的桥式RC 振荡电路。

如图： 频率为RC21f π五、SPWM逆变器的基本原理。

SPWM产生的基本电路。

图中将三角波和正弦波加到单电压比较器的输入端，输出端就变为SPWM波形，其特点是：正弦波幅度增大时，脉宽增加，幅度减小时脉宽减小。

CVCF逆变器课程设计毕业设计（论文）第0章引言本文提出了一种将重复控制与引入积分控制的极点配置相结合的混合型控制方案。

其中重复控制改善系统的稳态性能，极点配置改善系统的动态特性。

两种控制方式互为补充，可以同时实现高品质的动态响应和高质量的输出电压波形在电力电子装置中，以CVCF逆变器为核心的UPS得到了广泛的应用，对其输出波形主要的技术要求包括低的稳态总谐波畸变率（THD）和快速的动态响应，由于非线性负载、PWM调制过程中的死区和逆变器系统本身的弱阻尼性等因素的影响，采用一般的闭环PWM控制效果不理想。

本文以PID控制模块、RSM 模块,采用重复控制反馈改善系统的稳态性能，采用引入积分控制的极点配置改善系统的动态特性，实验结果表明，本方案可以同时实现高品质的稳态和动态特性。

第1章单相逆变器的概论1.1单项逆变器的基本原理逆变器通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。

它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成．单相恒压恒频率正弦波逆变器电源一般用在对电源质量要求很高的场合。

总的原理是直流经振荡电路产生脉动直流（开关管间断导通关闭）或交流电再通过变压器在次极感应出所需电压的交流电。

逆变器的工作原理：1.直流电可以通过震荡电路变为交流电2.得到的交流电再通过线圈升压（这时得到的是方形波的交流电）3.对得到的交流电进行整流得到正弦波逆变分有源逆变和无源逆变，本设计中为有源逆变。

1.2 单相逆变器主电路拓扑结构单相逆变器主电路主要有半桥式、全桥式、推挽式3种，拓扑结构如图1—1所示。

（1）半桥电路输出端的输出的电压波形幅值仅为直流母线电压值的一半，因此，电压利用率低；但在半桥电路中，可以利用两个大电容C1、C2会补偿不对称的波形，这是半桥电路的优点所在。

（2）全桥电路和推挽电路的电压利用率是一样的，均比半桥电路的利用率大1倍。

但全桥、推挽式电路都存在变压器直流不平衡的问题，需要采取措施解决。

单项逆变电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握单项逆变电路的基本原理和电路组成。

2. 学生能够准确描述逆变电路中各个组件的作用，如二极管、晶体管和变压器。

3. 学生能够解释逆变电路工作过程中的电压和电流变化规律。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确绘制单项逆变电路的原理图。

2. 学生能够通过实验操作，搭建并测试单项逆变电路，观察并分析电路性能。

3. 学生能够运用相关公式，计算逆变电路的输出电压和输出功率。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对待科学实验的严谨态度，注重实验安全，养成良好的实验操作习惯。

2. 激发学生探索电子技术的兴趣，提高学生对电力电子技术在实际应用中的认识。

3. 培养学生的团队协作能力，学会与他人共同分析问题、解决问题，共同完成学习任务。

课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，旨在帮助学生掌握单项逆变电路的基本原理和实际应用。

学生特点分析：学生为初中年级，具有一定的电子技术基础知识和实验操作能力，对电力电子技术有一定的好奇心。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过实验和实际操作，使学生更好地理解和掌握单项逆变电路的知识。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 逆变电路基本原理：包括逆变电路的定义、工作过程及其在电力电子技术中的应用。

- 教材章节：第三章“逆变电路及其应用”2. 逆变电路的组成及各组件作用：- 教材内容：二极管、晶体管、变压器等组件在逆变电路中的作用及其相互关系。

3. 单项逆变电路的原理图绘制：- 教材章节：第三章图3-2“单项逆变电路原理图”4. 实验操作与电路测试：- 教材内容：实验3-1“单项逆变电路的搭建与测试”5. 逆变电路输出电压和输出功率的计算：- 教材章节：第三章“逆变电路的输出电压和输出功率的计算”6. 电力电子技术在实际应用中的案例分析：- 教材内容：第三章“逆变电路应用案例分析”教学内容安排与进度：第一课时：介绍逆变电路基本原理，讲解教材第三章相关内容。

电压逆变的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电压逆变的基本概念，掌握逆变器的功能、分类和工作原理。

2. 学生能运用所学知识分析电路中电压逆变现象，解释相关实际应用。

3. 学生了解电压逆变技术在节能减排和新能源领域的意义和价值。

技能目标：1. 学生能够运用电路图分析工具，绘制并解析电压逆变电路图。

2. 学生掌握使用示波器、电压表等实验设备进行电压逆变实验操作，具备基本的实验技能。

3. 学生能够通过小组合作，设计简单的电压逆变电路，提高实际操作能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术学科的兴趣和热情，激发他们探索未知、解决问题的积极性。

2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在实验和讨论中互相学习、互相帮助的良好品质。

3. 提高学生环保意识，使他们认识到电压逆变技术在新能源应用中的重要性，增强社会责任感。

本课程旨在帮助学生掌握电压逆变的基础知识，培养实际操作技能，同时激发学生对电子技术学科的兴趣，提高他们的情感态度价值观。

课程针对学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养创新思维和解决问题的能力。

通过本课程的学习，使学生能够适应现代电子技术的发展需求，为我国新能源事业贡献力量。

二、教学内容1. 电压逆变基本概念：包括逆变器定义、功能、分类及其在电路中的应用。

- 教材章节：第3章“电力电子器件及其应用”，第2节“逆变器”2. 电压逆变工作原理：分析不同类型逆变器的工作原理，如方波逆变器、正弦波逆变器等。

- 教材章节：第3章“电力电子器件及其应用”，第3节“逆变器工作原理”3. 电压逆变电路分析：学习电路图分析工具，掌握电压逆变电路的绘制和解析。

- 教材章节：第4章“电力电子电路分析与设计”，第1节“电路图分析工具”4. 实验操作：进行电压逆变实验，学习示波器、电压表等设备的使用，观察并分析实验现象。

- 教材章节：第4章“电力电子电路分析与设计”，第3节“实验操作与现象分析”5. 电压逆变应用案例分析：分析电压逆变技术在节能减排、新能源领域的应用案例。

三相逆变器课课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握三相逆变器的基本原理、工作方式和应用场景。

具体包括以下三个方面：1.知识目标：（1）了解三相逆变器的定义、结构和分类；（2）掌握三相逆变器的工作原理及其工作过程；（3）熟悉三相逆变器的应用领域和优缺点。

2.技能目标：（1）能够分析三相逆变器的工作电路；（2）能够计算三相逆变器的各项参数；（3）能够设计简单的三相逆变器电路。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电力电子技术的兴趣和好奇心；（2）使学生认识到三相逆变器在现代社会中的重要性；（3）培养学生节能环保的意识，关注可持续发展。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.三相逆变器的定义和分类；2.三相逆变器的工作原理及其工作过程；3.三相逆变器的应用领域和优缺点；4.三相逆变器的设计和计算方法。

5.引入：介绍电力电子技术的发展背景，引出三相逆变器；6.讲解：详细讲解三相逆变器的定义、结构和分类；7.演示：通过实验或动画演示三相逆变器的工作原理；8.应用：介绍三相逆变器在实际应用中的案例；9.讨论：分析三相逆变器的优缺点及发展趋势；10.练习：布置相关练习题，巩固所学知识。

三、教学方法为了提高教学效果，本节课采用以下教学方法：1.讲授法：讲解三相逆变器的基本原理、结构和分类；2.演示法：通过实验或动画演示三相逆变器的工作原理；3.案例分析法：分析实际应用中的三相逆变器案例；4.讨论法：引导学生讨论三相逆变器的优缺点及发展趋势；5.练习法：布置练习题，巩固所学知识。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备以下教学资源：1.教材：电力电子技术相关教材；2.参考书：提供电力电子技术及相关领域的参考书籍；3.多媒体资料：制作三相逆变器的原理动画、实际应用案例等；4.实验设备：准备三相逆变器实验装置，供学生动手实践。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，记录并评价其表现；2.作业：布置相关作业，要求学生独立完成，通过批改作业了解学生对知识的掌握程度；3.实验报告：对学生进行实验操作的评估，要求撰写实验报告，分析实验结果；4.考试成绩：设置期末考试，测试学生对三相逆变器知识的综合运用能力。

电力电子逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解电力电子逆变器的基本概念，掌握其工作原理及电路构成。

2. 学生能够掌握电力电子器件的类型及在逆变器中的应用，了解不同器件的性能特点。

3. 学生能够了解逆变器在不同应用场景中的功能，如太阳能发电、电动汽车等。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的电力电子逆变器电路。

2. 学生能够运用相关软件（如PSPICE、MATLAB等）进行逆变器电路仿真，分析电路性能。

3. 学生能够通过实验操作，验证逆变器电路的正确性，并学会调试和优化电路。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电力电子技术的兴趣，提高对新能源技术的认识，增强环保意识。

2. 学生通过课程学习，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。

3. 学生能够认识到电力电子技术在现代社会中的重要性，激发对相关领域的学习和研究热情。

课程性质分析：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握电力电子逆变器的基础知识，培养其实际应用能力。

学生特点分析：学生具备一定的电子技术基础知识，对电力电子器件和应用场景有一定了解，但可能对逆变器具体设计和实践操作较为陌生。

教学要求：1. 结合课本知识，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 注重启发式教学，引导学生主动探索，培养学生的创新思维。

3. 强调团队合作，提高学生的沟通能力和协作精神。

二、教学内容1. 电力电子逆变器基本原理- 逆变器电路拓扑结构- 逆变器工作原理及转换过程- 逆变器在不同应用场景的功能2. 电力电子器件及应用- 常用电力电子器件的类型及特性- 不同器件在逆变器电路中的应用- 器件选型原则及电路设计注意事项3. 逆变器电路设计- 逆变器电路参数计算- 电路仿真软件的使用（如PSPICE、MATLAB等）- 逆变器电路设计实例分析4. 逆变器实验操作与调试- 实验室设备及实验原理- 实验步骤及操作方法- 逆变器电路调试与优化5. 逆变器应用案例分析- 太阳能发电系统逆变器应用- 电动汽车逆变器应用- 其他新能源领域逆变器应用案例教学内容安排与进度：第一周：电力电子逆变器基本原理第二周：电力电子器件及应用第三周：逆变器电路设计第四周：逆变器实验操作与调试第五周：逆变器应用案例分析教材章节及内容关联：《电力电子技术》第四章：电力电子逆变器《电力电子器件与应用》第三章：常用电力电子器件及其应用《电力电子电路设计与实践》第六章：逆变器电路设计及实验操作三、教学方法1. 讲授法：- 对于电力电子逆变器的基本原理、器件特性及电路设计等理论知识，采用讲授法进行教学，使学生在短时间内掌握课程核心内容。

单相dc ac逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单相DC-AC逆变器的基本原理和工作流程；2. 让学生了解并掌握单相DC-AC逆变器中主要元件的功能及相互关系；3. 使学生能够运用所学知识，分析单相DC-AC逆变器电路的性能及可能存在的问题。

技能目标：1. 培养学生动手搭建和调试单相DC-AC逆变器电路的能力；2. 培养学生运用相关仪器和设备进行电路测试和分析的能力；3. 提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术及其应用的兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验安全，养成良好的实验习惯；3. 增强学生的团队协作意识，培养学生在团队合作中解决问题的能力。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，强调理论联系实际，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，对单相DC-AC逆变器有一定了解，但对实际操作和电路分析尚需加强。

教学要求：结合学生特点和课程性质，以实践为主，理论教学为辅，注重培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并具备进一步深入研究电力电子技术的能力。

二、教学内容1. 理论教学：a. 单相DC-AC逆变器基本原理及工作流程介绍；b. 单相DC-AC逆变器主要元件功能及选型；c. 单相DC-AC逆变器电路分析与性能评估。

2. 实践教学：a. 单相DC-AC逆变器电路搭建及调试；b. 逆变器输出波形测试及分析；c. 逆变器电路故障排查及优化。

教学大纲安排：1. 第一周：介绍单相DC-AC逆变器基本原理及工作流程，让学生了解逆变器的作用和重要性；2. 第二周：讲解逆变器主要元件功能及选型，指导学生进行元件选型和电路设计；3. 第三周：进行逆变器电路分析与性能评估，使学生掌握电路性能评价方法；4. 第四周：实践教学，指导学生搭建和调试逆变器电路，提高学生动手能力；5. 第五周：进行逆变器输出波形测试及分析，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力；6. 第六周：进行逆变器电路故障排查及优化，提高学生分析问题和解决问题的能力。

3KVA逆变器设计课程设计任务书课程设计任务书题目: 3KVA三相逆变器设计初始条件：输入直流电压220V。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计容量为3KVA的三相逆变器，要求达到：1、输出220V三相交流电。

2、完成总电路设计。

3、完成电路中各元件的参数计算。

时间安排：6月5日~6月6日：完成选题，领取设计任务书，查阅相关资料，规划总体设计方案；6月7日~6月11日：完成电力电子装置的具体设计方案，包括参数设计、器件选取等；6月12日~6月14日：整理资料，完成设计论文撰写。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1)1 设计意义及要求 (2)1.1设计意义 (2)1.2设计要求 (2)2 方案设计 (3)2.1设计原理及思路 (3)2.1.1逆变电路 (3)2.1.2 三相逆变原理介绍 (4)2.1.3 SPWM逆变电路原理及其控制方法 (5)2.1.4 设计思路 (8)2.2方案设计与选择 (8)2.2.1 逆变电路选择 (8)2.2.2 SPWM采样方法选择 (10)3 部分电路设计 (11)3.1IGBT三相桥式逆变电路 (11)3.2脉宽控制电路的设计 (12)3.2.1 SG3524芯片 (12)3.2.2 调制波及载波的产生 (13)3.3驱动电路的设计 (14)3.3.1 IR2110芯片 (14)3.3.2 驱动电路 (14)3.4LC滤波 (15)3.5变压器升压模块 (16)4 系统元件有关参数的计算 (17)4.1开关管和二极管的选择 (17)4.2L、C滤波器的设计 (17)4.3变压器参数设计 (18)5 基于MATLAB的原理仿真 (19)结束语 (22)参考文献 (24)摘要本次系统设计的是一个输入220V直流，输出电压220V，容量为3KVA的电压型三相逆变器，该三相逆变器是基于DSP的SPWM调制设计。

沈航北方科技学院课程设计任务书教学部工学一部专业电子信息工程课程设计题目逆变器设计班级学号姓名课程设计时间: 2013 年11 月4 日至2013 年11 月29 日课程设计的内容及要求：（一）进度安排根据题目及基本要求（技术指标）查阅相关资料和书籍，确定初步的解决方案。

（至少两个方案，4天）选择其中的一个方案，上机进行电路仿真和调试（使用Multisim）。

仿真过程中用到的仪器、调试方法、排故过程及技术指标的测量要做记录，最终写到报告中（12天）。

报告要求：报告应独立完成，内容不得雷同。

报告正文按目录标题书写，其他内容见格式说明（4天）。

（二）基本要求输入直流15V，输出交流220V，输出交流电流2A。

电路要有输出稳压和过流保护功能。

（三）主要参考书《低频电子线路》张肃文高等教育出版社《电子线路集》人民邮电出版社《数字电路》（四）评语（五）成绩指导教师年月日负责教师年月日摘要逆变器（Inverter）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v或380V50HZ正弦或方波）。

应急电源，一般是把直流电瓶逆变成220v交流的逆变电源。

目前，逆变电源在我国的航天航空，武器装备，邮电通信，金融，交通，工业，消防，和新能源的利用等领域已得到广泛的应用。

同时，逆变电源技术近几年也得到飞速发展，由原来的逆变器-工频变压器-滤波器模式，变为目前的逆变器-高频变压器-滤波器模式，使得效率得到很大提高，体积和重量也得到了大幅度减小，这些又极大地促进了逆变电源的应用。

本次课程设计是使用Multisim软件进行上机进行电路仿真和调试。

要求输入直流15V，输出交流220V，输出交流电流2A。

电路要有输出稳压和过流保护功能。

并且记录仿真过程中用到的仪器、调试方法、排故过程及技术指标。

关键词：逆变器；Multisim软件；输入直流输出交流；仿真记录；目录1、方案选择 (1)1.1方案一： (1)1.2方案二： (1)2、工作原理与参数计算 (2)2.1电路的基本构成 (2)2.2电路的工作原理 (5)3、电路调试与排故 (5)3.1 总电路图 (5)3.2 单元电路测试 (6)3.2.1 555多谐振荡器测试 (6)3.2.2 D触发器测试 (7)3.2.3 示波器的测试 (7)3.3 测量结果 (8)3.3.1 输出电压测量结果 (8)3.3.2 输出电流测量结果 (9)3.3.3 输出频率测量结果 (9)4、结论 (10)参考文献 (11)主要元器件参数 (11)1、方案选择1.1方案一：方案一是一款较为容易制作的逆变器电路图，可以将12V直流电源电压逆变为220V 市电电压，电路由BG2和BG3组成的多谐振荡器推动，再通过BG1和BG2驱动，来控制BG6和BG7工作。

一、教学目标1. 让学生掌握逆变器的基本原理和组成。

2. 培养学生使用逆变器测试仪进行测试的能力。

3. 提高学生分析、解决实际问题的能力。

二、教学对象本课程适用于电子技术、电力电子技术等相关专业的本科生。

三、教学大纲1. 逆变器的基本原理2. 逆变器的组成3. 逆变器测试仪的使用4. 逆变器性能参数测试5. 逆变器故障诊断与排除四、教学过程1. 导入新课（1）通过实例引入逆变器在新能源领域的应用，激发学生的学习兴趣。

（2）简要介绍逆变器的概念、作用和特点。

2. 讲解逆变器的基本原理和组成（1）讲解逆变器的工作原理，包括单相逆变器和三相逆变器。

（2）介绍逆变器的组成部分，如开关器件、驱动电路、滤波电路等。

3. 讲解逆变器测试仪的使用（1）讲解逆变器测试仪的组成、功能和操作方法。

（2）通过实物演示，让学生了解测试仪的使用过程。

4. 逆变器性能参数测试（1）讲解逆变器主要性能参数，如输出电压、频率、功率因数等。

（2）指导学生使用测试仪进行逆变器性能参数测试，并分析测试结果。

5. 逆变器故障诊断与排除（1）讲解逆变器常见故障现象及原因。

（2）指导学生根据测试结果，分析故障原因，并采取相应措施进行排除。

6. 实践操作（1）学生分组，每组使用一套逆变器测试仪进行实际操作。

（2）教师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。

7. 总结与评价（1）教师总结本次课程的重点内容，强调逆变器测试的重要性。

（2）学生进行自我评价，教师进行评价。

五、教学评价1. 学生对逆变器基本原理和组成的掌握程度。

2. 学生使用逆变器测试仪进行测试的能力。

3. 学生分析、解决实际问题的能力。

六、教学资源1. 逆变器相关教材和参考资料。

2. 逆变器测试仪实物或模拟软件。

3. 逆变器性能参数测试数据。

七、教学进度安排1. 逆变器的基本原理和组成：2课时2. 逆变器测试仪的使用：2课时3. 逆变器性能参数测试：2课时4. 逆变器故障诊断与排除：2课时5. 实践操作：4课时总计：12课时。