电力电子课程设计报告模板
电力电子课程设计报告
电力电子课程设计报告本文将介绍关于“电力电子课程设计报告”的内容。
首先，该课程设计报告要求完成一项电力电子领域中的具体工程项目，包括设计、仿真和实现。
本报告将以一个模拟摇摆调制电路设计为例进行介绍。
1. 设计目标本项目的设计目标是设计和实现一种基于模拟摇摆调制技术的开关电源。
该电源必须满足以下规格：输出电压：±15V额定输出电流：1A输出纹波：小于10mV 输入电压：24V直流电源2. 设计原理模拟摇摆调制(SIM) 调制技术是一种实用的用于开关电源和驱动电路的高效模拟调制技术。
在SIM调制中，参考波形是一个摇摆波形，它的幅度和频率都会变化。
在每一个时刻，该摇摆波形用来自适应地控制开关器件的导通和截止，以提供所需的输出电压。
在这个项目中，我们使用了一个基于SIM调制技术的开关电源设计方案。
该方案主要涉及到以下模块：输入滤波器、摇摆调制电路、开关电源步进电路和输出滤波器。
3. 电路设计我们首先设计了输入滤波器，以消除输入电源中的AC噪声和杂波。
在本项目中，我们使用了一个简单的低通滤波器来实现这个目标。
接下来，我们设计了模拟摇摆调制电路。
这个电路使用了一个简单的双稳态多谐振荡器作为摇摆信号发生器，并使用一个运算放大器来计算峰值电平。
运算放大器输出被馈入到一个比较器中，用来驱动开关电源的控制信号。
在此之后，我们设计了开关电源步进电路。
这个电路包括一个供电开关管和一个电感器，用来实现从输入电源到输出负载的能量转移。
最后，我们设计了一个输出滤波器。
该输出滤波器使电源输出的纹波降到接受范围之内，在这个项目中，我们使用了一个简单的Pi型低通滤波器来实现这个目标。
4. 仿真结果在我们完成设计之后，我们使用了LTSpice 仿真工具来模拟我们的设计。
下面是我们的仿真结果：输出电压：±15V额定输出电流：1A输出纹波：小于10mV 输入电压：24V直流电源通过仿真结果，我们可以看到output voltage，output current 和environmental temperature 的图表，证明了电路能够满足我们的规格要求。
江苏大学电力电子课程设计报告
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 电力电子课程设计题目：设计BOOST、CUK电路参数学院：电气信息工程指导老师：班级：姓名：学号：一、设计要求1.根据给定指标，设计BOOST电路参数，根据公式计算两个电路中的电感、电容值，计算电路中功率器件的额定电流、电压，进行选型。
BOOST电路给定参数：●直流电源电压:80V●输出电压范围:90~120V●导通占空比:11.1~33.3%●负载电阻:500Ω，1KΩ●工作频率: 45kHz2.根据给定指标，设计CUK电路参数。
根据公式计算两个电路中的电感、电容值，计算电路中功率器件的额定电流、电压，进行选型。
CUK电路给定参数●直流电源电压:80V●输出电压范围:50~105V●导通占空比:38.5~56.8%●负载电阻:500Ω，1KΩ●工作频率: 45kHz3.利用MATLAB中Simulink仿真模块，对上述电路进行验证，并验证电路参数是否正确。
4.在实验平台上，进行实验，观察重要参数，观察电路中主要波形，并记录（仿真、实验）。
5.撰写课程设计报告。
二、电路设计1.Boost电路的基本原理当可控开关IGBT 处于通态时，时间为on t ，电源向电感L 充电，充电电流基本恒定为1I ，同时电容C 的电压向负载R 供电。
因C 值很大，基本保持输出电压0U 。
为恒值，L 上积累的能量为on t EI 1。
当IGBT 处于断态时，时间为off t ，E 和L 共同向电容C 充电并向R 提供能量，此期间电感L 释放的能量为off t I E U 10)(-。
当电路工作处于稳态时，一个周期中电感L 积蓄和释放的能量相等，即on t EI 1=off t I E U 10)(-化简得 E E t t t U off offon α-=+=1102. Cuk 电路的基本原理当IGBT 处于通态时，V L E --1回路和V C L R ---2回路分别流过电流。
电子电力课程设计报告书(7页)
一、设计课题：DC/DC PWM控制电路的设计二、设计要求：1、设计鉴于PWM 芯片的控制电路，包含外头电路。
依据单路输出方案进行设计，开关频次设计为10KHZ ；拥有软启动功能、保护封闭脉冲功能，以及限流控制功能。
电路设计设计方案应尽可能简单、靠谱。
2、实验室供给面包板和器件，在面包板或通用板上搭建设计的控制电路。
3、设计并搭建能考证你的设计的外头实验电路，并经过调试验证设计的正确性。
4、扩展性设计：增添驱动电路部分的设计内容。
5、Buck 电路图以下列图：Buck 电路图三、设计方案本次课程设计鉴于 PWM 芯片 TL494 进行设计，经过查阅该芯片的有关资料，认识其各引脚功能，联合设计要求进行电路设计。
第一成立最基本的电路，而后在其上边进行改良，获取进一步知足条件与实质应用的电路，依据原理图在实验板上搭建电路进行试验，得出结果进行剖析考证，最后得出 DC/DC PWM 控制电路。
四、设计原理图以下图为设计原理图，经过调理电位器Rp 进行控制输出，从Vo 端获取输出驱动电压的波形。
设计原理图五、 TL494 各引脚功能TL494 的个引脚功能图以下表TL494 引脚功能表引脚号功能引脚号功能1 偏差放大器 1 的同相输入端9 末极输出三极管发射极端2 偏差放大器 1 的反相输入端10 末极输出三极管发射极端3 输出波形控制端11 末极输出三极管集电极端4 死区控制信号输入端12 电源供电端5 振荡器外接震荡电容连结端13 输出控制端6 振荡器外接震荡电阻连结端14 基准电压输出端7 接地端15 偏差放大器 2 的反相输入端8 末极输出三极管集电极端16 偏差放大器 2 的同相输入端六、各部分功能及工作原理第一设计其振荡电路，依据振荡公式f=1.1/ （R3XC2）=10Khz ，取 R3=1K Ω,则电容 C2=0.1uF；而后，将相同大小的电容电阻串连并加以电压接地后，在电容电阻中间引出一根信号线作为第四脚的输入端，作为死区控制信号的输入。
电力电子技术应用课程设计报告
一．高压直流输电基本原理1.主要元件及功能○1换流器换流器由阀桥和带载抽头切换器的整流变压器构成。
阀桥为高压阀构成的6脉波或12脉波的整流器或逆变器。
换流器的任务是完成交—直或直—交转换。
○2滤波器换流器在交流和直流两侧均产生谐波，会导致电容器和附近电机过热，并且会干扰通信系统。
因此，在交流侧和直流侧都装有滤波装置。
○3平波电抗器平波电抗器电感值很大，在直流输电中有着非常重要的作用：1）降低直流线路中的谐波电压和电流。
2）限制直流线路短路期间的峰值电流。
3）防止逆变器换相失败。
4）防止负荷电流不连续。
○4无功功率源在稳态条件下，换流器所消耗的无功功率是传输功率50%左右，在暂态情况下，无功功率的消耗更大。
所以，必须在换流器附近提供无功电源。
○5直流输电线○6电极大多数的直流联络线设计采用大地作为中性导线，与大地相连接的导体（即电极）需要有较大的表面积，以便使电流密度和表面电压梯度较小。
○7交流断路器为了排除变压器故障和使直流联络线停运，在交流侧装有断路器。
图1.双极HVDC系统2.换流器结构及计算公式功能是实现交流—直流或直流—交流的变换，是直流输电系统的关键设备。
换流器的主要原件是阀桥和换流变压器。
在直流输电系统中，为实现换流所需的三相桥式换流器的桥臂，称为换流阀，它是换流器的基本单元设备。
换流阀除了具有整流和逆变功能外，还具有开关的功能，可利用其快速可控性对直流输电的启动和停运进行快速操作。
可分为汞弧阀和半导体阀。
晶闸管阀是由晶闸管元件及其相应的电子电路、阻尼电路、阳极电抗器、均压元件等通过某种形式的电气连接后组装而成的换流桥的桥臂。
现代高压直流输电换流阀主要由晶闸管元件串联组成。
下图为阀的电气连接示意图。
图2.阀的电气连接示意图目前直流输电工程上所采用的换流器有6脉动和12脉动两种。
为了简化滤波装置、减小换流站占地面积、降低换流站造价，绝大多数直流输电工程采用12脉动换流器。
在大功率、远距离直流输电工程中，为了减小滤波影响，常把两个或两个以上换流桥的直流端串联起来，组成多桥换流器。
华科电气 电力电子课程设计报告
电气学科大类电力电子课程设计实验报告姓名学号专业班号目录一、单端反激电源原理及本实验电路原理 (3)二、主电路元件及变压器的计算与设计 (8)三、实验数据 (10)四、试验分析 (10)五、实验心得体会 (11)一、单端反激电源原理及本实验电路原理1、概述本实验是多种电力电子知识的综合，包括了单端反激电源原理、整流桥原理、触发原理、闭环控制原理等。
以下我们一次介绍。
2、单端反激电源原理（a ）反激变换器——开关管导通时电源将电能转为磁能储存在电感（变压器）中，当开关管关断时再将磁能变为电能传送到负载。
（b ）单端变换器——变压器磁通仅在单方向变化。
（a ）T 导通时的关系式 N1*为正，D1截止 ，11s s di d V L N dt dtφ==Son DT T =11sSV i DT L ∆=⋅1sSV DT N φ∆=⋅1max101101sSV ii i i DT L =+∆=+01sm SV DT N φφ=+⋅(b) 单端反激变换器TR-+V（b ）T 阻断时的关系式(c)综合通、断两种情况的关系式1）在T 阻断期结束，T 再次开始导通的瞬间，电流从N2的转到N1绕组的电流初值为i10 ，所以2） 稳态运行时在一个周期TS 中增加的磁通应等于减少的磁通量 ，所以得到输出直流电压平均值22022max 112121i L i L =2201max 1N i N i ⋅=⋅max 12120i N N i ⋅=0222V dt d N dt di L -==φS T D L V i i )1(2020min 2--=S T D N V )1(2-='∆φ(b) 单端反激变换器TR-+V )/(12min 210N N i i ⋅=20sN DV V =3） N1绕组的最大电流：（d ）关系式N2绕组的最小电流电流i2不断流的条件i2min ≥0，所以有开关管阻断、D1导通时承受的正向电压00201max111212s s S S s V I V N I V i DT DT V D L N D L =+=+-1002min 212s S s N V I V iDT N V D L ⎛⎫=-⎪⎝⎭2221001)1(2D N N I V f L -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥1(1)M D >-222110)1(2D N N fL V I -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅≥RfL N N V fI L N N D 112001122121-=-≥max 0121100221T s A s DFs s V V v N V v N N V N V V V N D N D=+=+⋅=+⋅==⋅-(b) 单端反激变换器TR-+V3、其他原理1、整流桥将交流电压整流为直流电压。
电力电子技术课程设计报告
电力电子技术课程设计报告.doc本次课程设计的主题是电力电子技术，旨在通过实践操作及深入研究，掌握电力电子器件和系统的运行原理、设计与控制方法。
本报告将详细介绍本次课程设计的内容、目的及实施过程，并对结果进行总结与展望。
一、课程设计的内容及目的本次课程设计的主要内容为电力电子器件模块的设计及控制，具体包括以下内容：（1）电力电子器件模块的设计：本次课程设计的目标是实现一个电力电子器件模块，该模块采用的器件是MOSFET，要求能够实现输入电压与输出电压的变化控制，并具有良好的稳定性和可靠性。
（2）控制电力电子器件模块：本次课程设计还要求实现对电力电子器件模块的控制，包括输出电压的变化控制和保护性措施的设计等。
通过本次课程设计，学生可以了解电力电子器件的工作原理、性能特点和设计方法，掌握电力电子器件的调节和控制技术，提高学生的综合实践能力和创新能力。
二、课程设计的实施过程本次课程设计主要分为设计、制作及测试三个阶段。
1、设计阶段在设计阶段，学生需按照要求完成电力电子器件模块的设计，具体包括以下内容：（1）设计输入输出电压的大小和变化范围。
（2）选择合适的电力电子器件，确定电路拓扑结构。
（3）设计电力电路的关键参数，包括电流、电压、功率等。
（4）根据设计参数选择合适的控制电路，包括开关电路、反馈电路等。
（5）通过电路仿真软件进行仿真分析，调整电路参数，保证各项参数性能合理、稳定、可靠。
2、制作阶段在设计阶段完成电路模块的主要参数设定后，开始实际制作电路模块。
具体操作流程如下：（1）选购相关器件，如MOSFET、电容、电感等。
（2）通过电路图纸完成电路板原理图和PCB布局设计。
（3）利用PCB设计软件进行图纸制作，并进行打样检验。
（4）进行电路元器件焊接。
（5）检查焊接后电路元器件的连接情况是否正确。
（6）测试电路模块的基本性能，包括输入输出电压的测试、开关信号测试等。
3、测试阶段在电路模块制作完成后，需要进行测试，以检验电路的性能是否满足要求。
电力电子装置及系统课程设计报告
电力电子装置及系统课程设计报告1. 课程设计概述本课程设计的目的是通过对电力电子装置及系统的研究与实践，使学生掌握电力电子技术的基本原理、基本电路和基本器件，培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。
通过实际设计一个电力电子装置或系统，使学生了解电力电子装置在现代工业、交通运输、通信等领域的应用，为今后从事相关工作打下坚实的基础。
介绍电力电子技术的发展历程、基本概念、基本原理和发展趋势，使学生对电力电子技术有一个全面的了解。
介绍常用的电力电子装置及其基本电路，如半桥逆变器、全桥逆变器、谐振变换器等，使学生掌握这些电路的设计方法和工作原理。
介绍常用的电力电子器件，如晶闸管、MOSFET、IGBT等，使学生了解这些器件的结构、工作原理和性能参数。
根据课题要求，设计一个具有一定功能的电力电子装置或系统，并进行实际调试，使学生掌握电力电子装置及系统的设计方法和调试技巧。
指导学生撰写课程设计报告，并进行答辩准备，使学生养成良好的学术写作习惯和团队合作精神。
1.1 课程设计目的与任务本次电力电子装置及系统课程设计的目的是培养学生的工程设计能力和实践操作经验。
通过课程设计，使学生熟练掌握电力电子装置的基本原理、系统构成、运行控制和优化方法，从而能够独立完成电力电子装置的设计、安装、调试和运行维护工作。
课程设计还旨在提高学生的团队协作能力和创新意识，为将来的工程实践和技术创新打下坚实的基础。
电力电子装置的基本原理与设计：学生需掌握电力电子装置的基本原理、主要构成、电路设计及选型计算。
学生还需具备能够根据实际需求独立完成装置的初步设计能力。
系统的运行与控制：学生需理解并掌握电力电子系统的运行特性，包括稳定性、动态响应等。
学生还需掌握系统的控制策略，如PID控制、模糊控制等，并能够根据实际需求设计合适的控制系统。
优化与改进：学生需要根据实际需求和现场环境对电力电子装置进行优化和改进，以提高其性能和使用寿命。
这包括装置的节能优化、抗干扰设计以及可靠性提升等。
电力电子课程设计模板
电力电子课程设计模板一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电力电子的基本原理、基本电路和基本分析方法，培养学生运用电力电子技术解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）理解电力电子的基本概念、原理和特点；（2）熟悉电力电子器件的结构、工作原理和特性；（3）掌握电力电子电路的分析方法及应用。
2.技能目标：（1）能够分析简单的电力电子电路，并进行仿真或实验；（2）具备设计简单电力电子电路的能力；（3）学会使用相关仪器仪表进行电力电子电路的测试与维护。
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热情，提高学生的人文素养；（2）培养学生团队协作、创新思维和实践能力；（3）使学生认识到电力电子技术在现代社会中的重要性，提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子的基本概念、电力电子器件、电力电子电路分析及应用。
具体安排如下：1.电力电子的基本概念：电力电子的定义、特点和应用领域；2.电力电子器件：晶闸管、GTO、IGBT等器件的结构、原理和特性；3.电力电子电路分析：直流斩波电路、交流调压电路、相控整流电路等；4.电力电子电路应用：电力电子设备在电力系统、交通运输、工业生产等领域的应用案例。
三、教学方法为实现教学目标，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：系统讲解电力电子的基本概念、原理和特性；2.案例分析法：分析典型的电力电子电路及应用案例，提高学生的实际应用能力；3.实验法：进行电力电子电路的仿真或实验，培养学生的动手能力和实践能力；4.讨论法：分组讨论电力电子技术的发展趋势、创新点和应用前景，培养学生的团队协作和思辨能力。
四、教学资源为实现教学目标，本课程将采用以下教学资源：1.教材：《电力电子技术》等相关教材，为学生提供系统、全面的知识体系；2.参考书：电力电子技术相关的论文、专著，为学生提供拓展阅读资料；3.多媒体资料：电力电子电路的动画、视频等，帮助学生形象直观地理解电路原理；4.实验设备：电力电子实验板、仿真软件等，为学生提供动手实践的机会。
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西安交通工程学院
《电力电子技术》课程设计报告
题目：
专业班级:
姓名：
时间：
指导教师：
完成日期：年月日
设计任务书
1．设计目的与要求
设计一个交通灯控制器，要认真并准确地理解有关要求，独立完成系统设计，在双干线的路口上，交通信号灯的变化按照下面假定进行计时：
（1）放行线，绿灯亮放行25秒，黄灯亮警告5秒，然后红灯亮禁止。
（2）禁止线，红灯亮禁止30秒，然后绿灯亮放行。
使两条路线交替的成为放行线和禁止线，便可实现交通控制。
（3）特殊情况下能实现手动操作。
2．设计内容
（1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系；
（2）确定元器件及元件参数；
（3）进行电路模拟仿真；
（4）SCH文件生成与打印输出。
3．编写设计报告
写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
4．答辩
在规定时间内，完成叙述并回答问题。
目录（四号仿宋_GB2312加粗居中）
（空一行）
1 引言 (1)
2 总体设计方案 (1)
2.1 设计思路 (1)
2.1.1交通灯控制系统的流程图 (2)
2.1.2 交通灯控制系统的流程 (2)
2.2总体设计框图 (2)
3 设计原理分析 (3)
3.1 秒脉冲产生器 (3)
3.2分频器 (4)
3.3 总控制电路 (4)
3.4预置校正电路 (8)
3.5译码显示电路 (8)
4 总结与体会 (11)
参考文献 (11)
附录1 (12)
附录2 (13)
(目录内容左右顶格，小四仿宋_GB2312，行距固定值20磅)
（页码从正文部分开始）
多功能电子表（三号仿宋_GB231，居中）
（空一行）
摘要:本设计提出使交通灯的控制电路用数字信号自动控制十字路口的东西,南北方向两组红、绿、黄车辆行驶和人行道交通信号灯以及LED显示倒记时的状态转换的新方法，指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。
{五号仿宋_GB231，行距固定值20磅} （一般3~5行）
关键词:交通灯控制；秒脉冲发生；译码显示；LED信号灯（一般3~4个）（空一行）
1 引言（1级标题：顶格，四号仿宋_GB2312加粗)
随着社会经济的发展，交通问题越来越引起人们的关注。
人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。
交通控制系统是用于交通流量数据监测、……………..。
（正文：小四仿宋_GB2312，每段首行缩进2字符，行距固定值20。
下同)
2 总体设计方案
2.1 设计思路(2级标题：顶格，小四仿宋_GB2312 加粗)
为了克服常规设计思想中的弊端，本电路采用了建模的灰箱系统模型的设计思想…………。
交通灯的控制系统主要由总控制电路、东西向及南北向的译码显示电路和秒脉冲信号发生电路等部分组成…………。
2.1.1 交通灯控制流程(3级标题：顶格，小四仿宋_GB2312)
交通灯控制系统流程图如图1所示。
图1 交通灯控制系统流程图
(图与图名均居中，图要有名称，图名五号仿宋_GB231，图中字符不大于正文字体大小) (注意：文中所有插图的图序依次为图1 、图2、图3......)
2.2 总体设计框图
交通灯控制器设计原理框图如图……………。
3 设计原理分析
3.1 秒脉冲产生器
秒脉冲产生器是由555集成定时器和R ﹑C 组成的多谐振荡器，用来产生标准时钟脉冲…………………………
图2 秒脉冲发生电路
(电路图要求组成正确、参数清楚，需用专门工具（DXP 等）绘制，不能用仿真图代替)
由状态图进行状态编码。
扭循环计数器状态数：N=2*6=12个。
如表1所示为扭循环计数器的状态数。
表 1 扭循环计数器各状态
(表名在上，表序依次为表1 、表2......)
4 总结与体会 （不宜过长）
本电路通过应用数字电路对交通灯的控制电路的设计,提出使交通灯的控制电路用数字信号自动控制十字路口的东西﹑南北方向两组红、绿、黄车辆行驶和人行道交通信号灯以及LED 显示倒记时的状态转换的新方法，指挥各种车辆和行人安全………………………
GND 1HZ
参考文献（另起一页，四号仿宋_GB2312加粗）
[1] 康华光．数字电子技术基础（第五版）［Ｍ］.北京：高等教育出版社，2006
[2] 付家才.电子实验与实践［Ｍ］.北京：高等教育出版社，2004
[3] 卿太全，李潇，郭明琼．常用数字集成电路与应用［Ｍ］.北京：人民邮电出版社，2006
[4] 邵峰，王玉萍等. 基于激光扫描的全自动往返跑训练考核装置的设计［J］. 河南科技学院学报(自然科学版)，2012（10）
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参考文献格式
参考文献
类型专著
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集
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M C N J D R S P }
附录1 总体电路图（每个附录均另起一页）
附录2 XXXX。