单相桥式逆变电路设计
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《电力电子技术》课程设计说明书单相桥式逆变电路的设计
院、部:电气与信息工程学院
学生姓名:
指导教师:桂友超职称副教授
专业:电气工程及其自动化
班级:
完成时间: 2014年6月
电力电子技术》课程设计任务书
一、课程设计的目的
通过课程设计达到以下目的
1、加强和巩固所学的知识,加深对理论知识的理解;
2、培养学生文献检索的能力,特别是如何利用Internet检索需要的文献资料;
3、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力;
4、培养学生综合运用知识的能力和工程设计能力;
5、培养学生运用仿真软件的能力和方法;
6、培养学生科技写作水平。
二、课程设计的主要内容
1、关于本课程学习情况简述
2、主电路的设计、原理分析和器件的选择;
3、控制电路的设计;
4、保护电路的设计;
5、利用MATLAB软件对自己的设计进行仿真。
三、课程设计的要求
1、通过查阅资料,确定自己的设计方案;
2、按学号尾数定课题,即课题一的学号尾数为1,以此类推。自拟参数不能雷同;
3、要求最后图纸是标准的CAD图;
4、课程设计在第18周五前交上来。
四、课题
1、课题一:单相桥式可控整流电路的设计
已知单相交流输入交流电压220V,负载自拟,要求整流电压在0~100V连续可调,其它性能指标自定。
2、课题二:三相半波可控整流电路的设计
已知三相交流输入线电压380V,要求整流电压在0~100V连续可调,负载自拟,其它性能指标自定。
3、课题三:三相桥式可控整流电路的设计
已知三相交流输入线电压380V,要求整流电压在0~100V连续可调,负载自拟,其它性能指标自定。
4、课题四:直流降压斩波电路的设计
已知直流输入电压200V,负载自拟,要求输出电压在50~100V可调,其它性能指标自定。
5、课题五:直流升压斩波电路的设计
已知直流输入电压200V,负载自拟,要求输出电压在300~400V可调,其它性能指标自定。
6、课题六:直流升降压斩波电路的设计
已知直流输入电压200V,负载自拟,要求输出电压在100~300V连续可调,其它性能指标自定。
7、课题七:单相桥式逆变电路的设计
已知直流输入电压100V,负载自拟,要求交流输出电压频率范围在30~60HZ,电压在30~50V范围可调,其它性能指标自定。
8、课题八:单相交流调压电路设计
已知单相交流输入交流电压220V,负载自拟,要求输出交流电压在0~220V 可调,其它性能指标自定。
9、课题九:三相交流调压电路的设计
已知三相交流输入交流线电压380V,负载自拟,要求输出交流电压在0~200V可调,其它性能指标自定。
10、课题十:三相桥式逆变电路的设计
已知直流输入电压100V,负载自拟,要求交流输出电压频率范围在30~60HZ,电压在30~50V范围可调,其它性能指标自定。
注意:若已经按上课时我讲解的内容和安排的课题进行了设计,则不必再更改。
五、格式要求
1、格式严格按照教务处规定的毕业设计格式;
2、文档内容:
1)绪言:主要介绍对本课程学习情况;本设计内容的掌握情况;拟出设计任务书。
2)主电路设计:
(1)电路原理图:用CAD绘制电路;
(2)原理分析:用自己的语言;
(3)参数计算:请用公司编辑器;
(4)器件选择
3)控制电路设计:
(1)电路原理框图
(2)电路原理图
(3)原理分析
(4)主要器件介绍
4)保护电路及其它辅助电路的设计
(1)保护电路的作用;
(2)电路原理图;
(3)原理分析
5)仿真分析
(1)仿真模型的建立方法
(2)仿真电路模型;
(3)仿真效果图;
(4)仿真结果分析。
6)设计总结
用自己的语言介绍如何完成本次设计的,通过设计自己有哪些方面提高,对本课程教学有什么建议等。
7)附录:系统总图
目录
一前言 (1)
1.1电力电子简介 (1)
二单相桥式逆变电路 (2)
2.1电压型与电流型的区别 (2)
2,2电压型逆变电路 (2)
三单相桥式PWM逆变主电路设计 (4)
3.1逆变控制电路的设计 (4)
3.2主电路仿真图的设计 (5)
3.3有关参数计算 (5)
四驱动和保护电路的设计 (6)
4.1过电流保护 (6)
4.2驱路的设计……………………………………………………………
7
五仿真实验 (8)
5.1 单相桥式PWM逆变主电路原理图 (8)
5.2 控制电路原理图 (9)
5.3 仿真所得波形 (10)
5.4 波形分析 (12)
六设计总结 (13)
七参考文献 (14)
八致谢 (15)
摘要
本次基于MOSFET的单相桥式无源逆变电路的课程设计,主要涉及IGBT的工作原理、全桥的工作特性和无源逆变的性能。本次所设计的单相全桥逆变电路采用IGBT作为开关器件,将直流电压Ud 逆变为波形电压,并将它加到纯电阻负载两端。
本次课程设计的原理图仿真是基于MATLZB的SIMULINK,由于MATLAB软件中电源等器件均为理想器件,使得仿真电路相对较为简便,不影响结果输出。设计主要是对电阻负载输出电流、电压与器件IGBT输出电压的波形仿真。
关键字:单相;全桥;逆变;IGBT