电力电子技术课程设计
电力电子类课程设计

电力电子类课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子器件的基本原理,掌握各类电力电子器件的构造、工作原理及应用场合。
2. 掌握电力电子变换器的基本电路拓扑,了解其功能、性能及在实际应用中的优缺点。
3. 学会分析电力电子电路的静态和动态特性,能够对简单电路进行设计和计算。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际电力电子问题的能力。
2. 提高学生动手实践能力,能够正确搭建和调试基本的电力电子实验电路。
3. 培养学生团队协作能力和沟通表达能力,能够就电力电子技术问题进行有效讨论。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电力电子技术领域的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度,使其养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的环保意识,认识到电力电子技术在节能减排方面的重要作用,培养其社会责任感。
课程性质:本课程为电力电子类课程的实践性教学环节,旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点:学生已具备一定的电力电子基础知识,对实际应用有较高的兴趣,动手实践能力较强。
教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,充分调动学生的积极性,提高其分析和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 电力电子器件:包括二极管、晶体管、晶闸管、场效应晶体管等基本器件的原理、特性及应用。
2. 电力电子变换器:介绍升压、降压、逆变、斩波等基本变换器的工作原理、电路拓扑及控制方法。
3. 电力电子电路分析与设计:学习静态和动态分析方法,对简单电力电子电路进行设计和计算。
4. 电力电子技术应用:分析电力电子技术在电力系统、新能源、电力传动等领域的应用实例。
教学大纲安排如下:第一周:电力电子器件原理与特性第二周:电力电子器件的应用及选型第三周:电力电子变换器的工作原理及电路拓扑第四周:电力电子变换器的控制方法第五周:电力电子电路的静态分析第六周:电力电子电路的动态分析第七周:电力电子电路设计与计算第八周:电力电子技术应用及发展趋势教学内容与课本关联性:参照教材《电力电子技术》相关章节,结合课程目标,对教学内容进行选择和组织,确保科学性和系统性。
电力电子课程设计

电力电子 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电力电子器件的基本原理、分类及其在电路中的应用;2. 使学生了解电力电子变换器的工作原理,掌握常见电力电子变换器的电路拓扑及控制方法;3. 引导学生理解电力电子技术在能源转换、电力系统中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 培养学生能够运用所学知识分析、设计和搭建简单的电力电子电路;2. 提高学生运用电力电子器件和变换器解决实际问题的能力;3. 培养学生运用电力电子技术进行能源转换和电力系统优化的技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术产生兴趣,激发学生学习积极性;2. 培养学生具备团队协作、沟通交流的能力,增强合作意识;3. 使学生认识到电力电子技术在节能减排、可持续发展中的重要性,树立环保意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生在掌握电力电子基础知识的基础上,提高实际应用能力,培养学生解决实际问题的综合素质。
通过本课程的学习,学生能够具备以下具体学习成果:1. 能够列举并解释常见电力电子器件的原理和特点;2. 能够绘制并分析常见电力电子变换器的电路图;3. 能够运用电力电子技术进行实际案例分析,提出优化方案;4. 能够关注电力电子技术的发展趋势,认识到其在节能环保领域的作用。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合教材,科学系统地组织以下内容:1. 电力电子器件:-PN结、晶体管、晶闸管等基本原理和特性;-电力MOSFET、IGBT等现代电力电子器件的结构和特点。
2. 电力电子变换器:-AC-DC、DC-AC、DC-DC等变换器的工作原理及分类;-常见电力电子变换器电路拓扑及其控制方法。
3. 电力电子技术应用:-电力电子技术在电力系统、新能源发电、电动汽车等领域的应用案例;-电力电子器件和变换器在节能、环保等方面的作用。
教学大纲安排如下:第一周:电力电子器件的基本原理和特性;第二周:现代电力电子器件的结构和特点;第三周:AC-DC、DC-AC变换器工作原理及电路拓扑;第四周:DC-DC变换器及控制方法;第五周:电力电子技术应用及案例分析;第六周:电力电子技术在节能环保领域的贡献及发展趋势。
电力电子技术课程设计报告

电力电子技术课程设计报告一、引言电力电子技术是现代电力系统中不可或缺的一部分。
它涉及到将电能转换为不同形式以满足不同需求的技术。
本文将介绍一个基于电力电子技术的课程设计报告,旨在帮助读者了解该设计的步骤和思考过程。
二、设计目标我们的设计目标是实现一个具有高效能转换和可靠性的电力电子系统。
该系统能够将直流电能转换为交流电能,并能够在不同负载条件下提供稳定的电力输出。
三、系统设计1. 选取合适的电力电子器件为了实现电能的转换,我们需要选取合适的电力电子器件。
在这个设计中,我们选择使用开关管作为主要的电力电子器件。
开关管具有快速开关和可控的特性,适合用于电能转换。
2. 设计电力电子控制电路为了控制开关管的工作,我们需要设计一个电力电子控制电路。
这个电路主要由控制芯片、传感器和驱动电路组成。
控制芯片用于生成控制信号,传感器用于监测电流和电压等参数,驱动电路用于控制开关管的导通和关断。
3. 进行系统建模和仿真在进行实际电路设计之前,我们需要对系统进行建模和仿真。
这可以帮助我们验证设计的正确性,并且可以提前发现潜在的问题和改进的空间。
我们可以使用电路仿真软件来进行系统建模和仿真。
4. PCB设计和元器件选型在完成系统建模和仿真后,我们需要进行PCB设计和元器件选型。
PCB设计是将电路设计转化为实际电路板的过程。
在PCB设计中,我们需要考虑电路的布局和走线,以及选择适当的元器件。
5. 制作和调试电路板在完成PCB设计后,我们可以开始制作电路板。
制作电路板可以通过将电路设计转移到电路板上,并使用电路板制作设备进行制作。
制作完成后,我们需要进行电路板的调试,以确保电路的正常工作。
6. 测试和优化系统性能在完成电路板的制作和调试后,我们需要对系统进行测试和优化。
测试可以帮助我们评估系统的性能,并发现潜在的问题。
根据测试结果,我们可以进行优化,以提高系统的效率和可靠性。
四、总结本文介绍了一个基于电力电子技术的课程设计报告的步骤和思考过程。
电力电子技术的课程设计

电力电子技术的课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电力电子器件的基本工作原理,如二极管、晶体管、晶闸管等;2. 了解电力电子电路的基本类型,如整流电路、斩波电路、逆变电路等;3. 学会分析简单电力电子电路的性能、特点及应用场合;4. 掌握电力电子设备在实际应用中的参数计算和选型方法。
技能目标:1. 能够正确使用实验设备搭建简单的电力电子电路;2. 学会运用电路分析方法,对电力电子电路进行性能分析和故障排查;3. 能够根据实际需求设计简单的电力电子系统,并进行参数计算和选型。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度,树立工程伦理观念。
课程性质:本课程为电力电子技术的基础课程,旨在使学生掌握电力电子器件、电路及其应用,培养实际操作能力和工程素养。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力,但对电力电子技术尚处于入门阶段。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践和实际应用,提高学生的综合能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 电力电子器件:介绍二极管、晶体管、晶闸管等基本器件的结构、工作原理及特性,重点讲解其在电力电子电路中的应用。
教材章节:第一章至第三章内容安排:2学时2. 电力电子电路:讲解整流电路、斩波电路、逆变电路等基本电路的类型、工作原理及性能特点。
教材章节:第四章至第六章内容安排:4学时3. 电力电子电路分析:教授电路分析方法,如平均值法、等效电路法等,分析典型电力电子电路的性能和应用。
教材章节:第七章内容安排:3学时4. 电力电子设备设计:介绍参数计算和选型方法,结合实际案例进行设备设计。
教材章节:第八章内容安排:3学时5. 实践操作:安排学生进行电力电子电路搭建、性能测试和故障排查,提高动手能力。
电力电子的课程设计

电力电子的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解电力电子器件的基本原理和分类,掌握其工作特性和应用范围。
2. 学习电力电子变换器的基本电路拓扑,理解其工作原理和转换过程。
3. 掌握电力电子器件的驱动与保护方法,了解其在实际电路中的应用。
技能目标:1. 能够运用电力电子器件设计简单的电力变换电路,并进行仿真分析。
2. 学会使用相关软件工具对电力电子电路进行性能评估和故障诊断。
3. 培养动手实践能力,能搭建简单的电力电子实验装置,并进行调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术的好奇心和探索精神,激发学习兴趣。
2. 增强学生的团队合作意识,培养在小组讨论和实验中积极沟通、协作的能力。
3. 培养学生的节能环保意识,理解电力电子技术在节能减排中的重要作用。
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在掌握电力电子基础知识的同时,提高实践操作能力,培养创新思维和团队协作精神。
通过具体的学习成果分解,教师可进行针对性的教学设计和评估,确保课程目标的实现。
二、教学内容本章节教学内容围绕以下三个方面展开:1. 电力电子器件:- 基本原理与分类:讲解电力电子器件的工作原理,如晶闸管、IGBT等,并介绍各类器件的应用范围。
- 工作特性:分析电力电子器件的主要参数,如静态特性、动态特性等。
2. 电力电子变换器:- 基本电路拓扑:介绍常用的电力电子变换器拓扑结构,如AC-DC、DC-AC、DC-DC等,并分析其工作原理。
- 转换过程:讲解不同变换器的工作过程,包括能量转换、电压电流波形等。
3. 器件驱动与保护:- 驱动方法:介绍电力电子器件的驱动技术,如光耦隔离驱动、磁隔离驱动等。
- 保护方法:分析器件保护措施,如过压保护、过流保护等。
教学内容安排与进度:1. 第一周:电力电子器件基本原理与分类,工作特性分析。
2. 第二周:电力电子变换器基本电路拓扑,工作原理讲解。
3. 第三周:器件驱动与保护方法,实际应用案例分析。
电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生分析和解决电力电子技术问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:–了解电力电子技术的基本原理和特性;–掌握电力电子器件的工作原理和选用方法;–熟悉电力电子电路的分析和设计方法。
2.技能目标:–能够分析简单的电力电子电路;–能够选用合适的电力电子器件进行电路设计;–能够进行电力电子设备的安装、调试和维护。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识和团队合作精神;–增强学生对电力电子技术领域的兴趣和自信心;–培养学生对电力电子技术应用的的责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子技术的基本原理、电力电子器件、电力电子电路的分析与设计以及电力电子技术的应用。
具体安排如下:1.电力电子技术的基本原理:–电力电子器件的工作原理;–电力电子电路的特性与分类。
2.电力电子器件:–晶闸管及其驱动电路;–整流器、逆变器及其控制电路。
3.电力电子电路的分析与设计:–电力电子电路的基本分析方法;–电力电子电路的设计原则与步骤。
4.电力电子技术的应用:–电力电子设备的功能与结构;–电力电子技术的应用领域。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
主要包括:1.讲授法:通过教师的讲解,让学生掌握电力电子技术的基本概念和原理;2.讨论法:通过小组讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力;3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解电力电子技术的应用;4.实验法:通过实验操作,让学生熟悉电力电子器件和电路的工作原理。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材选用《电力电子技术》一书,参考书包括《电力电子器件》和《电力电子电路设计》。
多媒体资料包括教学PPT、视频动画等。
实验设备包括晶闸管、整流器、逆变器等实验装置。
这些资源能够支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
《电力电子技术》课程设计

电力电子技术课程设计一、课程设计的目的1. 掌握电力电子电路的设计方法,具体包含功率器件、电感、电容等选取原则和设计依据。
2. 掌握控制器的设计方法,尤其针对不同对象和采样时间PID控制参数的选用。
3. 掌握现代仿真工具的使用,针对仿真过程中出现的问题,能够独立或通过查找文献、小组讨论等方式分析问题产生的原因,寻找解决方案。
4. 撰写符合规范的课程设计报告。
二、基于Boost电路APFC原理及设计2.1题目要求设计基于Boost变换器的有源功率因数校正电路,额定功率为1kW,峰值功率为1.5kW,负载为电阻性负载。
其输入交流电电压范围在190-240V/50Hz,其输出电压恒定在400V,在输入电压20%波动工况下,系统动态调整时间在0.5s内。
功率器件工作频率:20kHz,输出电压波纹5%,电流波纹10%。
2.2BOOST电路及工作原理图1 BOOST 电路原理图假设其中断电感、电容的值都极大,当IGBT 导通时,电感通过电源进行充电,此时充电电流恒定,令其电流大小恒为I 1,且此时,电容两端的电压向负载供电,由于电容的阻值很大,故输出电压为恒值,记为U 0。
令IGBT 的开通的时间为t on ,在此阶段中电感上积蓄的能量为E on ;当IGBT 关断时,电源和电感共同向电容充电并向负载R 进行供电。
设IGBT 的关断时间为t off ,则此期间电感L 释放能量为:E off =(U 0−E)I 1t off543QDLC ZV du ci Ci o Boost电路图i LQDLC ZV du ci Ci oi LQDLC ZV du ci C i oi LQDLC ZV du ci C i oi LbQ导通Q关断Q关断时电感电流为零adci L I Lmax I LminI i i LI LmaxI Lmin I Lmin I Lmaxi Q i D i Cu c ΔU Cttt tt ttt t tttI LmaxI LmaxI Lmaxi Cu ca 电感连流连续b 电感电流断续00000000000I it ont offTt onTt ’off-I OI max -I OV GE V GE-I OI max -I O又当其处于稳态时,在一个周期内电感L上吸收和释放的能量相等,故:(U0−E)I1t off=EI1t on由上述公式整理可得:U0=t on+t offt offE=Tt offE由于该电路的输出电压U0高于电源电压E,故又称为:升压斩波电路,也就是BOOST电路,又α=t onT,其中α为导通占空比。
电力电子设计课程设计

电力电子设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握电力电子器件的基本原理及其在电路中的应用;2. 了解不同电力电子电路的设计方法,并能运用相关公式进行计算;3. 掌握电力电子电路的仿真分析及实验操作技能。
技能目标:1. 能够运用电力电子器件设计简单的电力转换电路;2. 学会使用相关软件(如PSPICE、MATLAB等)进行电力电子电路的仿真分析;3. 能够根据实际需求,选择合适的电力电子器件和电路拓扑,完成电力电子系统的设计与调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力电子技术产生兴趣,提高学生的专业素养;2. 培养学生具备团队合作精神,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的环保意识,使其在设计过程中考虑能效和节能。
本课程针对高年级本科生,具有较强的实践性和应用性。
根据学生的知识背景和特点,课程目标旨在使学生在掌握电力电子基础知识的基础上,提高电路设计、仿真分析和实验操作能力。
通过本课程的学习,学生将能够独立完成电力电子电路的设计与调试,为今后的工作和发展奠定坚实基础。
同时,课程注重培养学生的情感态度和价值观,使其成为具有创新意识和责任感的电力电子技术人才。
二、教学内容1. 电力电子器件原理:讲解电力二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等常用电力电子器件的工作原理及特性,对应教材第1章。
2. 电力电子电路设计:介绍降压、升压、斩波、逆变等基本电力转换电路的设计方法,对应教材第2章。
3. 仿真分析软件应用:教授PSPICE、MATLAB等软件在电力电子电路仿真中的应用,对应教材第3章。
4. 电力电子电路实验:开展实际电路搭建、调试与测试,培养学生的动手能力,对应教材第4章。
5. 电力电子系统设计与案例分析:结合实际应用,进行系统级设计及案例分析,提高学生的综合设计能力,对应教材第5章。
教学内容安排与进度:第1周:电力电子器件原理;第2周:电力转换电路设计方法;第3周:仿真分析软件应用;第4周:电力电子电路实验;第5周:电力电子系统设计与案例分析。
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电力电子技术课程设计一、课程设计的性质和目的1、性质:是电气自动化专业的必修实践性环节。
2、目的:1)培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力;2)加深理解《电力电子技术》课程的基本理论;3)初步掌握电力电子电路的设计方法。
二、课程设计的题目MOSFET电压型单相半桥无源逆变电路设计(阻感性负载)设计条件:(1)输入直流电压:Ui=200V(2)输出功率:500W(3)输出电压波形:1KHz方波三、课程设计的内容,指标内容及要求,应完成的任务1、课程设计的要求1)整流电路的选择2)整流变压器额定参数的计算3)晶闸管(全控型器件)电压、电流额定的选择4)平波电抗器电感值的计算5)保护电路(缓冲电路)的设计6)触发电路(驱动电路)的设计7)画出完整的主电路原理图和控制电路原理图2、指标要求(1)输入直流电压:Ui=200V;(2)输出功率:500W;(3)输出电压波形:1KHz方波。
3、整流电路的选择整流电路选择感容滤波的二极管整流电路,由于电容两端的电压不能突变,故能够保证输出电压为大小恒定的直流电压。
u d波形更平直,电流i2的上升段平缓了许多,这对于电路的工作是有利的。
4、触发电路(驱动电路)的设计实现逆变的主电路中用的是全控型器件MOSFET,触发电路主要是针对它的触发设计,电路的原理图如下图所示。
跟双极性晶体管相比,一般认为使MOS管导通不需要电流,只要GS电压高于一定的值,就可以了。
这个很容易做到,但是,我们还需要速度。
在MOS管的结构中可以看到,在GS,GD之间存在寄生电容,而MOS管的驱动,实际上就是对电容的充放电。
对电容的充电需要一个电流,因为对电容充电瞬间可以把电容看成短路,所以瞬间电流会比较大。
选择/设计MOS管驱动时第一要注意的是可提供瞬间短路电流的大小。
第二注意的是,普遍用于高端驱动的NMOS,导通时需要是栅极电压大于源极电压。
而高端驱动的MOS管导通时源极电压与漏极电压(VCC)相同,所以这时栅极电压要比VCC大4V或10V。
如果在同一个系统里,要得到比VCC大的电压,就要专门的升压电路了。
很多马达驱动器都集成了电荷泵,要注意的是应该选择合适的外接电容,以得到足够的短路电流去驱动MOS管。
上边说的4V或10V是常用的MOS管的导通电压,设计时当然需要有一定的余量。
而且电压越高,导通速度越快,导通电阻也越小。
现在也有导通电压更小的MOS管用在不同的领域里,但在12V汽车电子系统里,一般4V导通就够用了。
4、PWM产生电路SG3525的结构工作原理:SG3525内部结构框图如图所示,它在第一代脉宽调制芯片SG3524的基础上作了较大的改进,主要表现在以下几个方面:( 1 ) 电路中设置了欠电压锁定和限流关断电路。
为了防止在欠电压状态下 < 8 V ) 时有效地使输出保持在关断状态,电路中设置了欠电压封锁电路,当U > 2 .5 V时欠电压封锁电路就开始工作,其上限值为 8 V ,但在电路达到 8 V前,电路各部分已进入正常工作状态,而当从 8 V 下降到 7 . 5 V 时,锁定电路又开始恢复工作,其中有 0.5 V 的回差电压,用于消除钳位电路在阀值点处的振荡。
在锁定电路工作期间,输出一高电平,加至组合逻辑门电路的输入端,以封锁 PWM的脉冲信号。
SG3525没有电流限制放大器,它采用了关断控制电路来进行限流控制,其中包括逐个脉冲的电流限制和输出电流的限流控制,只要将信号加于 l 0脚就能实现限流控制。
另外 l 0脚也可提供各种程序控制的需要。
( 2 ) 改进了振荡电路。
主要是将时基电容 c 的放电电路与充电电源分开,单独设立引脚7 , C 放电通过外接电阻 R 。
来实现,改变 R 。
即可改变 C 的放电时间常数,从而也改变了死区时间,而 C 的充电是由 R 规定的内部电流源决定的。
振荡器的振荡频率为:( 3 ) 输出电路的改进。
SG3525输出级采用了图腾柱输出电路,它能使输出管更快地关断, V1由达林顿管组成,最大驱动能力为100mA , V 2作为开关器件,在其导通时可以迅速把外接 MO S管栅极上的电荷从它的集电极泄放至地,最大吸收电流为50mA。
由图 2结构框图可见,SG3525主要有基准稳压源、振荡器、误差放大器、PWM比较器和锁存器、分相器、或非门电路和图腾输出电路等几大部分组成:振荡器通过外接时基电容和电阻产生锯齿波振荡同时产生时钟脉冲信号,该信号的脉冲宽度与锯齿波的下降沿相对应。
时钟脉冲作为由T触发器组成的分相器的触发信号,用来产生误差为 1 8 0 。
的一对方波信号u和U 误差放大器是一个双级差分放大器,经差分放大的信号u。
与振荡器输出的锯齿波电压u 加至P WM比较器的负、正输入端,比较器输出的调制信号经锁存后作为或非门电路的输入信号 u .或非门电路在正常情况下具有三路输入:即分相器的输出信号 u m和 u P WM调制信号u 和时钟信号U 。
或非门电路的输出U Ⅲ和U 即为图腾柱电路的驱动信号。
相关各点的波形如图3 所示。
图3SG3525相关波形图5、应完成的任务在进行实际的设计之前,我们应该了解单相半桥逆变的应用范围,熟练地掌握电压型半桥逆变电路的工作原理,弄清楚电路中所应用的每一个器件在电路中的作用,熟练地掌握MOSFET的结构、工作原理、驱动电路的选择要求。
在应用Matlab仿真的时候应该对Matlab中的模块有一定的了解,并能熟练地找到每一个模块所在的位置。
6、课程设计基本要求1)三人一个题目,按学号组合;2)明确设计任务、对所要求的内容进行具体分析,充分了解系统的性能,指标内容及要求,制定设计方案3)进行具体设计,根据课程设计题目,收集相关资料、设计主电路、控制电路;参数计算,器件选择;并完成系统调试;4)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,附参考资料;5)通过答辩。
7、完整的主电路和控制电路原理图整流电路:输出波形:逆变电路:输出波形:MOSFET驱动电路:四、设计方案选择及论证。
半桥逆变电路是电子镇流器和电子节能灯中最常用也是最基本的电路,正确地理解它的工作原理,将有助于我们合理地选择元器件如磁环变压器、扼流电感、启动电容等元件的参数,正确地安排三极管的驱动电路,以降低它的功耗与热量,提高整灯的可靠性。
半桥逆变电路的优点是简单,使用的器件少。
其缺点是交流电压的幅值仅为输入电压的一半,且直流侧需要两个电容串联,工作时还要控制两个电容器电压的均衡,因此,半桥逆变电路常用于及KW 以下的小功率逆变电路。
五、总体电路的功能框图及其说明。
驱动输入各部分作用:电容滤波的整流电路作用是为逆变提供幅值一定的直流电压,有电容滤波的 整流电路 半桥逆变电路逆变输出MOSFET 驱动电路 PWM 产生电路SG3525MOSFET驱动电路的作用是保证两个管子有效地触发,使逆变电路正常的工作。
半桥逆变电路的作用是根据管子的导通与关断的情况进行逆变工作。
六、总体电路原理图及其说明。
前一半电路为整流电路,其主要目的是整流出我们需要的输入电压,即幅值恒为200V的直流电压。
整流电路选择电容滤波的单相不可控整流电路,采用阻感性负载,由于电容两端的电压不能突变,故能够保证输出电压为大小恒定的直流电压,即逆变电路的输入电压为大小不变的直流电压。
主电路,即逆变电路的工作原理可用下图说明。
改变开关器件的控制信号频率即可改变输出交流电压的频率。
值得注意的是:为了保证逆变电路的正常工作,必须防止两个管子同时导通,否则将出现直通现象。
我们要采取的措施是“先断后通”,即先给应该关断的器件一个关断信号,再给应该导通的器件一个开通信号。
我们课程设计的原理图与其的差别是我们用的是全控型器件MOSFET,其它的都是一样的,总体上说,基本原理是一样的。
七、实验仿真电路及其仿真结果。
仿真时参数的设置:脉冲的周期设置为0.2秒,电容的值10C F =,电阻的值为2R =Ω,电感的值为1L H =。
八、收获、体会及改进这次电力电子课程设计使我认识到理论与实践之间的差距,单纯的理论知识在实践中会问遇到很多不能解释清楚的现象,尤其是电力电子器件的工作原理,如果只是停留在理论的认识层面,就很难解释一些与理论分析有些偏差的实际现象。
所以我们应该多加强实践,使理论充分地应用于实践,提高我们解决问题的能力。
在设计电路的过程中,我们用的是Matlab仿真,在这个过程中,我对Matlab 技术的应用有了更深的认识,能够比之前更熟悉的应用其中的模块,对于器件的参数设置问题有了自己的认识。
在整个的设计过程中,我也遇到了很多问题,查阅了很多资料,向老师问了很多自己不能解决的问题。
这些都提高了我解决问题的能力,知道了很多与电力电子课程有关的网站,这些都对我以后的学习提供了一定的便利条件,为自己未来的发展奠定了基础。
这次的课程设计用到的除了电力电子的基本知识外,还涉及了很多其他学科的相关内容,这些使我将之前的专业课的内容有机地结合了起来,避免了单科知识的孤立,真正将自己的专业知识实现了一次有机的整合。
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