基于单片机集成电路的桥式可逆斩波电路分析报告

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1、word完美格式湖南科技大学信息与电气工程学院《电力电子技术课程设计报告》题目：基于单片机集成电路的桥式可逆降压斩波仿真专业：电气工程及其自动化班级：13级电气三班姓名：陈美林学号：1304010330指导教师：郭小定2016年6月17日精心整理学习帮手word完美格式信息与电气工程学院课程设计任务书2015—2016学年第2学期专业：电气工程及其自动化班级：13级电气三班学号：1304010330姓名：陈美林课程设计名称：电力电子技术课程设计设计题目：基于单片机集成电路的桥式可逆降压斩波仿真（电源：220V，电机48V

2、,4A,IGBT）完成期限：自2016年6月14日至2016年6月17日共1周设计依据、要求及主要内容一、设计依据设计参数：输出电压48V、电流4A二、要求及主要内容    1．主电路、保护电路、控制电路设计；    2．主电路元件的参数计算与选择；     3．计算整流变压器参数、选择其容量和规格；    4．主电路中过电压过电流保护电路的选择及相应电路元件的计算与选择；    5．绘制主电路、保护电路、控制电路设计电气系统原理图；6．写出课程设计报告。其中设计报告要包括有设计的目的，设计原理，设计参数的计算，元器件选

3、型，器件表，电路图的设计说明以及设计的心得等；设计报告3000字以上；指导教师（签字）：批准日期：2016年6月1日精心整理学习帮手word完美格式评语：成绩：评阅人：日期：摘要本次电力电子技术课程设计的题目是基于单片机集成电路的桥式可逆斩波电路仿真设计（电源：220V，电机48V,4A,IGBT）。以单片机为核心的桥式可逆斩波电路实现直-直电压的斩波控制，有利于提高变换器的功率密度和功率效率。文章给出其工作模态和工作原理，讨论了三种PWM调制策略，并指出单性调制策略可降低开关损耗。斩波开关元件采用电力电子器件IGBT。

4、系统具有控制灵活、外围器件少、结构简单、精度高、可靠性高等特点，通过仿真得到了验证。直流斩波电路是城市轨道交通车辆电力牵引系统中广泛应用的电力电子电路，主要用于构成驱动直流电机的调压调速主电路和辅助电路的前级。直流斩波基本电路主要有：降压斩波电路、升压斩波电路、再生斩波电路、多象限斩波电路、多相多重斩波电路和GTO斩波电路等。而桥式可逆斩波电路的特点，具有反应速度快、效率高、开关元件承受反压小的特点。本文给出了桥式可逆斩波电路详细的分析和仿真。关键词：斩波器直-直变换器微控制器精心整理学习帮手word完美格式目录1、目的

5、与意义52、原理62.1设计要求62.2设计方案62.3电路拓扑图72.3.1主电路72.3.2控制电路82.3.3驱动电路92.3.4保护电路93、器件选型103.1555定时芯片简述103.2主电路参数计算113.2.1占空比113.2.1主电路113.2.2IGBT114.1仿真平台134.1.1仿真平台134.1.2仿真过程134.2仿真波形144.2.1输入电压、输出电压144.2.2波形输出145、心得体会166、参考文献177、附录187.1器件表187.2主电路197.3控制电路197.4驱动电路207.

6、5保护电路207.6总电路图21精心整理学习帮手word完美格式1、目的与意义电力电子技术是一门新兴技术，它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而成的，已成为现代电气工程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养本专业人才中占有重要地位。电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。通常所说的模拟电子技术和数字电子技术都属于信息电子技术。电力电子技术是应用于电力领域的电子技术。具体的说，就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。所用的电力电子器件均用半导体制成，故也称为电力半导体器件。电力电子技术所变换的“

7、电力”，功率可以大到数百MW甚至GW，也可以小到数W甚至1W以下。信息电子技术主要用于信息处理，而电力电子技术则主要用于电力变换。随着电力电子技术应用的不断发展，对电力电子器件性能指标和可靠性的要求也日益苛刻。具体而言，要求电力电子器件具有更大的电流密度、更高的工作温度、更强的散热能力、更高的工作电压、更低的通态压降、更快的开关时间，而对于航天和军事应用，还要求有更强的抗辐射能力和抗振动冲击能力。电力电子课程设计的目的在于进一步巩固和加深所学的电力电子基础知识。使学生能综合运用相关课程的基本知识，培养学生检索文献的能力，

8、特别是利用网络检索需要的文献资料，培养学生综合分析问题、发现问题，解决问题的能力。。以及方案选择等。树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意提高分析和解决实际问题的能力；迅速准确的进行工程计算的能力，计算机应用能力；用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。通过课程实际使学生认识到理论与