课程设计论文模板(张强2121)文库

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1、成绩齐鲁理工学院课程设计说明书（论文）题目单相全桥可控整流电路的设计与仿真课程名称电力电了技术与设计二级学院机电工程学院专业自动化班级自动化一•班学生姓名张强学号201410532070设计地点D104指导教师花晓慧设计起止时间：2016年6月10日至2016年6月25日机电工程学院电气控制与PLC课程设计任务书设计(论文)名称：单相全桥可控整流电路的设计与仿真专业：自动化卫学生姓名：张强指导教师：花晓慧下达时间:2016610一、课程设计任务：1、熟练掌握电力电子器件的原理、特性和参数。2、掌握四种变换电路的原理

2、及其衍生电路的分析方法。3、熟悉常用的电力电子装置的原理、结构和分析方法。4、至少掌握一种电力电子装置的设计和制作方法。5、学习Matlab仿真软件。二、课程设计的基本要求：设计一个单和桥式全控整流电路，(1)输入电压：口220V±10%,50Hz;(2)输出电压：输出直流电压为21V±2%；(3)负载：纯电阻性负载，R=15Q；(4)设计主回路、触发电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析；目录一、设计任务与要求3二、总体方案设计

3、3三、单元电路设计与参数计算3四、总原理图9五、仿真与调试10六、结论与心得12八、参考文献13一、设计任务与要求设计一个单相桥式全控整流电路：(1)输入电压：□220V±10%,50Hz;(2)输出电压：输出直流屯压为21V±2%；(3)负载：纯电阻性负载，R=15Q；(4)设计主回路、触发电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析。二、总体方案设计1、主电路的设计：(1)整流电路及整流电路波形图:(»>(b)(e)

4、相桥式全控整流电路(2)单相全控桥式整流电路的工作原理:在电源电压冷正半周期间，VT1、VT2承受正向屯压，若在以二a时触发，VT1、VT2导通，电流经VT1、负载、VT2和T二次侧形成凹路，但由于大电感的存在，心过零变负时，电感上的感应电动势使VT1.VT2继续导通，宜到VT3、VT4被触发导通时，VT1>VT2承受反相电压而截止。输出电压的波形出现了负值部分。在电源电压如负半周期间，晶闸管VT3、VT4承受正向电压，在皿=兀z时触发，VT3、VT4导通，VT1、VT2受反相电压截止,负载电流从VT1>VT2中换

5、流至VT3、VT4中在血=2龙时，电压心过零，VT3、VT4因电感中的感应电动势一玄导通,直到下个周期VTKVT2导通吋,VT3、VT4因加反向电压才截止。2、触发电路：(1)触发电路的要求：晶闸管触发主要有移和触发、过零触发和脉冲列调制触发等。触发电路对其产生的触发脉冲要求：①触发信号可为直流、交流或脉冲电压。②触发信号应有足够的功率(触发电压和触发电流)。由闸管的门极伏安特性曲线可知，同一型号的晶闸管的门极伏安特性的分散性很大，所以规定晶闸管元件的门极阻值在某高阻和低阻之间，才可能算是合格的产品。晶闸管器件出厂

6、吋，所标注的门极触发电流1驻、门极触发电压U是指该型号的所有合格器件都能被触发导通的最小门极电流、电压值，所以在接近坐标原点处以触发脉冲应一定的宽度且脉冲前沿应尽可能陡。由于晶闸管的触发是有一个过程的，也就是晶闸管的导通需要一定的吋间。③触发脉冲应有一定的宽度，脉冲的前沿尽可能陡，以使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。触发脉冲的宽度要能维持到晶闸管彻底导通后才能撤掉，晶闸管对触发脉冲的幅值要求是：在门极上施加的触发电压或触发电流应大于产品提出的数据，但也不能太大，以防止损坏其控制极，在有晶

7、闸管串并联的场合，触发脉冲的前沿越陡越有利于晶闸管的同吋触发导通。④触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压同步，脉冲移相范围必须满足电路要求。例如单相全控桥式整流电路带电阻性负载时，要求触发脉冲的移项范围是0度〜180度，带大电感负载时，要求移项范围是0度~90度；三相半波可控整流电路电阻性负载吋，要求移项范围是0度〜90度。⑤触发脉冲与主电路电源必须同步。为了使晶闸管在每一个周期都以相同的控制角"被触发导通，触发脉冲必须与电源同步，两者的频率应该相同，而且要有固定的相位关系，以使每一周期都能在同样的相位上触发。触发电路同

8、时受控于电压UC与同步电压US控制。（2）单结晶体管触发电路:发射极P型硅PN结N和硅第二基极/欧姆接触陶瓷第一峯极VD°—b->图为单结晶体管：a）结构示意b）等效电路c）图形符号d）外形及管脚用万用表來判别单结晶体管的好坏：选择7?Xlk电阻挡进行测量，若某个电极与另外两个电极的止向电阻小于反向电阻，则该电极为发射极e,接着测量另外两个电极的正反向电阻值