单相半控桥式晶闸管整流电路的设计-李葵

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1、电力电子技术课程设计说明书单相半波桥式晶闸管整流电路的设计系、部：电气与信息工程系学生姓名：李葵指导教王翠师:级:级:专业/班间:口动化0801班084010401332011年6月3日电力电子技术课程设计任务书指导教师姓名王翠老师学生姓名李葵课题名称单相半波桥式晶闸管整流电路的设计内容及任务一、设计任务和要求通过理论设计和模拟仿真，巩固和运用在《电力电了技术》中所学的理论知识，掌握常用电子电路的i般设计方法，提高设计能力和仿真能力，为以后从事电力电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。二、设计内容利用仿真软件研究单相半波桥式晶闸管整流电路，分析电路的稳定性和外特性，给出电路的硕件结构

2、框图，设计系统各个部分的硕件电路，完成单相半波桥式晶闸管整流电路的原理试验和仿真。三、技术指标要求输入电压：交流100V/50HZ；输出电压：0V-50V；输出功率：500Wo进度安排起止日期设计内容5月23日写课程设计任务书及确定整体思路5月24口了解电路中各元件的功能并画出电路图5月25日根据电路图及相关参数做仿真模型5月25H-5月29R写设计论文，并做整体检查主要参考资料[1]王兆安，刘进军•电力电子技术[M].5版•北京：机械工业岀版社，2009.[2]吴晓燕，张双选.MATLAB在自动控制屮的应用[M]•西安：四安电子科技大学岀版社，2006.答辩成绩指导教师评阅意见系：电气

3、与信息工程系年级：三年级专业：自动化单相半波桥式品闸管整流电路是电力电子电路屮出现最早的一种，它的作用是将交流电能变为直流电能供给直流用电设备。整流电路的应用十分广泛，例如直流电动机，电镀，电解电源，同步发电机励磁，通信系统等。单相半波桥式品闸管整流电路的特点简单，它比二极管整流的优点表现在可以通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压的大小，而二级管电流输出的电压指示固定不变的，它比其他整流电路的优点是电路结构简单，分析简便，而且电路屮只冇两个品闸管，其控制电路相对简单。输出的波形也简单，一目了然。缺点是输出脉动大，变压器二次电流屮含冇直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。为使变压器铁芯不饱

4、和，需要增加贴心而积，增大设备的容量。关键词：整流电路；品闸管；变压器第1章绪论1第2章总体方案设计22.1系统总体框图22.2主电路结构及其工作原理22.3参数计算32.4驱动电路方案32.5驱动电路设计4第3章仿真设计-73.1Matlab软件介绍73.2仿真模型设计73.3仿真参数设计83.3.1脉冲发生器的设置83.3.2电源参数设置93.3.3晶闸管参数设置93.3.4显示器参数设置103.3.5二极管参数设置103.3.6负载参数设置113.3.7仿真系统参数设置113.4仿真波形123.5仿真波形分析12参考文献13致谢14第1章绪论电力电了技术是一门新兴技术，它是由电力学

5、、电了学和控制理论三个学科交叉而成的，在电气自动化专业屮已成为一门专业基础性强且与生产紧密联系的不可缺少的专业基础课。本课程体现了弱电对强电的控制，又具有很强的实践性。能够理论联系实际，在培养白动化专业人才中占有重要地位。它包括了晶闸管的结构和分类、晶闸管的过电压和过电流保护方法、可控整流电路、晶闸管有源逆变电路、晶闸管无源逆变电路、PWM控制技术、交流调压、直流斩波以及变频电路的工作原理。在电力电子技术屮，可控整流电路是非常重要的内容，整流电路是将交流电变为直流电的电路，其应用非常广泛。工业中大量应用的各种直流电动机的调速均采用电力电了装置；电气化铁道（电气机车、磁悬浮列车等）、电动汽

6、车、飞机、船舶、电梯等交通运输工具中也广泛采用整流电力电子技术；齐种电子装置如通信设备中的程控交换机所用的直流电源、大型计算机所需的工作电源、微型计算机内部的电源都可以利用整流电路构成的直流电源供电，可以说有电源的地方就有电力电子技术的设备。整流电路按组成的器件不同，可分为不可控、半控与全控三种，利用晶闸管半导体器件构成的主要有半控和全控整流电路；按电路接线方式可分为桥式和零式整流电路；按交流输入相数乂可分为单相、多相（主要是三相）整流电路。正是因为整流电路有着如此广泛的应用，因此整流电路的研究无论在是从经济角度，还是从科学研究角度上来讲都是很有价值的。本设计正是结合了Matlab仿真软

7、件对单相半控桥式晶闸管整流电路进行设计分析。整流电路由于被众多领域所应用，所以研究性能好的整流电路具有很大的市场潜力，无论在是从经济角度，还是从科学研究角度上來讲都是很有价值的。整流电路由于使用高性能的电子元器件，所以工作是非常稳定的，更因为它的器件很少，所以即使是需要维修也是非常方便，只要更换元件即可。第2章总体方案设计2.1系统总体框图单相半控桥式晶闸管整流电路的设计，我们首先对电路原理进行分析，通过分析，结合具体的性能指标求出