《论文_电力电子课程设计(定稿)》

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1、学号：课程设计题目学院专业班级姓名指导教师2012年12月29日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目：初始条件：（四）单相全控桥式品闸管整流电路的设计（纯电阻负载）设计条件：1、电源电压：交流220V/50HZ2输出功率：1000W3、移相范810°^180°要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、根据课程设计题H,收集和关资料、设计主电路、控制电路；2、用MATLAB/Simulink对设计的电路进行仿真；3、撰写课程设计报告——画出主屯路、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

2、路的工作原理、绘出主电路典型波形，绘出触发信号（驱动信号）波形，并给出仿真波形，说明仿真过程中遇到的问题和解决问题的方法，附参考4、通资料时间安排:2012.12.24-12.29指导教师签名：系主任（或责任教师）签名：摘要计。此次电力电子课程设计，主要是运用MATLAB的simulink仿真功能进行电路仿真设首先，通过查阅资料，找到解决办法。由于所选的电路，在课堂上老师已经对其进行过讲解，所以，实践也还是比较顺利。依据课本中学过的理论知识，根据题忖所给的设计要求，进行参数计算。由于课本上有关于参数计算的公式，因此参数设计的过程还算比较容易。理论计算完毕，接下來就是仿真过

3、程了，通过调用simulink库中已有元件，连接成仿真电路，由于simulink中有触发脉冲，因此免去了触发电路的设计，这使得课程设计人人简化。关键词：电力电子课设，参数设计,simulink,仿真目录课程设计任务书I摘要II1单相桥式全控整流电路带电阻负载理论简介31」单相桥式全控整流电路带电阻负载工作过程简介31.2单相桥式全控整流电路带电阻负载工作原理31.3与此次课设相关的部分计算公式32电路设计32.1主电路设计32.2驱动电路设计32.2.1触发电路TCA785简介32.2.2TCA785的设计特点32.2.3TCA785的极限参数32.2.4TCA785锯齿

4、波移相触发电路32.3保护电路设计3231过电流保护32.3.2电流上升率di/dt的抑制32.3.3电压上升率du/dt的抑制33运用simulink对电路进行仿真33.1单相桥式全控整流仿真电路图设计33.2仿真模块参数设置33.3仿真输出图形34小结与体会35参考文献3Id图1单相全控桥式整流电路在单项桥式全控整流电路屮，晶闸管VT1和VT4纽成一对桥臂，VT2和VT3组成另一对桥臂。在u2正半周（即a点电位高于b点电位），若4个晶闸管均不导通，负载电流id为零，ud也为零,VT1、VT4串联承受电压u2,设VT1和VT4的漏电阻相等,则各承受u2的一半。若在触发角

5、«处给VT1和VT4加触发脉冲，VT1、VT4即导通，电流从a端经VTkR、VT4流回电源b端。当u2为零时，流经晶闸管的电流也降到零，VT1和VT4关断。在u2负半周，仍在触发延迟角a处触发VT2和VT3（VT2和VT3的Q二0处为3兀），VT2和漩又•O晶_个「整流.直流图2单相桥式全控整流电路带电阻负载工作波形第1阶段（O^otl）：这阶段u2在正半周期，a点电位高于b点电位晶闸管VT1和VT2方向串联后于u2连接，VT1承受正向电压为u2/2,VT2承受u2/2的反向电压；同样VT3和VT4反向串联后与u2连接，VT3承受u2/2的正向电压，VT4承受u2/2的反

6、向电压。虽然VT1和VT3受正向电压，但是尚未触发导通，负载没有电流通过，所以Ud=0,id二0。第2阶段（Wtl"n）：在3tl时同时触发VT1和VT3,由于VT1和VT3受正向电压而导通，有电流经a点一VT1-R-VT3-变压器b点形成回路。在这段区间里，ud=u2,id=iVTl=iVT3=ud/Ro由于VT1和VT3导通，忽略管压降,uVTl=uVT2=0,而承受的电压为uVT2=uVT4=u2o第3阶段（厂沁2）:从3t二兀开始u2进入了负半周期，b点电位高于a点电位，VT1和VT3由于受反向电压而关断，这时VTCVT4都不导通，各晶闸管承受u2/2的屯压，但V

7、T1和VT3承受的事反向电压，VT2和VT4承受的是正向电压，负载没有电流通过，ud二0,id=i2=0o第4阶段（沁2=）：在皿2时，u2电压为负，VT2和VT4受正向电压，触发VT2和VT4导通，有电流经过b点一VT2-R-VT4-a点，在这段区间里，ud=u2,id=iVT2=iVT4=i2=ud/Ro由于VT2和VT4导通，VT2和VT4承受u2的负半周期电压,至此一个周期工作完毕，下一个周期，充复上述过程，单项桥式整流电路两次脉冲间隔为180°。1.3与此次课设相关的部分计算公式整流电压的平均值：1r•>z、2迈UJ