电力电子课程设计报告-升压斩波电路设计

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1、电力电子技术课程设计报告题目：升压斩波电路设计学院：信息工程学院专业：自动化学号：姓名：指导教师：完成日期：2009-1027升压斩波电路设计(一)设计任务书2727（二）设计说明书目录一matlab仿真原理1升压斩波电路工作原理……………………………………………………51.1主电路工作原理…………………………………………………………51.2IGBT驱动电路选择…………………………………………………62仿真实验……………………………………………………………………72.1仿真模型……………………………………………………………72.2

2、仿真实验结果及分析……………………………………………………82.3仿真实验结论…………………………………………………………152.4最优参数选择…………………………………………………………15二硬件实验2.1硬件电路………………………………………………………………182.1.1整流电路……………………………………………………………182.1.2斩波信号产生电路…………………………………………………182.1.3斩波电路…………………………………………………………192.1.4总原理图……………………………………………………………2

3、12.1.5元器件列表…………………………………………………………222.2PCB印刷电路板…………………………………………………………232.3制造输出——final………………………………………………………2527三课程设计总结参考文献摘要本设计是基于SG3525芯片为核心控制的PWM升压斩波电路（Boostchopper）.设计由Matlab仿真和Protel两大部分构成。Matlab主要是理论分析，借助其强大的数学计算和仿真功能可也很直观的看到PWM控制输出电压的曲线图。通过设置参数分析输出与电路参数和控制量的关系，最后进

4、行了GUI编程，利用图形可视化界面的直观易懂的特点，使设计摒弃了繁琐难懂的单一波形和控制方式，从而具有友好界面，非常方便的就可进行控制参数输入，和输出图像显示。第二部分是电路板，它可以通过BluePrint、kicad、Protel等软件设计完成，其中Protel原理图设计系统以其分层次的设计环境，强大的元件及元件库的组织功能，方便易用的连线工具，强大的编辑功能设计检验，与印制电路板设计系统的紧密连接，自定义原理图模板高质量的输出等等优点，和丰富的设计法则，易用的编辑环境，轻松的交互性手动布线，简便的封装形式的编辑及组织，高智能的

5、基于形状的自定布线功能，万无一失的设计检验等印制电路板设计系统的优点，使其在我们学生选用PCB电路板设计软件中占了绝大部分比重。本设计也采用Protel设计原理图，和进行PCB板布线。它是本设计从理论到实际制作的必进途径，通过设定相应的规则，足以满足设计所要求的规定。27关键字升压斩波;SG3525;SIMULINK;PWM;Protel引言直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC变换器,在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用.随之出现了诸如降压斩波电路、升压

6、斩波电路、升降压斩波电路、复合斩波电路等多种方式的变换电路.直流斩波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中，使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。全控型电力电子器件IGBT在牵引电传动电能传输与变换、有源滤波等领域得到了广泛的应用。但以IGBT为功率器件的直流斩波电路在实际应用中需要注意以下问题:（1）系统损耗的问；（2）栅极电阻；（3）驱动电路实现过流过压保护的问题。　一matlab仿真原理1.升压斩波工作原理1.1主电路工作原理假设L值、C值很大，V通时，E向L充电，充电电流恒为I1，同时C的电压向负载供电，因C

7、值很大，输出电压uo为恒值，记为Uo。设V通的时间为ton，此阶段L上积蓄的能量为EI1ton()offotIEU1-V断时，E和L共同向C充电并向负载R供电。设V断的时间为toff，则此期间电感L释放能量为稳态时，一个周期T中L积蓄能量与释放能量相等（1-1）化简得：（1-2），输出电压高于电源电压，故称升压斩波电路。也称之为boostchooper变换器。——升压比，调节其即可改变Uo。将升压比的倒数记作b，即。b和导通占空比，有如下关系：27（1-3）因此，式（1-2）可表示为（1-4）升压斩波电路能使输出电压高于电源电压的

8、原因：①L储能之后具有使电压泵升的作用②电容C可将输出电压保持住1.2IGBT驱动电路选择IGBT的门极驱动条件密切地关系到他的静态和动态特性。门极电路的正偏压uGS、负偏压-uGS和门极电阻RG的大小，对IGBT的通态电压、开关、开关损耗、承受短