直流斩波电路课设.doc

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1、.电力电子技术课程设计说明书直流降压斩波电路的设计院、部：学生：指导教师：职称专业：班级：完成时间：优质范文.摘要直流降压斩波电路又称为Buck变换器，它对输入电压进行降压变换。通过控制电路的占空比即通过IGBT来控制降压斩波电路的输出电压。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

2、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。首先分析了直流斩波主电路（即Buck变换器）的工作原理，计算了电路的电压电流和IGBT承受的正反向电压，按照留有裕量的选型原则，选择了IRG4PC40U型号的IGBT，并对其参数进行了介绍。利用PWM控制芯片SG3525作为触发电路的核心部件，最后利用MATLAB建立了仿真模型，设置了模型的参数，并进行了仿真。仿真结果证明了设计的正确性。关键字：设计；仿真；直流降压斩波；Buck优质范文.目录1绪论11.1设计的背景与意义11.2直流斩波发展现状11.3本设计主要

3、容22直流斩波主电路的设计32.1设计原始参数32.2直流斩波电路原理32.3主电路的设计42.3.1直流降压斩波电路42.3.2直流降压斩波电路参数计算42.3.3主电路参数分析53控制电路设计73.1PWM控制芯片SG3525简介及特点73.2SG3525部结构及工作特性73.3触发电路94仿真调试104.1仿真软件的介绍104.2仿真模型建立104.3仿真结果分析12结束语15参考文献16致17附录18附录A：元件清单18附录B：主电路CAD图19优质范文.1绪论1.1设计的背景与意义直流斩波主要应用于低压大电流领域，其目的是为了解决续流管的导通损耗问题。采用一

4、般的二极管续流，其导通电阻较大，应用在大电流场合时，损耗很大。用导通电阻非常小的MOS管代替二极管，可以解决损耗问题，但同时对驱动电路提出了更高的要求。此外，对Buck电路应用同步整流技术，用MOS管代替二极管后，电路从拓扑上整合了Buck和Boost两种变换器，为实现双向DC／DC变换提供了可能。由于直流斩波具有调压、调磁等作用，因此它的应用领域之一是直流电机的调速。直流电机的转速取决于电枢电压及磁场的大小，通过直流斩波器的调压作用，可以调节电机的电枢电压，达到调速的目的。另外，通过直流斩波器的调磁作用，可以调节电机的磁场及励磁电流，也可以达到调速的目的。直流电机调

5、速在地铁、城市无轨电车、电动汽车等运输车辆上得到了广泛的应用。   直流斩波的另一应用领域是直流供电电源。在各种应用场合中，不同用电设备所需要的直流供电电压的等级不同，采用直流斩波器可以将单一的、不稳定的直流输入电压变换成负载所需要的稳定的、不同电压等级的直流供电电压，因为直流斩波器工作在开关状态，因此这种类型的直流供电电源也称为开关电源。开关电源在计算机、通信等各个领域也得到了广泛的应用。 1.2直流斩波发展现状电力电子学(PowerElectronics)是应用于电力技术领域中的电子学，在工程应用中称为电力电子技术(PowerElectronicTechnique

6、)。它是以利用大功率电子器件对电能进行变换和控制为研究容，是一门与电子、控制和电力紧密相关的边缘学科。它在电能的产生和使用之间建立了一种关系,在这种关系下，电能的产生、输送和使用都有很高的效率，而且各种不同的负载都能得到其所期望的最佳能量供应形式和最佳的控制。因此，电力电子技术不仅大量用于传统电力系统中的交直流输变电装置，更广泛应用于工业生产各个领域中各种电机的交直流调速，材料加工领域中各种加热电源(如中高频感应加热电源、焊接电源等)的能量输出控制等。随着技术的发展，以电压驱动的各种全控型高频大功率器件及其功率模块相继出现，这为制造各种小巧轻便、性能稳定的高效率和高品

7、质高频开关电源提供了条件，这类电源目前广泛用于各种通讯设备、计算机乃至各类家电产品。 优质范文.现代电力电子技术(ModernPowerElectronicTechnique)主要以该领域中那些后起的，目前最具发展前景的全控型电力电子器件如Power-MOSFET、IGBT、MCT、PIC等为背景，介绍它们的基本结构、工作原理、主要参数、应用特点，以及器件应用中的驱动、保护等基本问题，分别介绍在硬PWM开关和软PWM开关条件下的各类变换电路。而直流斩波器（DCChopper）是一种把恒定直流电压变换成为另一固定电压或可调电压的直流电压，从而满足负载所