电力电子技术课程设计（论文）-降压直流斩波电路实验装置

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1、辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：降压直流斩波电路实验装置院（系）：电气工程学院专业班级：电气094学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间：2011-12-26至2011-01-618课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气学号20学生姓名专业班级设计题目降压直流斩波电路实验装置课程设计（论文）任务课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能为了电力电子技术课程的教学实验，设计此装置，使学生通过该装置测试、观察直流斩波电路的各个参数及波形，应用此装置可验证降压斩波的相关理论知识。设计任务与要

2、求1、方案的经济技术论证。2、整流电路设计。3、通过计算选择整流器件的具体型号。4、斩波电路设计。5、斩波器件选择。6、驱动电路设计或选择。7、绘制相关电路图。8、模拟实验或matlab仿真。9、完成4000字左右的设计说明书。技术参数1、交流电源：单相220V。2、前级整流输出电压限制在50V以内。3、斩波输出电流最大值2A。4、负载：纯电阻90欧。5、斩波输出直流电压在10～40V左右可调。工作计划第1天：集中学习；第2天：收集资料；第3天：方案论证；第4天：整流电路设计；第5天：斩波电路设计；第6天：驱动电路设计；第7天：元

3、器件具体选择；第8天：在实验室调试或matlab仿真；第9天：总结并撰写说明书；第10天：答辩指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：指导教师签字：总成绩：年月日18目录第1章绪论41.1降压直流斩波电路的基本概念51.2降压直流斩波电路的发展...............................................5第2章降压直流斩波斩波电路设计2.1降压斩波电路工作原理72.1.1降压斩波电路（BuckChopper）72.1.2IGBT驱动电路选择82.2整流电路82.3斩波信号产生电路92.3.1由分立

4、元件组成的驱动电路92.3.2集成驱动电路10（2）电路原理图及工作原理简介112.4最优参数选择132.4.1整流电路部分132.4.2斩波主电路部分132.5生成总的电路图152.5.1总原理图152.5.2此电路的主要功能162.6保护电路162.6.1整流桥电路部分162.6.2驱动电路部分17第3章课程设计总结........................................................18参考文献1818摘要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

5、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。TDC-1型学习机是为了配合高等工科院校及高等专科技术学校的“电力电子”或“半导体变流技术”等课程中的直流斩波电路实验并根据当今电力电子技术的发展方向及应用而设计的新型实验装置

6、。该学习机面板上画有原理图。各测试点均装有测试探头可以钩住的端子。测试电压及波形十分方便。使学生在实验课中安全、方便、直观地观察到各种电压、电流的波形及数据。学生实验可以更加深入了解直流斩波电路的工作原理及其典型的应用电.关键词：直流；电力电子；变换电路；18第一章摘要1.1直流斩波电路的介绍直流变换技术已被广泛的应用于开关电源及直流电动机驱动中，如不间断电源（UPS）、无轨电车、地铁列车、蓄电池供电的机动车辆的无级变速及20世纪80年代兴起的电动汽车的控制。从而使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能，并同时收到节约电能的效果。直

7、流变换系统的结构如下图-1所示。由于变速器的输入是电网电压经不可控整流而来的直流电压，所以直流斩波不仅能起到调压的作用，同时还能起到有效地抑制网侧谐波电流的作用。直流变换系统结构181.2直流斩波电路的发展前景直流传动是斩波电路应用的传统领域，而开关电源则是斩波电路应用的新领域，前者的应用是逐渐萎缩，而后者的应用方兴未艾、欣欣向荣，是电力电子领域的一大热点。DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。直流变换电路的用途非常广泛，包括直流电动机传动、开关电源、单相功率因数校正，以及用于其他领域的交直流电源。

8、斩波器的工作方式有：脉宽调制方式（Ts不变，改变ton）和频率调制方式（ton不变，改变Ts）两种。前者较为通用，后者容易产生干扰。当今世界软开关技术使得DC/DC变换器发生了质得变化和飞跃。美国VICOR公司设计制造得多种ECI软开关DC/DC变