单相桥式半控整流电路

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1、电力电子学课程设计信息工程学院电力电子学课程设计报告书题目:单相桥式半控整流电路专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：2012年5月9日21电力电子学课程设计信息工程学院课程设计任务书学生姓名学号成绩设计题目单相桥式半控整流电路设计内容设计方案的选择整流电路的选择整流变压器额定参数的计算晶闸管电流、电压额定的选择保护电路的设计触发电路的设计画出完整的主电路原理图和控制电路原理图列出主电路所用元器件的明细表实验结果设计要求1、电源电压：交流220V/50Hz2、输出电压范围：20V-50V3、最大输出电流：10A4、具有过流保护功能，动作电流：12A5、具有稳压功能6、电源效率不低于70%参考

2、资料1、张石安，张炜主编．电力电子技木基础．北京：电子工业出版社，2008年7月2、曲学基主编。电力电子整流技术及应用。北京：电子工业出版社，2008年4月3、莫正康.半导体变流技术.北京：机械工业出版社，19994、周克宁，《电力电子技术》北京：机械工业出版社，2004。5、王兆安、黄俊，《电力电子技术》第四版。北京：机械工业出版社，2000。6、王维平，现代电力电子技术及应用。南京：东南大学出版社，1999。7、王云亮主编．电力电子技术．第一版．北京：电子工业出版社，2004年8月8、刘雨棣主编．电力电子技木及应用．西安：西安电子科技大学出版社，2006年8月9、浣喜明、姚为正.电力电子

3、技术.北京：高等教育出版社，200410、王维平.现代电力电子技术及其应用.南京.：东南大学出版社，200021电力电子学课程设计目录摘要3设计要求4方案选择4元器件的选择6晶闸管6晶闸管的结构7晶闸管的工作原理图7晶闸管触发条件8电路组成9保护电路的设计10过电压保护10过电流保护10结果分析12电路原理图及其工作波形12分析14参数计算15元件选择16实验结果17元器件清单18实验结果18心得与体会1921电力电子学课程设计摘要随着科学技术的日益发展,人们对电路的要求也越来越高,由于在生产实际中需要大小可调的直流电源,而相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定,利用它可以方便地得到大中、

4、小各种容量的直流电能,是目前获得直流电能的主要方法,得到了广泛应用。但是晶杂管相控整流电路中随着触发角α的增大，电流中谐波分量相应增大，因此功率因素很低。把逆变电路中的SPWM控制技术用于整流电路，就构成了PWM整流电路。通过对PWM整流电路的适当控制，可以使其输入电流非常接近正弦波，且和输入电压同相位，功率因素近似为1。这种整流电路称为高功率因素整流器，它具有广泛的应用前景。由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完整的学科。故其学习方法与电子技术和控制技术有很多相似之处，因此要学好这门课就必

5、须做好实验和课程设计，因而我们进行了此次课程设计。又因为整流电路应用非常广泛，而锯齿波移相触发单相晶闸管半控整流电路又有利于夯实基础，故我们单结晶体管触发的单相晶闸管半控整流电路这一课题作为这一课程的课程设计的课题。关键字：逆变电路单相晶闸管PWM电力电子21电力电子学课程设计一、设计要求：1、电源电压：交流220V/50Hz2、输出电压范围：20V-50V3、最大输出电流：10A4、具有过流保护功能，动作电流：12A5、具有稳压功能6、电源效率不低于70%二、方案选择：方案1：单相桥式半控整流电路电路简图如下：图1.4对每个导电回路进行控制，相对于半控桥而言少了一个控制器件，用二极管代替，

6、有利于降低损耗！如果不加续流二极管，当α突然增大至180°或出发脉冲丢失时，由于电感储能不经变压器二次绕组释放，只是消耗在负载电阻上，会发生一个晶闸管导通而两个二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外半周期为ud为零，其平均值保持稳定，相当于单相半波不可控整流电路时的波形，即为失控。所以必须加续流二极管，以免发生失控现象。方案2：单相桥式全控整流电路电路简图如下：图1.521电力电子学课程设计此电路对每个导电回路进行控制，无须用续流二极管，也不会失控现象，负载形式多样，整流效果好，波形平稳，应用广泛。变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零

7、，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。方案3：单相半波可控整流电路：电路简图如下：图1.6此电路只需要一个可控器件，电路比较简单，VT的a移相范围为180。但输出脉动大，变压器二次侧电流中含直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。为使变压器铁心不饱和，需增大铁心截面积，增大了设备的容量。实际上很少应用此种电路。方案4：单相全波可控整流电路：电路简图如下：图1.7此电路变压器是带中心抽头的