電力電子課程設(shè)計(jì)-可逆直流pwm調(diào)速系統(tǒng)

《電力電子課程設(shè)計(jì)-可逆直流pwm調(diào)速系統(tǒng)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、電力電子課程設(shè)計(jì)目錄第一章電子器件11.1三極管21.2晶閘管21.3電容41.4運(yùn)算放大器41.5單片機(jī)5第二章應(yīng)用軟件介紹72.1軟件簡介72.2PROTEUS軟件特點(diǎn)92.3軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)10第三章主電路分析113.1電路介紹113.2剔除毛刺13第四章仿真總結(jié)14結(jié)論15致謝16參考文獻(xiàn)1717電力電子課程設(shè)計(jì)第一章電子器件以電力為對象的電子技術(shù)稱為電力電子技術(shù)，它是一門利用各種電力電子器件，對電能進(jìn)行電壓、電流、頻率和波形等方面的控制和變換的學(xué)科。電力電子技術(shù)包括電力電子器件、電路和控制三部分，是橫跨電

2、力、電子和控制三大電氣工程技術(shù)之間的交叉學(xué)科，是目前最活躍、發(fā)展最快的一門新興學(xué)科。由于電力電子器件具有體積小、重量輕、容量大、損耗小、壽命長、維護(hù)方便、控制性能好以及可采用集成電路制造工藝等優(yōu)點(diǎn)，用它做成的裝置具有可靠性高、節(jié)能、性能好等優(yōu)點(diǎn)。圖1-1三種單片機(jī)外形電力電子電路是以電力電子器件為核心，通過對不同電路的各種控制來實(shí)現(xiàn)對電能的轉(zhuǎn)換和控制，它的基本功能有以下四種：1）整流與可控整流電路亦稱交流、直流（AC/DC）變換電路，把交流電變換為固定或可調(diào)直流。2）逆變電路稱直流、交流（DC/AC）變換電路，

3、把直流電變換成頻率固定或頻率可調(diào)的交流電。如把直流電能逆變成50HZ的交流返送交流電網(wǎng)稱為有源逆變，把直流電能逆變?yōu)楣潭l率或頻率可調(diào)的交流供給用電器則稱為變頻電路。3）直流斬波電路亦稱DC/DC變換電路，其功能是把固定直流變換成可調(diào)或固定直流。4）交流調(diào)壓與周波變換亦稱AC/AC變換電路，把恒定交流變換為可變交流稱為交流調(diào)壓，把固定頻率的交流變?yōu)轭l率可變的交流稱為變頻電路。在實(shí)際使用時可將一種或幾種功能電路進(jìn)行組合，上述四種電路的變換功能統(tǒng)稱為變流，因此電力電子技術(shù)通常也稱為交流技術(shù)。17電力電子課程設(shè)計(jì)1.

4、1三極管半導(dǎo)體三極管也成為晶體三極管，可以說它是電子電路中最重要的器件。它最重要的功能是電流放大和開關(guān)作用。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。（1）用途圖1-2三極管介紹三極管的種類很多，并且不同型號各有不同的用途。三極管大都是塑料封裝或金屬封裝，常見三極管的外觀，有一個箭頭的電極是發(fā)射極，箭頭朝外的是NPN型三極管，而箭頭朝內(nèi)是PNP型。實(shí)際上箭頭所指的方向是電流的方向。（2）作用三極管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的電信號變成一定強(qiáng)度的信號，當(dāng)然這種轉(zhuǎn)換任然遵

5、循能量守恒，它只是把電源的能量轉(zhuǎn)換成信號的能量罷了。圖1-3三極管（3）三極管電極和管型的判別管型及管極判別：管型判別一般是NPN還是PNP應(yīng)從管殼上標(biāo)注的型號來判別。依照部分標(biāo)準(zhǔn)，三極管型號的第二位，A、C表示PNP管，B、D表示NPN管。1.2晶閘管晶閘管全稱晶體閘流管，曾稱可控硅，簡稱SCR。晶閘管的結(jié)構(gòu)與原理：晶閘管是一種功率四層半導(dǎo)體器件，有三個引出極，陽極（A）、陰極（K）、門極（G），常用的有螺栓式與平板式。晶閘管是電力電子器件，工作時發(fā)熱大，必須安裝散熱器。17電力電子課程設(shè)計(jì)晶閘管內(nèi)部原理結(jié)構(gòu)

6、：管芯由四層半導(dǎo)體組成，形成三個P-N結(jié)。當(dāng)管子陽極與陰極叫上反向電壓時，陽極和陰極結(jié)處于反向阻斷狀態(tài)；當(dāng)加上正面電壓時門極結(jié)處于反向阻斷狀態(tài)，管子仍不通。只有在晶閘管陽極與陰極之間必須加正向電壓，門極加正向電壓，才能正常導(dǎo)通。導(dǎo)通后流過晶閘管的電流由通態(tài)平均電流來標(biāo)定，晶閘管的關(guān)斷條件是必須使陽極電流Ia小于維持電流IH，對于電阻負(fù)載，只要使管子陽極電壓降為零即可。主要參數(shù)：圖1-4多個晶閘額定電壓UTn由于晶閘管工作溫度可能升高，在使用中會出現(xiàn)各種不可避免的瞬時過電壓，因此在選用管子的額定電壓時，應(yīng)比工作電

7、路中加在管子上的最大瞬時電壓值UTM大2~3倍，即UTM>=(2~3)額定電流IT(AV)亦稱額定通態(tài)平均電流在室溫40度和規(guī)定的冷卻條件下，器件在電阻負(fù)載流過正弦半波（導(dǎo)通角不小于170度）電路中，結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時所允許的最大通態(tài)平均電流值，將此值靠取相近電流等級即為器件的額定電流IT(AV).晶閘管額定電流是以通態(tài)平均電流來標(biāo)定，而發(fā)熱應(yīng)由流過電流的有效值來決定，為此，可根據(jù)管子額定電流IT(AV)換算出額定有效電流ITn.門極觸發(fā)電流圖1-5單個晶閘管在室溫下施加6v正向陽極電壓，是管子完全導(dǎo)通所必須

8、的最小門極電流，稱門極觸發(fā)電流IGT,對應(yīng)的門極觸發(fā)電壓為UGT.在技術(shù)數(shù)據(jù)中所給出的最大觸發(fā)電壓和最大觸發(fā)電流是不允許值，而是指該信號的所有晶閘管都能觸發(fā)導(dǎo)通所給出的最小觸發(fā)電壓和電流，而且該觸發(fā)電流是直流指。在實(shí)際應(yīng)用中多采用脈沖電流來觸發(fā)，因此觸發(fā)脈沖電流幅值允許可達(dá)5倍的常規(guī)觸發(fā)電流來進(jìn)行觸發(fā)。UGT、IGT值受溫度影響很大，在冬天使用管子時，UGT、IGT值會增大，使用時要注