車用永磁發(fā)電機(jī)電子穩(wěn)壓器畢業(yè)論文(已修改)
2025-07-09 16:04 本頁面
【正文】 摘 要本設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，設(shè)計(jì)的硬件電路，經(jīng)過多次的測(cè)試，選取好的方案，最終設(shè)計(jì)出適合汽車永磁發(fā)電機(jī)穩(wěn)壓的系統(tǒng)的電路。本設(shè)計(jì)主要采用的電源芯片是電壓控制型脈寬調(diào)制SG3525，詳細(xì)介紹SG3525的特點(diǎn)和原理將，并對(duì)其構(gòu)成的電壓控制型脈寬調(diào)制開關(guān)穩(wěn)壓電源進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)。SG3525具有精度可以達(dá)到（177。1％）V，采用了溫度補(bǔ)償，而且設(shè)有過流保護(hù)電路，同時(shí)應(yīng)用電流控制型脈寬調(diào)制UC3842設(shè)計(jì)一個(gè)小功率的電源提供給SG3525工作的電源。功率管采用25N500V，具有開關(guān)速度快，工作電流大，耐壓高等優(yōu)點(diǎn)，續(xù)流二極管采用MUR1520,同樣具有速度快，電流大，耐壓高等優(yōu)點(diǎn)。主要電路結(jié)構(gòu)主要采用降壓斬波變換電路來實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。關(guān)鍵字：永磁發(fā)電機(jī)；SG3525；變壓器AbstractAccording to the design of the design requirements, design the hardware circuit, after many tests, select a good programme, the final design of a permanent magnet motor vehicles for the generator system regulator circuit. The design of the main chip is used in power voltagecontrolled PWM SG3525, detail the characteristics and principles of SG3525 will, and the position of the voltagecontrolled PWM switching power supply for the analysis and experimental. SG3525 with precision can be achieved ( 177。 1%) V, using a temperature pensation, but with overcurrent protection circuits, applicationPWM current control UC3842 design of a small power supply available to the work of the SG3525 power. Power of a 25 N500V, a switching speed, the current work, the advantages of high pressure, the continued flow diodes used MUR1520, with the same speed, current, high pressure advantages. The main circuit used mainly buck chopper transform the output voltage circuit to achieve stability.Keyword: permanent magnet generators。 SG3525。 Transformer本文由閏土服務(wù)機(jī)械外文文獻(xiàn)翻譯成品淘寶店整理目 錄第1章 緒論 1 概述 1 研究動(dòng)機(jī) 1 主要工作 2第2章 主要元器件介紹 4 SG3525的簡介 4 特點(diǎn) 4 工作原理 5 大功率續(xù)流二極管 6 MOSFET管簡介 6 MOSFET特點(diǎn) 6 MOSFET的控制方法 6 MOSFET的選擇 7第3章 變壓器的繞制 8 8 磁芯材料的選擇 8 8 變壓器主要參數(shù)的計(jì)算 9 確定變壓器的變比 10 計(jì)算初級(jí)線圈中的電流 10 11 計(jì)算次級(jí)繞組圈數(shù)N2 12 反饋繞組N3的估算 12 12 12 變壓器繞制小結(jié) 13第4章 SG3525應(yīng)用電路 15 SG3525應(yīng)用電路設(shè)計(jì)（方案一） 15 15 方案一的優(yōu)缺點(diǎn)分析 16 方案改進(jìn) 17 改進(jìn)后的SG3525電源電路（方案二） 17 主電路 17 控制電路 18 20 20第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析 22 22 23 23 23 23 24 紋波分析 24結(jié)論 26致謝 27參考文獻(xiàn) 28附錄 29附錄1 原理圖 29附錄2 材料清單 30附錄 3 光耦P521 31附錄 4 MUR1560 32附錄五：MOSFET管IXFH24N50 3335第1章 緒論 概述近年來,隨著永磁材料的發(fā)展,車用永磁發(fā)電機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡單、比功率高、低速特性好等優(yōu)點(diǎn),受到廣泛關(guān)注。由于車用發(fā)電機(jī)工作過程中轉(zhuǎn)速變化范圍很大，一般需在1000～8000 r/min以上，高檔轎車可達(dá)1000～15000 r/min，同時(shí)其負(fù)載也隨工作狀況的不同在大范圍內(nèi)變動(dòng)，因此如何實(shí)現(xiàn)大范圍變速變載條件下穩(wěn)壓輸出是車用發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在目前廣泛使用的車用硅整流交流發(fā)電機(jī)中,通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓,而對(duì)于永磁車用發(fā)電機(jī)而言,由于采用永久磁鋼作為勵(lì)磁源,勵(lì)磁磁勢(shì)不可調(diào)節(jié)，故實(shí)現(xiàn)變速、變載的穩(wěn)壓輸出更加困難。目前被普遍看好的方案之一是采用三相半控橋式整流電路,但是由于本次設(shè)計(jì)的測(cè)試環(huán)境的約束，不能使用三相半控橋式整流電路。因此采用了斬波降壓式變換電路的電路系統(tǒng)來完成穩(wěn)壓。該方式可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓，并且具有輸出紋波小，而且控制簡單。車用永磁發(fā)電機(jī)與現(xiàn)有勵(lì)磁發(fā)電機(jī)相比，節(jié)能效果顯著并具有激活蓄電池功能，延長蓄電池壽命，另外由于沒有勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的環(huán)電刷，維護(hù)工作大大下降，可靠性明顯提高，是今后汽車發(fā)電機(jī)的發(fā)展方向，但是高速低速發(fā)電輸出電壓變化大，工作電流大，穩(wěn)壓和散熱難，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)永磁發(fā)電機(jī)電子穩(wěn)壓器， V；工作電流90A。要做到這個(gè)大的功率的電子穩(wěn)壓器，需要的實(shí)驗(yàn)條件要求很高，針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)了一個(gè)低功率的進(jìn)行測(cè)試。畢業(yè)設(shè)計(jì)采用了降壓式斬波變換電路，而控制芯片的工作電源也是用他激式開關(guān)電源來完成的。 研究動(dòng)機(jī)永磁發(fā)電機(jī)有很多的優(yōu)點(diǎn)比如：(1)結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高 永磁式發(fā)電機(jī)省去了勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組、碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu)，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，避免了勵(lì)磁繞組易燒毀、斷線，碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu)，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，避免了勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組易燒毀、斷線，碳刷、滑環(huán)易磨損等故障，可靠性大為提高。(2) 體積小、重量輕、比功率大 永磁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的采用，使得發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)排列得很緊湊，體積、重量大為減少。永磁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的簡化，還使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少，實(shí)用轉(zhuǎn)速增加，比功率（即功率、體積之比例）達(dá)到一個(gè)很高的值。 (3) 中、低速發(fā)電性能好,功率等級(jí)相同的情況下，怠速時(shí)，永磁式發(fā)電機(jī)要比勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)的輸出功率高一倍，也就是說，永磁式發(fā)電機(jī)的實(shí)際等功率等級(jí)的勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)。 (4)能顯著地延長蓄電池壽命，減少蓄電池維護(hù)工作主要原因是永磁式發(fā)電機(jī)采用的是開關(guān)式的整流穩(wěn)壓方式，穩(wěn)壓精度高，充電效果好。避免了過電流充電造成的蓄電池壽命縮短。永磁式發(fā)電機(jī)的開頭式整流輸出對(duì)蓄電池采用小電流脈沖充電，相同的充電電流充電效果更好，從而延長蓄電池的使用壽命。(5)高效率永磁式發(fā)電機(jī)是一種節(jié)能產(chǎn)品。永磁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)免去了產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)所需的勵(lì)磁功率和碳刷、滑環(huán)之間磨擦的機(jī)械損耗，使得永磁式發(fā)電機(jī)效率大為提高。普通勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)在1500轉(zhuǎn)/分至6000轉(zhuǎn)/分之間的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)平均效率只有45%至55%，而永磁式發(fā)電機(jī)則可高達(dá)75%至80%。(6)采用自啟動(dòng)式穩(wěn)壓器 無需外加勵(lì)磁電源。發(fā)電機(jī)只要一旋轉(zhuǎn)就能
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