【正文】
摘 要本設(shè)計根據(jù)設(shè)計的要求,設(shè)計的硬件電路,經(jīng)過多次的測試,選取好的方案,最終設(shè)計出適合汽車永磁發(fā)電機穩(wěn)壓的系統(tǒng)的電路。本設(shè)計主要采用的電源芯片是電壓控制型脈寬調(diào)制SG3525,詳細介紹SG3525的特點和原理將,并對其構(gòu)成的電壓控制型脈寬調(diào)制開關(guān)穩(wěn)壓電源進行了分析和實驗。SG3525具有精度可以達到(177。1%)V,采用了溫度補償,而且設(shè)有過流保護電路,同時應(yīng)用電流控制型脈寬調(diào)制UC3842設(shè)計一個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,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。主要電路結(jié)構(gòu)主要采用降壓斬波變換電路來實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。關(guān)鍵字:永磁發(fā)電機;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)機械外文文獻翻譯成品淘寶店整理目 錄第1章 緒論 1 概述 1 研究動機 1 主要工作 2第2章 主要元器件介紹 4 SG3525的簡介 4 特點 4 工作原理 5 大功率續(xù)流二極管 6 MOSFET管簡介 6 MOSFET特點 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)的計算 9 確定變壓器的變比 10 計算初級線圈中的電流 10 11 計算次級繞組圈數(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(方案一) 15 15 方案一的優(yōu)缺點分析 16 方案改進 17 改進后的SG3525電源電路(方案二) 17 主電路 17 控制電路 18 20 20第5章 實驗結(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 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)電機以其結(jié)構(gòu)簡單、比功率高、低速特性好等優(yōu)點,受到廣泛關(guān)注。由于車用發(fā)電機工作過程中轉(zhuǎn)速變化范圍很大,一般需在1000~8000 r/min以上,高檔轎車可達1000~15000 r/min,同時其負載也隨工作狀況的不同在大范圍內(nèi)變動,因此如何實現(xiàn)大范圍變速變載條件下穩(wěn)壓輸出是車用發(fā)電機的關(guān)鍵技術(shù)之一。在目前廣泛使用的車用硅整流交流發(fā)電機中,通過調(diào)節(jié)勵磁電流實現(xiàn)穩(wěn)壓,而對于永磁車用發(fā)電機而言,由于采用永久磁鋼作為勵磁源,勵磁磁勢不可調(diào)節(jié),故實現(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)計的測試環(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)電機與現(xiàn)有勵磁發(fā)電機相比,節(jié)能效果顯著并具有激活蓄電池功能,延長蓄電池壽命,另外由于沒有勵磁發(fā)電機的環(huán)電刷,維護工作大大下降,可靠性明顯提高,是今后汽車發(fā)電機的發(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)計是設(shè)計永磁發(fā)電機電子穩(wěn)壓器, V;工作電流90A。要做到這個大的功率的電子穩(wěn)壓器,需要的實驗條件要求很高,針對畢業(yè)設(shè)計要求設(shè)計了一個低功率的進行測試。畢業(yè)設(shè)計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。 研究動機永磁發(fā)電機有很多的優(yōu)點比如:(1)結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高 永磁式發(fā)電機省去了勵磁式發(fā)電機的勵磁繞組、碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu),整機結(jié)構(gòu)簡單,避免了勵磁繞組易燒毀、斷線,碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu),整機結(jié)構(gòu)簡單,避免了勵磁式發(fā)電機勵磁式發(fā)電機勵磁繞組易燒毀、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)電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計排列得很緊湊,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)動慣量減少,實用轉(zhuǎn)速增加,比功率(即功率、體積之比例)達到一個很高的值。 (3) 中、低速發(fā)電性能好,功率等級相同的情況下,怠速時,永磁式發(fā)電機要比勵磁式發(fā)電機的輸出功率高一倍,也就是說,永磁式發(fā)電機的實際等功率等級的勵磁式發(fā)電機。 (4)能顯著地延長蓄電池壽命,減少蓄電池維護工作主要原因是永磁式發(fā)電機采用的是開關(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)電機的開頭式整流輸出對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)子磁場所需的勵磁功率和碳刷、滑環(huán)之間磨擦的機械損耗,使得永磁式發(fā)電機效率大為提高。普通勵磁式發(fā)電機在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)電機則可高達75%至80%。(6)采用自啟動式穩(wěn)壓器 無需外加勵磁電源。發(fā)電機只要一旋轉(zhuǎn)就能