《降壓斬波電路》word版-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 進(jìn)行buck chopper電路和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。(2).設(shè)計(jì)要求(a)理論設(shè)計(jì)：了解掌握Buck Chopper電路的工作原理，設(shè)計(jì)Buck Chopper電路的主電路和控制電路。圖3 電流斷續(xù)時(shí)的波形tttOOO圖2 電流連續(xù)時(shí)的波形TEiGtontoffioi1i2I10I20t1uoOOOtttTEEiGiGtontoffiotxi1i2I20t1t2uoEMt=t1時(shí)控制V關(guān)斷，二極管VD續(xù)流，負(fù)載電壓近似為零，負(fù)載電流呈指數(shù)曲線下降。由波形可見(jiàn)，負(fù)載電壓平均值會(huì)被抬高，一般不希望出現(xiàn)電流斷續(xù)的情況。通態(tài)時(shí)電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)使電阻 R減小，使通態(tài)壓降減小。 圖4 IGBT基本結(jié)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案比較： 一個(gè)理想的IGBT驅(qū)動(dòng)器應(yīng)具有以下基本驅(qū)動(dòng)性能：(1)動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，能為IGBT柵極提供具有陡峭前后沿的驅(qū)動(dòng)脈沖。這種情況會(huì)大大限制IGBT的開(kāi)關(guān)頻率和輸出能力，同時(shí)對(duì)IGBT的安全工作構(gòu)成很大威脅。同時(shí)，過(guò)短的開(kāi)關(guān)時(shí)間也會(huì)造成主回路過(guò)高的電流尖峰，這既對(duì)主回路安全不利，也容易在控制電路中造成干擾。因此，在有短路程的設(shè)備中V ge應(yīng)選小些，一般選12～15V。在許多設(shè)備中，IGBT與工頻電網(wǎng)有直接電聯(lián)系，而控制電路一般不希望如此。 (5)具有柵壓限幅電路，保護(hù)柵極不被擊穿。這不僅能夠減少系統(tǒng)響應(yīng)滯后，而且能提高保護(hù)的快速性。同時(shí)，PWM 控制方式存在以下缺點(diǎn):輸入電壓調(diào)制能力弱，頻率特性較差，輕負(fù)載下效率下降。當(dāng)輸出電壓超出預(yù)定值，則反饋控制信號(hào)為低電平，低電平D 觸發(fā)輸出將振蕩器的脈沖信號(hào)與為 0，控制開(kāi)關(guān)管持續(xù)關(guān)斷，從而降低出出端電壓。在電路設(shè)計(jì)上要用固定脈寬發(fā)生器來(lái)代替脈寬調(diào)制器中的鋸齒波發(fā)生器，并利用電壓/頻率轉(zhuǎn)換器(比如，壓控振蕩器 VCO)改變頻率?？偟恼f(shuō)來(lái)，PFM控制方式是開(kāi)關(guān)電源中使用已經(jīng)比較普遍，具有以下優(yōu)點(diǎn):在負(fù)載較輕情況下效率很高，工作頻率高，頻率特性好，電壓調(diào)整率高，適用于電流或者電壓控制模式。其調(diào)制原理如圖 10 所示，工作波形如圖11 所示。當(dāng)充到輸入電壓為觸發(fā)器的正門(mén)限電壓時(shí)，輸出跳變?yōu)榈碗娖?，電容又?jīng)電阻 R2 開(kāi)始放電。同時(shí)可以改變 R1 和R2的比值來(lái)改變占空比。產(chǎn)生過(guò)電壓的原因一般由靜電感應(yīng)、雷擊或突然切斷電感回路電流時(shí)電磁感應(yīng)所引起。防靜電保護(hù)極為必要。工作臺(tái)和烙鐵都必須良好接地，焊接時(shí)電烙鐵功率應(yīng)不超過(guò)25W，最好使用12V～24V的低電壓烙鐵，且前端作為接地點(diǎn)，先焊柵極，后焊漏極與源極。MATLAB的優(yōu)勢(shì)如下：（1） 友好的工作平臺(tái)和編程環(huán)境；（2）簡(jiǎn)單易用的程序語(yǔ)言；（3） 強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力； （4） 出色的圖形處理功能； （5） 應(yīng)用廣泛的模塊集合工具箱； （6） 實(shí)用的程序接口和發(fā)布平臺(tái)； （7） 應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)（包括用戶(hù)界面）。 PORTEL原理圖設(shè)計(jì) 在原有主電路、驅(qū)動(dòng)電路、緩沖電路的基礎(chǔ)上，PORTEL原理圖中還添加了電氣隔離環(huán)節(jié)，將驅(qū)動(dòng)電路與主電路進(jìn)行隔離。 （3）．設(shè)置參數(shù)： 設(shè)置參數(shù)包括設(shè)置元件的布置參數(shù)、板層參數(shù)和布線參數(shù)等。 （5）．元件布局： 規(guī)劃電路板并導(dǎo)入網(wǎng)絡(luò)表后，通過(guò)執(zhí)行命令，系統(tǒng)將自動(dòng)裝入元件并將元件布置在電路板邊框內(nèi)。 (7)．手工調(diào)整： 自動(dòng)布線雖然成功率很高，但往往存在不滿(mǎn)意的地方，這時(shí)就需要進(jìn)行手工調(diào)整，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。這次的電力電子課程設(shè)計(jì)是我做的最辛苦的一次，主要的原因是老師的要求十分的高，其次就是，這次試驗(yàn)要求我們學(xué)習(xí)兩個(gè)從來(lái)就沒(méi)有接觸過(guò)的軟件。找資料說(shuō)起來(lái)好像很簡(jiǎn)單，但真正做起來(lái)是需要耐心的，不是你所找的就一定是有用的，要進(jìn)行篩選甄別，所以這個(gè)過(guò)程中是要花費(fèi)一些時(shí)間的，但這其中也拓展了你的知識(shí)面。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我們掌握了一定的文檔的編排格式，這對(duì)于以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及工作需要都有很大的幫助，在完成課程設(shè)計(jì)的同時(shí)我們也再?gòu)?fù)習(xí)了一遍電力電子這門(mén)課程，對(duì)于以前一知半解的問(wèn)題有了更深
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