【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書共 33 頁(yè) 第 22 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊　 橋 式 整 流 器 利 用 四 個(gè) 二 極 管 ， 兩 兩 對(duì) 接 。 其 中 ，半 控 整 流 電 路 和 全 控 整 流 電 路 按 其 控 制 方 式 又 可 分 為 相控整流電路和 斬 波 整 流電 路 （ 見(jiàn) 電力電子電路） 。 它 在 直 流 電 動(dòng) 機(jī) 的 調(diào) 速 、 發(fā) 電 機(jī) 的 勵(lì) 磁 調(diào) 節(jié) 、 電 解 、電 鍍 等 領(lǐng) 域 得 到 廣 泛 應(yīng) 用 。分段同步調(diào)制把 fr范圍劃分成若干個(gè)頻段，每個(gè)頻段內(nèi)保持 N 恒定，不同頻段 N 不同。因此，在采用異步調(diào)制方式時(shí)，希望采用較高的載波頻率，以使在信號(hào)波頻率較高時(shí)仍能保持較大的載波比。U d兩種電平，仍在調(diào)制信號(hào) ur和載波信號(hào) uc的交點(diǎn)控制器件通斷。控制規(guī)律：uo正半周，V 1通，V 2斷，V 3和 V4交替通斷，負(fù)載電流比電壓滯后，在電壓正半周，電流有一段為正，一段為負(fù)，負(fù)載電流為正區(qū)間，V 1和 V4導(dǎo)通時(shí)，u o等于Ud，V 4關(guān)斷時(shí)，負(fù)載電流通過(guò) V1和 VD3續(xù)流，u o=0，負(fù)載電流為負(fù)區(qū)間，i o為負(fù)，實(shí)際上從 VD1和 VD4流過(guò)，仍有 uo=Ud，V 4斷，V 3通后，i o從 V3和 VD1續(xù)流，u o=0，u o總可得到 Ud和零兩種電平。 PWM 逆 變 電 路 及 其 控 制 方 法目前中小功率的逆變電路幾乎都采用 PWM 技術(shù)。（ 2） 隨 機(jī) PWM 　 在 上 世 紀(jì) 70 年 代 開(kāi) 始 至 上 世 紀(jì) 80 年 代 初 ,由 于 當(dāng) 時(shí) 大 功 率 晶 體 管 主 要 為 雙 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書共 33 頁(yè) 第 16 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊極 性 達(dá) 林 頓 三 極 管 ,載 波 頻 率 一 般 不 超 過(guò) 5kHz,電機(jī)繞 組 的 電 磁 噪 音 及 諧 波 造 成的 振 動(dòng) 引 起 了 人 們 的 關(guān) 注 .為 求 得 改 善 ,隨 機(jī) PWM 方 法 應(yīng) 運(yùn) 而 生 .其 原 理 是 隨 機(jī) 改變 開(kāi) 關(guān) 頻 率 使 電 機(jī) 電 磁 噪 音 近 似 為 限 帶 白 噪 聲 (在 線 性 頻 率 坐 標(biāo) 系 中 ,各 頻 率 能量 分 布 是 均 勻 的 ),盡 管 噪 音 的 總 分 貝 數(shù) 未 變 ,但 以 固 定 開(kāi) 關(guān) 頻 率 為 特 征 的 有 色 噪音 強(qiáng) 度 大 大 削 弱 .正 因 為 如 此 ,即 使 在 IGBT 已 被 廣 泛 應(yīng) 用 的 今 天 ,對(duì) 于 載 波 頻 率必 須 限 制 在 較 低 頻 率 的 場(chǎng) 合 ,隨 機(jī) PWM 仍 然 有 其 特 殊 的 價(jià) 值 。 由 此 在 交 流 傳 動(dòng) 及 至 其它 能 量 變 換 系 統(tǒng) 中 得 到 廣 泛 應(yīng) 用 。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯 1改變?yōu)檫壿?0 或?qū)⑦壿?0 改變?yōu)檫壿?1 時(shí)，也才能對(duì)數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生影響。 只 要 帶 寬 足 夠 ， 任 何 模 擬 值 都 可 以 使 用 PWM進(jìn) 行 編 碼 。模擬電路還可能對(duì)噪聲很敏感，任何擾動(dòng)或噪聲都肯定會(huì)改變電流值的大小。 模 擬 電 壓 和 電 流 可 直 接 用 來(lái) 進(jìn) 行 控 制 ， 如 對(duì) 汽 車 收 音 機(jī) 的 音 量 進(jìn) 行 控 制 。 通 的 時(shí) 候 即 是 直 流 供 電 被 加 到 負(fù) 載 上 的 時(shí) 候 ， 斷 的時(shí) 候 即 是 供 電 被 斷 開(kāi) 的 時(shí) 候 ?？梢哉f(shuō) PWM 控制技術(shù)正是有賴于在逆變電路中的應(yīng)用，才發(fā)展得比較成熟，才確定可它在電力電子技術(shù)中的重要地位。(2)移 相 PWM寬 度 的 設(shè) 置移 相 PWM的 相 移 控 制 是 通 過(guò) 誤 差 放 大 器 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 的 ， 誤 差 放 大 器 的 同 相 端 (4腳 )通過(guò) 分 壓 電 阻 設(shè) 置 基 準(zhǔn) 電 壓 ， 反 饋 輸 出 電 壓 和 電 流 信 號(hào) A0經(jīng) 處 理 與 反 相 端 (3腳 )相連 ， 再 比 較 ， 差 值 經(jīng) 放 大 輸 出 ， 送 至 移 相 脈 寬 控 制 器 ， 控 制 A， B與 C， D之 間 的相 位 ， 最 終 調(diào) 整 波 形 占 空 比 ， 使 電 壓 或 電 流 穩(wěn) 定 在 預(yù) 定 值 上 。輸 出 電 流 ,直 流 015 A ,脈 沖 (015μ s) 3A 。 管 腳 19為 斜 波 端 ， 該 腳 是 PWM比 較 器 的 一 個(gè) 輸 入 端 ， 可 通 過(guò) 一 個(gè) 電 容 CR連 接到 地 ， 電 壓 以 下 式 陡 度 建 立 dv/dt=Vs/(RsCR)。 此 腳 應(yīng) 接 一 旁 路 電 容 到 信 號(hào) 地 。 當(dāng) 該 腳 的 電 壓 超 過(guò) 電 流 故 障 動(dòng) 作 ， 輸 出 被關(guān) 斷 ， 軟 起 動(dòng) 復(fù) 位 ， 此 腳 可 實(shí) 現(xiàn) 過(guò) 流 保 護(hù) 。 當(dāng) VIN比 較 低 時(shí) ，芯 片 進(jìn) 入 欠 壓 鎖 定 狀 態(tài) VREF消 失 。并且 UGS為正時(shí)，反型層變寬，溝道電阻變小，i D增大；反之，U GS為負(fù)時(shí)，反型層變窄，溝道電阻變大，i D減小。有光照時(shí)的集電極電流稱為光電流。由于發(fā)射極是兩個(gè)回路的公共端，故稱該電路為共射放大電路。根據(jù)不同的摻雜方式在同一個(gè)硅片上制造出三個(gè)摻雜區(qū)域，并形成兩個(gè) PN 結(jié)，就構(gòu)成晶體管。穩(wěn)壓二極管是一種硅材料制成的面接觸型晶體二極管，簡(jiǎn)稱穩(wěn)壓管。由 P 區(qū)引出的電極為陽(yáng)極，由 N 區(qū)引出的電極為陰極。第五章系統(tǒng)的闡述了本設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容，重點(diǎn)介紹了 ZVS 逆變電路的各個(gè)狀態(tài)的工作模式，系統(tǒng)的分析了 UC3875 控制電路設(shè)計(jì)原理，并對(duì)電壓檢測(cè)反饋電路和過(guò)電流保護(hù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和分析，使電路的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)一步提高。 對(duì) 于高 可 靠 性 指 標(biāo) ， 美 國(guó) 的 開(kāi) 關(guān) 電 源 生 產(chǎn) 商 通 過(guò) 降 低 運(yùn) 行 電 流 ， 降 低 結(jié) 溫 等 措 施 以 減少 器 件 的 應(yīng) 力 ， 使 得 產(chǎn) 品 的 可 靠 性 大 大 提 高 。　 　 SCR 在 開(kāi) 關(guān) 電 源 輸 入 整 流 電 路 及 軟 啟 動(dòng) 電 路 中 有 少 量 應(yīng) 用 ， GTR 驅(qū) 動(dòng) 困難 ， 開(kāi) 關(guān) 頻 率 低 ， 逐 漸 被 IGBT 和 MOSFET 取 代 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書共 33 頁(yè) 第 1 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊全橋移相開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘 要 ................................................................1ABSTRACT................................................................2第一章 引言 .............................................................4 開(kāi)關(guān)電源簡(jiǎn)介.......................................................4 開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展動(dòng)向.................................................4 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容...................................................5第二章 相關(guān)電力電子器件介紹 .............................................6 二極管 ............................................................6 雙極型晶體管.......................................................7 光 電 三 極 管 ........................................................8 場(chǎng) 效 應(yīng) 管 ..........................................................8第三章 UC3875 原理和應(yīng)用 ...............................................10 UC3875 簡(jiǎn) 介 ......................................................10 uc3875 各個(gè)管腳簡(jiǎn)要說(shuō)明 .......................................10 uc3875 的 特 點(diǎn) ................................................12 UC3875 的應(yīng)用 .....................................................12第四章 PWM 控制技術(shù) ....................................................14 PWM 控制 ..........................................................14 PWM 控 制 的 基 本 原 理 ..........................................14 PWM 控 制 具 體 過(guò) 程 ............................................15 PWM 控制的優(yōu)點(diǎn) ................................................15 幾種 PWM 控制方法 .............................................16 PWM 逆 變 電 路 及 其 控 制 方 法 .......................................18 計(jì) 算 法 和 調(diào) 制 法 ..............................................18 異 步 調(diào) 制 和 同 步 調(diào) 制 ..........................................21第五章 電力變換電路介紹 ................................................23 整 流 電 路 .........................................................23 橋 式 不 可 控 整 流 電 路 ..........................................23 單 相 橋 式 全 控 整 流 電 路 .......................................24 逆 變 電 路 ........................................................25 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書共 33 頁(yè) 第 2 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 逆 變 電 路 的 基 本 工 作 原 理 ......................................26 電 壓 型 逆 變 電 路 ..............................................26第六章 ZVSPWM 全橋移相開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì) ...................................28 電路圖設(shè)計(jì) .......................................................28 電路圖原理........................................................28總 結(jié) ..................................................................32致 謝 ................................................................33參考文獻(xiàn) ...............................................................34