【正文】 建議，并在百忙之中抽出時(shí)間為我們解答疑難。感謝我的輔導(dǎo)員楊老師，謝謝他在這四年中為我們?nèi)嗨龅囊磺?，他不求回?bào)，無(wú)私奉獻(xiàn)的精神很讓我感動(dòng)，再次向他表示由衷的感謝。首先，將書(shū)本上的理論知識(shí)用于實(shí)踐，讓我對(duì)書(shū)本知識(shí)理解的更加透徹，對(duì)實(shí)踐運(yùn)用也有了一定了解，以后工作會(huì)更加得心印手。最終能使直流電動(dòng)機(jī)可以工作在四象限，即正轉(zhuǎn)電動(dòng)運(yùn)行、正轉(zhuǎn)回饋制動(dòng)、反轉(zhuǎn)電動(dòng)運(yùn)行，反轉(zhuǎn)回饋制動(dòng)四種工作模式，控制電路應(yīng)能根據(jù)四象限工作的具體要求，產(chǎn)生符合要求的控制波形。故占空比=40%==88V=A=電機(jī)轉(zhuǎn)速：=電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：==0 0 N0 0故電機(jī)此時(shí)反向向運(yùn)行 電機(jī)反轉(zhuǎn)回饋制動(dòng)圖9可以得出，當(dāng)和完全截止，一直導(dǎo)通，周期性的通、斷轉(zhuǎn)換，則形成一個(gè)升壓斬波電路。為了實(shí)現(xiàn)上述、和的通斷情況，、和的參數(shù)設(shè)定如圖20。 （a）參數(shù)設(shè)定 （b）參數(shù)設(shè)定 （c）參數(shù)設(shè)定 （d）參數(shù)設(shè)定圖15 IGBT脈沖參數(shù)根據(jù)、和的參數(shù)設(shè)定，知和完全截止，一直導(dǎo)通，周期性的通、斷轉(zhuǎn)換，則形成一個(gè)升壓斬波電路。當(dāng)工作處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，負(fù)載電流在一個(gè)周期的初值和終值相等。當(dāng)IGBT開(kāi)通時(shí)，若發(fā)生負(fù)載短路等發(fā)生大電流的故障，會(huì)上升很多，使得VD7截止，EXB841的6腳“懸空”，B點(diǎn)和C點(diǎn)電位開(kāi)始由約6V上升，當(dāng)上升至13V時(shí)，BZ1被擊穿，V3導(dǎo)通，C4通過(guò)R7和V3放電，E點(diǎn)的電壓逐漸下降，B6導(dǎo)通，從而使IGBT的GE間電壓下降，實(shí)現(xiàn)軟關(guān)斷，完成EXB841對(duì)IGBT的保護(hù)。為了保證在CE間出現(xiàn)dv/dt噪聲時(shí)可靠關(guān)斷，關(guān)斷時(shí)必須在柵極施加負(fù)片電壓，以防受到干擾時(shí)誤開(kāi)通和加快關(guān)斷速度，減小關(guān)斷損耗，幅值一般為（510)V；4）當(dāng)IGBT處于負(fù)載短路或過(guò)流狀態(tài)時(shí)，能在IGBT允許時(shí)間內(nèi)通過(guò)逐漸降低刪壓自動(dòng)抑制故障電流，實(shí)現(xiàn)IGBT的軟關(guān)斷。1腳為誤差放大器反向輸入端，與2腳誤差放大器同向輸入端相比較，從而控制輸出PWM脈沖寬度，1腳與9腳接在一起。雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩個(gè)輸出互補(bǔ)，交替輸出高低電平，將PWM脈沖送至三極管VT1及VT2的基極，鋸齒波的作用是加入死區(qū)時(shí)間，保證VT1及VT2不同時(shí)導(dǎo)通。 輸出級(jí)采用推挽輸出，雙通道輸出，,灌拉電流峰值可達(dá)500mA。其電壓驅(qū)動(dòng)，自身?yè)p耗小。 3）、被置于斷態(tài)，被置于通態(tài)，周期性的通斷轉(zhuǎn)換，成為一個(gè)降壓斬波變換器，能使電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)電路的基本任務(wù)，就是就將信息電子電路穿來(lái)的信號(hào)按照其控制目標(biāo)的要求，轉(zhuǎn)換為加在電力電子器件控制端和公共端之間，可以使其開(kāi)通或關(guān)斷的信號(hào)。本次設(shè)計(jì)以H型PWM直流控制器為主要研究對(duì)象。在變頻調(diào)速方式中，PWM調(diào)速方式尤大家所重視，這是我們選取它作為研究對(duì)象的重要原因。 PWM系統(tǒng)在很多方面具有較大的優(yōu)越性： 1）PWM調(diào)速系統(tǒng)主電路線(xiàn)路簡(jiǎn)單，需用的功率器件少。 設(shè)計(jì)要求和內(nèi)容設(shè)計(jì)要求： 已知直流脈寬H橋，是用于控制直流電機(jī)四象限運(yùn)行的電力電子DC/DC復(fù)合變換器，其工作模式受控制電路控制，現(xiàn)要求設(shè)計(jì)一個(gè)用于直流脈寬H橋控制的控制電路。早在20世紀(jì)40年代采用的是發(fā)電機(jī)－電動(dòng)機(jī)系統(tǒng),又稱(chēng)放大機(jī)控制的發(fā)電機(jī)－電動(dòng)機(jī)組系統(tǒng)。近年來(lái)，交流調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展很快，然而直流拖動(dòng)系統(tǒng)無(wú)論在理論上和實(shí)踐上都比較成熟，并且從反饋閉環(huán)控制的角度來(lái)看，它又是交流拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，所以直流調(diào)速系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中有著舉足輕重的作用。首先，本文確定整個(gè)系統(tǒng)框圖和方案，即采用SG3525控制H型PWM調(diào)速系統(tǒng)的IGBT。然后，對(duì)控制電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，使SG3525產(chǎn)生符合主電路需求的脈沖寬度。直流調(diào)壓調(diào)速需要有專(zhuān)門(mén)的可控直流電源給直流電動(dòng)機(jī)，隨著電力電子的迅速發(fā)展，直流調(diào)速系統(tǒng)中的可控變流裝置廣泛采用晶閘管，將晶閘管的單向?qū)щ娦耘c相位控制原理相結(jié)合,構(gòu)成可控直流電源,以實(shí)現(xiàn)電樞端電壓的平滑調(diào)節(jié)。這種系統(tǒng)缺點(diǎn)也很明顯,只要是污染環(huán)境,危害人體健康。2）調(diào)速系統(tǒng)主電路電路元器件的確定及其參數(shù)計(jì)算（其中包括電力電子器件，保護(hù)電路等）。 4）如果可以與快速響應(yīng)的電機(jī)配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)。 3）IGBT的通態(tài)壓降比VDMOSFET低，特別是在電流較大的區(qū)域。因此，一個(gè)完整的直流脈寬H橋電路也應(yīng)該包括主電路，控制電路和驅(qū)動(dòng)電路這些環(huán)節(jié)。3 主電路設(shè)計(jì) H橋主電路脈寬調(diào)速系統(tǒng)的主要電路采用脈寬調(diào)制式變換器，簡(jiǎn)稱(chēng)PWM變換器?？紤]2～3倍裕量，則可取600V，故可選取1N5918高頻整流管。通過(guò)改變電力晶體管基極控制電壓的占空比，而達(dá)到調(diào)速的目的。 V士1%，工作電壓范圍很寬，為8V到35V。 SG3525控制電路 圖5 SG3525控制電路 1）振蕩器振蕩頻率的確定振蕩器頻率主要取決于6腳外接的定時(shí)電阻，5腳外接的定時(shí)電容和放電電阻（連接于5腳與7腳之間的電阻）的大小。 6）11腳和14腳為兩路相位相差180度的輸出PWM驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本次設(shè)計(jì)采用的是EXB系列集成模塊EXB841來(lái)驅(qū)動(dòng)H橋整流電路中的IGBT。圖9 給定脈沖寬度的電路圖由圖9可以得出，當(dāng)和完全截止，一直導(dǎo)通，周期性通、斷轉(zhuǎn)換，形成降壓斬波電路。因此將該電路稱(chēng)為降壓斬波電路。當(dāng)t=時(shí)，即t=8u，關(guān)斷，經(jīng)向電源回流，=，下降。圖21 電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行 如圖19，在t=0時(shí)刻產(chǎn)生正向脈沖驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，電源向負(fù)載供電，負(fù)載電壓=E，負(fù)載電流上升。當(dāng)t=時(shí)，即t=8u，關(guān)斷，經(jīng)向電源回流，=，下降。我們學(xué)過(guò)的理論知識(shí)此次設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮出來(lái)。最后，此次設(shè)計(jì)中，老師和同學(xué)給了我許多幫助，讓我感受到了學(xué)校的溫暖。最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過(guò)我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者，謝謝你們！