單相半橋無源逆變電路的設(shè)計(jì)word文檔-資料下載頁
2025-05-07 18:08本頁面
【正文】 額定狀態(tài)下， 晶閘管的電流波形系數(shù) 19 22)(???mmAVTTnf IIIIK ? dU = ? ?ttd ??? ??? s inU21 2? ? = ?? cos22 2U = ? 2U 當(dāng) α=0時(shí)， dU 取得最大值 100V 即 dU = 2U =100V 從而得出 2U =111V， α=90o時(shí)， dU =0。 α角的移相范圍為 90o。 晶閘管承受最大電壓為 VVUU TM 1 571 1122 2 ???? 考慮到 2 倍裕量，取400V. 晶閘管的選擇原則： Ⅰ 所選晶閘管電流有效值 ITn 大于元件 在電路中可能流過的最大電流有效值 Ⅱ 選擇時(shí)考慮（ ～ 2）倍的安全余量。即 ITn ＝ (AV) ＝（ ～ 2） ITM )2~()( TMAVT II ? 因?yàn)?II?t2 ,則晶閘管的額定電流為 ? ?AVTI =10A(輸出電流的有效值為最小值，所以該額定電流也為最小值 )考慮到 2 倍裕量 ,取 流至應(yīng)大于 20A. 在本次設(shè)計(jì)中我選用 2 個(gè) MOS 型晶閘 管 . Ⅲ 若散熱條件不符合規(guī)定要求時(shí)，則元件的額定電流應(yīng)降低使用。 ③ 通態(tài)平均管壓降 UT(AV) 。指在規(guī)定的工作溫度條件下，使晶閘管導(dǎo)通的正弦波半個(gè)周期內(nèi) 陽極與陰極 電壓 的平均值，一般在 ～ 。 ④ 維持電流 IH 。指在常溫門極開路時(shí)，晶閘管從較大的通態(tài)電流降到剛好能保持通態(tài)所需要的最小通態(tài)電流。一般 IH值從幾十到幾百毫安，由晶閘管電流容量大小而定。 ⑤ 門極觸發(fā)電流 Ig 。在常溫下，陽極電壓為 6V 時(shí)，使晶閘管能完全導(dǎo)通所需的門極電流，一般為毫安級。 ⑥ 斷態(tài)電壓臨界上升率 du/dt。在額定結(jié)溫和門極開路的情況下，不會(huì)導(dǎo)致晶閘管從斷態(tài)到通態(tài)轉(zhuǎn)換的最大正向電壓上升率。一般為每微秒幾十伏。 ⑦ 通態(tài)電流臨界上升率 di/dt。在規(guī)定條件下，晶閘管能承受的最大通態(tài)電流上升率。若晶閘管導(dǎo)通時(shí)電流上升太快，則會(huì)在晶閘管剛開通時(shí)，有很大的電流集中在門極附近的小區(qū)域內(nèi)，從而造成局部過熱而損壞晶閘管。 （ 2)變壓器的選取 20 根據(jù)參數(shù)計(jì)算可知 :變壓器應(yīng)選變比為 2,容量至少為 178。 A。 性能分析 性能指標(biāo)分析 整流電路的性能常用兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)來衡量：一個(gè)是反映轉(zhuǎn)換關(guān)系的用整流輸出電壓的平均值表示；另一個(gè)是反映輸出直流電壓平滑程度的，稱為紋波系數(shù)。 整流輸出電壓平均值 ： dU = ? ?ttd ??? ??? s inU21 2? ? = ?? cos22 2U = ? 2U 紋波系數(shù) rK 用來表示直流輸出電壓中相對紋波電壓的大小，即 dddLrr U UUUUK222 ??? 21 5 電路仿真 設(shè)計(jì) SIMULINK 仿真軟件介紹 Simulink 是 MATLAB 中的一種可視化仿真工具， 是一種基于 MATLAB 的框圖設(shè)計(jì)環(huán)境，是實(shí)現(xiàn) 動(dòng)態(tài)系統(tǒng) 建模、仿真和分析的一個(gè) 軟件包 ，被廣泛應(yīng)用于線性系統(tǒng) 、非線性系統(tǒng)、 數(shù)字控制 及 數(shù)字 信號處理 的建模和仿真中。 Simulink 可以用連續(xù)采樣時(shí)間、離散采樣時(shí)間或兩種混合的采樣時(shí)間進(jìn)行建模，它也支持多速率系統(tǒng)，也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。為了創(chuàng)建 動(dòng)態(tài)系統(tǒng) 模型， Simulink 提供了一個(gè)建立模型方塊圖的圖形 用戶接口 (GUI) ，這個(gè)創(chuàng)建過程只需單擊和拖動(dòng)鼠標(biāo)操作就能完成，它提供了一種更快捷、直接明了的方式，而且用戶可以立即看到系統(tǒng)的仿真結(jié)果。 Simulink 是用于 動(dòng)態(tài)系統(tǒng) 和 嵌入式系統(tǒng) 的多領(lǐng)域仿真和基于模型的設(shè)計(jì)工具。對各種 時(shí)變系統(tǒng) ，包括通訊、控制、 信號處理 、視頻處理和 圖像處理系統(tǒng) ，Simulink 提供了交互式圖形化環(huán)境和可定制模塊庫來對其進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、執(zhí)行和測試。 . 構(gòu)架在 Simulink 基礎(chǔ)之上的其他產(chǎn)品擴(kuò)展了 Simulink 多領(lǐng)域建模功能，也提供了用于設(shè)計(jì)、執(zhí)行、驗(yàn)證和確認(rèn)任務(wù)的相應(yīng)工具。 Simulink 與 MATLAB 緊密集成，可以直接訪問 MATLAB 大量的工具來進(jìn)行算法研發(fā)、仿真的分析和可視化、 批處理 腳本 的創(chuàng)建、建模環(huán)境的定制以及信號參數(shù)和測試數(shù)據(jù)的定義。 5． 2 電路圖的搭建 22 圖 打開新建模型窗口，將所需元件模塊從模塊庫中拖入新 建模型窗口并改名，設(shè)定有關(guān)參數(shù)后將各模塊庫連接組成仿真模型，如 圖 52 所示，設(shè)置好各模塊參數(shù)，點(diǎn)擊下拉菜單仿真（ Simulation）按鈕，仿真參數(shù) (Simulation Parameters)命令設(shè)定有關(guān)仿真參數(shù)，設(shè)定停止時(shí)間 (Stop Time)為 秒，仿真算法選擇可變步長 (Variablestep)積分算法函數(shù)其他參數(shù) 用默認(rèn)值。然后點(diǎn)擊啟動(dòng)仿真按鈕，則開始仿真，雙擊顯示模塊（ scope）就能顯示其信號波形。 如圖 ,示。 23 電路仿真圖 仿真波形圖 圖 圖
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