直流變換器課程設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-07 00:57本頁(yè)面
【正文】 驅(qū)動(dòng)電路方案設(shè)計(jì)與選擇： 該驅(qū)動(dòng)部分是連接控制部分和主電路的橋梁，該部分主要完成以下 幾個(gè)功能： (1)提供適當(dāng)?shù)恼蚝头聪蜉敵鲭妷?，? MOSFET 可靠的開(kāi) 通和關(guān)斷； (2)提供足夠大的瞬態(tài)功率或瞬時(shí)電流，使 MOSFET 能迅速 建立柵控電場(chǎng) 而導(dǎo)通； (3)盡可能小的輸入輸出延遲時(shí)間，以提高工 作效率； (4) 足夠高的輸入輸出電氣隔離性能，使信號(hào)電路與柵極驅(qū) 動(dòng)電路絕緣； (5)具有靈敏的過(guò)流保護(hù)能力。針對(duì)以上幾個(gè)要求，對(duì) 驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行以下設(shè)計(jì)。針對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的隔離方式： (1)采用磁耦隔離，最常用的是用時(shí)變壓器隔離，即通過(guò)一次側(cè)和二 次側(cè)的磁耦聯(lián)系將電路隔開(kāi)，從而取到電氣隔離的作用。這種方法的 優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，不需要外接電源對(duì)器件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，且傳遞的效率很高。 10Ω 1 1uf 但同時(shí)缺點(diǎn)也很明顯，首先磁耦隔離只能用于交流電路，直流電路無(wú) 效，其次變壓器的 體積較大，不利于集成。 (2)采用光電耦合式驅(qū)動(dòng)電路，該電路雙側(cè)都有源。其提供的脈沖寬 度不受限制，較易檢測(cè) MOSFET 的電壓和電流的狀態(tài)，對(duì)外送出過(guò)流 信號(hào)。另外它使用比較方便，穩(wěn)定性比較好。但是它需要較多的工作 電源，其對(duì)脈沖信號(hào)有 1μ s 的時(shí)間滯后，不適應(yīng)于某些要求比較高 的場(chǎng)合。 由于這次設(shè)計(jì)的電路是直流電路，且要求不是很高，所以選擇光耦隔 離。 驅(qū)動(dòng)電路工作分析： 驅(qū)動(dòng)電路的電路圖如圖 ： 如圖 ， MOSFET 降壓斬波電路的驅(qū)動(dòng)電路提供電氣隔離環(huán) 節(jié)。 光耦 合器由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成，封裝在一個(gè)外殼內(nèi)。 本電路中采用的隔離方法是，先加一級(jí)光耦隔離，再加一級(jí)推挽電路 進(jìn)行放大。采用推挽電路進(jìn)行放大的原因是因?yàn)轵?qū)動(dòng) MOSFET 的電壓 約為 10V 左右，而 SG3525 芯片提供的電壓只有 5V 左右，直接連入無(wú) 法驅(qū)動(dòng) MOSFET。并且推挽式電路簡(jiǎn)單實(shí)用，故用推挽式進(jìn)行電壓放 大。 第七章 附錄 元器件清單 器件名稱 規(guī)格與型號(hào) 數(shù)量 直流電源 42V 1 電阻 1/4/10/20/1k/2k/10k(Ω ) 1/1/2/1/3/1/1 電容 1/15/10（ uf） 1/1/1 MOSFET IRF520 1 續(xù)流二極管 MUR820 1 二極管 IN414B 2 滑動(dòng)變阻器 10K 1 電感 145uh 1 PWM控制器 SG3525 1 三極管 NPN/PNP 1/1 光耦合器 Optoisol 1 運(yùn)算放大器 OPAMP 1 第八章 設(shè)計(jì)心得 經(jīng)過(guò)兩周的電力電子課程設(shè)計(jì)讓我受益匪淺。不僅僅是在知識(shí)方面得 到了提升，在交流方面也有了進(jìn)一步提高。從理論到實(shí)踐，在課程設(shè) 計(jì)的這段時(shí)間，我遇到了很多困難，但是同時(shí)也學(xué)到了好多東西。它 不僅鞏固了以前所學(xué)的理論知識(shí)，更是學(xué)到了很多課外的東西，鍛煉 了自己解決實(shí)際問(wèn)題的能力 剛剛看到這個(gè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)時(shí)，對(duì)這些課題很熟悉卻無(wú)從入手。真 的覺(jué)得理想與現(xiàn)實(shí)的差距挺大。因?yàn)樵谧约旱闹R(shí)系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)的大 部分都是理論知識(shí)?？紤]了很久，才確定了設(shè)計(jì)課題，那就是“降壓 斬波電路設(shè)計(jì)”這個(gè)課題時(shí)，在復(fù)習(xí)這章節(jié)的同時(shí)，也去 了圖書(shū)館找 了很多資料以便更廣地了解這部分的內(nèi)容，再不懂得地方請(qǐng)教老師， 還有自己網(wǎng)上查資料。經(jīng)過(guò)幾天的努力，終于有了一個(gè)電路的基本框 架，知道了一個(gè)完整的電路應(yīng)該包含幾部分，各部分之間的連接又應(yīng) 該注意些什么問(wèn)題等等。 知道了大概的模塊之后，我對(duì)認(rèn)真地設(shè)計(jì)每個(gè)模塊，在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā) 現(xiàn)問(wèn)題后，可以再加于完善。實(shí)在不懂的問(wèn)題，可以和團(tuán)隊(duì)交流，再 者就是查資料。也正因此，我對(duì)直流降壓斬波電路有了更深的認(rèn)識(shí)和 了解，同時(shí)，也加強(qiáng)了自己的文件檢索能力。為了能夠是設(shè)計(jì)更加合 理，對(duì)很多實(shí)際問(wèn)題也進(jìn)行了比較深入的思考。 比如，保護(hù)電路這個(gè) 模塊。所以在很大程度上提高了思考能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 尤其在控制電路這個(gè)環(huán)節(jié)，花費(fèi)了很多心思。首先通過(guò)不斷地查資料， 了解 PWM 控制器（ SG3525）的運(yùn)用，具體理解每個(gè)引腳代表什么，功 能是什么，所以很多問(wèn)題都沒(méi)有考慮周到，有些難題是和同學(xué)們商量 才得出的結(jié)果，期間和同組的組員做了很多的溝通和商量，從而解決 了很多問(wèn)題，這在合作上也是一個(gè)不小的進(jìn)步。 這次的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在以后的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)中提供了基礎(chǔ)。也讓我懂得無(wú) 論多么大的設(shè)計(jì)，應(yīng)該分模塊去完成，才會(huì)把看似難題的東西解決掉。
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