【導(dǎo)讀】負(fù)載為感性負(fù)載,L=700mH,R=500歐姆..電網(wǎng)電壓波動(dòng)為+5%－-10%；.輸出電壓為0～100V.主電路具體電路元。器件的選擇應(yīng)有計(jì)算和說(shuō)明。課程設(shè)計(jì)從確定方案到整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，必。計(jì)出所要求的電路（或裝置）。課程設(shè)計(jì)中要不斷提出問(wèn)題，并給出這些問(wèn)題。的解決方法和自己的研究體會(huì)。嚴(yán)禁抄襲，嚴(yán)禁兩篇設(shè)計(jì)報(bào)告基本相同，電力電子學(xué),又稱(chēng)功率電子學(xué)。電能的變換和控制。電力電子學(xué)是橫跨“電子”、“電力”和“控制”三個(gè)領(lǐng)域。中需要大小可調(diào)的直流電源,而相控整流電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便、性能穩(wěn)定,但是晶雜管相控整流電路中隨著觸發(fā)角α的增大，電。流中諧波分量相應(yīng)增大，因此功率因素很低。于整流電路，就構(gòu)成了PWM整流電路。通過(guò)對(duì)PWM整流電路的適當(dāng)控制，可以使。其輸入電流非常接近正弦波，且和輸入電壓同相位，功率因素近似為1。流過(guò)晶閘管的平均電流減小一半；且功率因數(shù)提高了一半。晶閘管是大功率器件，工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱，因此必須安裝散熱器。由于具有擴(kuò)散工藝，

　　

【正文】 20 因?yàn)?IT=I/ 2 ,則晶閘管的額定電流為 ? ?AVTI =(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 額定電流至少應(yīng)大于 25A. 在本次設(shè)計(jì)中我選用 4個(gè) KP204 的晶閘管 . 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(yáng)極與陰極電壓 的平均值，一般在 ～ 。 ④ 維持電流 IH 。指在常溫門(mén)極開(kāi)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(mén)極觸發(fā)電流 Ig 。在常溫下，陽(yáng)極電壓為 6V 時(shí)，使晶閘管能完全導(dǎo)通所需的門(mén)極電流，一般為毫安級(jí)。 ⑥ 斷態(tài)電壓臨界上升率 du/dt。在額定結(jié)溫和門(mén)極開(kāi)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(kāi)通時(shí)，有很大的電流集中在門(mén)極附近的小區(qū)域內(nèi)，從而造成局部過(guò)熱而損壞晶閘管。 變壓器的選取 根據(jù)參數(shù)計(jì)算可知 :變壓器應(yīng)選變比為 ,容量至少為 A。 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(lái)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(chēng)為紋波系數(shù)。 1)整流輸出電壓平均值 dU = ? ?ttd ??? ??? s inU21 2? ? = ?? cos22 2U = ? 2U （ ） 2)紋波系數(shù) 紋波系數(shù) rK 用來(lái)表示直流輸出電壓中相對(duì)紋波電壓的大小 ，即 dddLrr U UUUUK222 ??? 21 第 4 章 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過(guò)單相全控橋式整流電路的設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)整流電路的理解，讓我對(duì)電力電子該課程產(chǎn)生了濃烈的興趣。 整流電路的設(shè)計(jì)方法多種多樣，且根據(jù)負(fù)載的不同，又可以設(shè)計(jì)出很多不同的電路。其中單相全控橋式整流電路其負(fù)載我們用的多的主要是電阻型、帶大電感型，接反電動(dòng)勢(shì)型。它們各自有自己的優(yōu)點(diǎn)。 對(duì)于一個(gè)電路的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)該對(duì)它的理論知識(shí)很了解，這樣才能設(shè)計(jì)出性能好的電路。整流電路中，開(kāi)關(guān)器件的選擇和觸發(fā)電路的選擇是最關(guān)鍵的，開(kāi)關(guān)器件和觸發(fā)電路選擇 的好，對(duì)整流電路的性能指標(biāo)影響很大。 在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，碰到的難題就是保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。因?yàn)楸Ｗo(hù)電路的種類(lèi)較多，因此要選擇一個(gè)適合本課題的保護(hù)電路就比較難。后來(lái)經(jīng)老師，還有同學(xué)的幫助，選擇了一個(gè)較好的保護(hù)電路。 這次的課程設(shè)計(jì)是我收獲最大的一次，雖然中途遇到了不少困難，但還是被我逐步解決了。每次做課程設(shè)計(jì)我都感覺(jué)比較棘手，因?yàn)樗粏问且竽銌渭兊赝瓿梢粋€(gè)題目，而是要求你對(duì)所學(xué)的知識(shí)都要弄懂，并且能將其貫穿起來(lái)，是綜合性比較強(qiáng)的，盡管如此，我還是迎難而上了，首先把設(shè)計(jì)任務(wù)搞清，不能盲目地去做，你連任務(wù)都不清 楚從何做起呢，接下來(lái)就是找相關(guān)資料，我每天除了上圖書(shū)館就是在網(wǎng)上找資料，然后對(duì)資料進(jìn)行整理，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，所以這個(gè)過(guò)程中要花費(fèi)一些時(shí)間做看似無(wú)用功的事，其實(shí)不盡然，這其中也拓展了你的知識(shí)面。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我對(duì)于文檔的編排格式有了一定的掌握 ， 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)我也在復(fù)習(xí)一遍電力電子這門(mén)課程，把以前一些沒(méi)弄懂的問(wèn)題這次弄明白了一部分，當(dāng)然沒(méi)有全部。 22 參考文獻(xiàn) 浣喜明、姚為正 .電力電子技 術(shù) . 北京： 高等教育出版社 ， 2021 黃俊 .半導(dǎo)體變流技術(shù) .第二版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1980 莫正康 .半導(dǎo)體變流技術(shù) .北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1999 葉斌 .電力電子應(yīng)用技術(shù)及裝置 .北京：中國(guó)鐵道出版社 ， 1999 王維平 .現(xiàn)代電力電子技術(shù)及其應(yīng)用 .南京 .：東南大學(xué)出版社 ， 2021 王兆安，黃俊 .電力電子技術(shù) .第四版 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 23 附錄 I 單相全控橋式整流電路 主電路原理圖 附錄 II 元器件清單 元器件 備注 數(shù)量 整流變壓器 變比為 2，容量至少為 A 1 個(gè) 晶閘管 KP204 4 個(gè) 電阻 其中主電路負(fù)載電阻最大為 500Ω 若干個(gè) 電感 主電路負(fù)載 700mH 1 個(gè) 電位器 SWSPDT 2 個(gè) 二極管 14 個(gè) 同步變壓器 1 個(gè) 芯片 TCA785 1 塊 熔斷器 熔斷電流為 15A 4 個(gè) 電容 若干個(gè) 脈沖變壓器 2 個(gè) t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92tgKQcWA3Pt GshLs50cLmTWN60e o8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaG 24