直流斬波電路的設(shè)計(jì)與仿真畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-資料下載頁
2024-12-01 16:36本頁面
【導(dǎo)讀】二．直流斬波電路工作原理及輸出輸入關(guān)系……………電力電子學(xué),又稱功率電子學(xué)。它主要研究各種電力電子器件，以。電有直流和交流兩大類。前者有電壓幅值和極性的不同，后者除電壓幅值。和極性外，還有頻率和相位的差別。電流，頻率和功率因數(shù)等)進(jìn)行變換。這是與整流相反的變換，也稱為。有效值稱為交流調(diào)壓；將工頻交流電直接轉(zhuǎn)換成其他頻率的交流電，稱為交-交變頻。在有電力電子器件以前，電能轉(zhuǎn)換是依靠旋轉(zhuǎn)機(jī)組來實(shí)現(xiàn)的。噪聲和磨損、效率高、易于控制、響應(yīng)快及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。軋機(jī)冶煉、輕工造紙、工業(yè)窯爐、感應(yīng)加熱、電焊、化工、電解等14個(gè)方面的調(diào)查，據(jù)發(fā)達(dá)國家預(yù)測，今后將有95%的。術(shù)與電力電子技術(shù)一體化，其發(fā)展有可能引起電子技術(shù)的重大改革。占空比，簡稱占空比火導(dǎo)通比。1）保持開關(guān)周期T不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間ont不變，稱為PWM。3）ont和T都可調(diào)，使占空比改變，稱為混合型。
【正文】 000Hz)，控制脈沖占空比為 50％。參數(shù)設(shè)置完畢后，啟動仿真，得到圖 3 的仿真結(jié)果。 電力電子課程設(shè)計(jì) 21 由圖 3 可以看出，負(fù)載上電壓分別為 100 V， 160 V， 80 V，滿足 直流升降壓斬波電路 (． Boost－ Buck Chopper)的仿真 升降壓斬波電路輸出電壓平均值為： 電力電子課程設(shè)計(jì) 22 式中：負(fù)號表示輸出電壓與輸入電壓反相。當(dāng) D＝ 時(shí)， U。 =Ud；當(dāng) D時(shí)， U。 Ud，為升壓變換； 當(dāng) D0． 5 時(shí)， u。 Ud，為降壓變換。 圖 4 給出了由 IGBT 元件組成的升降壓斬波電路仿真模型， IGBT 按默認(rèn)參數(shù)設(shè)置并取消緩沖電路，負(fù)載 R＝ 50 Ω， C＝ 3e－ 05 F，電感支路 L＝ 5 mH。啟動仿真，得到圖 5 的仿真結(jié)果。 電力電子課程設(shè)計(jì) 23 從圖 5 可以看出，負(fù)載上電壓分別為 100 V， 33 V， 300 V，滿足與升降壓斬波理論 分析吻合。 主電路元器件的選擇 直流電壓源選擇 DC Voltage source,其工作電壓設(shè)置為 200V 電壓源串聯(lián)電阻選擇 Series RLC Branch,參數(shù)設(shè)置為 R=50 Ω L=0 H C=inf F IGBT 的參數(shù)選擇為默認(rèn)值 晶閘管選擇 Diode,參數(shù)選擇為默認(rèn)值 外電路阻感選擇 Series RLC Branch1,參數(shù)設(shè)置為 電力電子課程設(shè)計(jì) 24 R=10 Ω L=3 H C=inf F 主電路負(fù)載選擇 Series RLC Branch2, 參數(shù)設(shè)置為 R=50 Ω L=0 H C=inf F 脈沖觸發(fā)元件選擇 Pulse Generator,參數(shù)設(shè)置為 Pulse type:Time based Amplitude:10 Period(sece): Pulse Width:60 Phase delay:0 測量元器件的選擇 電流表選用 Current Measurement,共需要兩個(gè) 電壓表選用 Voltage Measurement Series RLC Branch,共需要一個(gè) 示波器選用 Scope,共需 要一個(gè)，其參數(shù)設(shè)置為 Number ofaxes:5 仿真電路圖 電力電子課程設(shè)計(jì) 25 圖 11 圖 11 即為本次仿真在軟件中所設(shè)計(jì)的電路圖 電力電子課程設(shè)計(jì) 26 結(jié) 論 通過以上的仿真過程分析，可以得到下列結(jié)論： (1)直流變換電路主要以全控型電力電子器件作為開關(guān)器件，通過控制主電路的接通與斷開，將恒定的直流斬成斷續(xù)的方波，經(jīng)濾波后變?yōu)殡妷嚎烧{(diào)的直流輸出電壓。利用 Simulink對降壓斬波電路和升降壓斬波的仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析，與采用常規(guī)電路分析方法所得到的輸出電 壓波形進(jìn)行比較，進(jìn)一步驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正確性。 運(yùn)行結(jié)果 電力電子課程設(shè)計(jì) 27 電力電子課程設(shè)計(jì) 28 電力電子課程設(shè)計(jì) 29 六．課設(shè)體會與總結(jié) 回顧起此次電力電子課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在整整兩星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論 中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次課程設(shè)計(jì)之后，一定把以前所學(xué)過的知識重新溫故。 這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問題，最后在楊巧玲老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在楊巧玲老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識，在次我表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指 導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝 ， 通過這 兩 周的電力電子課程設(shè)計(jì)，不僅對 軟件有了進(jìn)一步的了解，對 BOOST 和 CUK 電路也有的深入的認(rèn)識和理解。 BOOST 和 CUK 電路在電力電子學(xué)習(xí)中就是非常重要典型的電路，通過這次的仿真和實(shí)驗(yàn)室實(shí)際測量，對兩個(gè)電路的特點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)有了更加深刻的理解。剛開始，對很多元件的選擇都不清楚，通過老師的知道和同學(xué)的幫助，學(xué)會了如何更好的設(shè)計(jì)電路選擇正確的元器電力電子課程設(shè)計(jì) 30 件。通過在實(shí)驗(yàn)室測得的波形和仿真的波形進(jìn)行對比，雖然存在一些差異，但是基本上還是一致的。 經(jīng)過這次的課程設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn) MATLAB 軟件功能非常強(qiáng)大。平時(shí)在學(xué)習(xí)中不能夠透徹理解的知識，通過動手，會有更好的認(rèn)知。本次課程設(shè)計(jì)雖然不長，但是它給我們帶來了很多收獲。 最后，感謝老師的耐心指導(dǎo) 和同組同學(xué)的大力支持，使我在本次設(shè)計(jì)中將遇到的問題都解決了，順利的完成了本次課程設(shè)計(jì)，并從中學(xué)習(xí)到了更多的知識。 再次感謝在本次設(shè)計(jì)中給予我?guī)妥〉娜?，謝謝你們！ 電力電子課程設(shè)計(jì) 31 七． 參考文獻(xiàn) ．黃?。娏﹄娮蛹夹g(shù)，第 4版，機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 2. 張乃國．電源技術(shù)．北京：中國電力出版社， 1998 3. 何希才 ．新型開關(guān)電源設(shè)計(jì)與應(yīng)用．北京：科學(xué)出版社， 2021 4. 阮新波，嚴(yán)仰光．直流開關(guān)電源的軟開關(guān)技術(shù)．北京：科學(xué)出版社， 2021 5. 陳汝全．電子技術(shù)常用器件應(yīng)用手冊【 M】．機(jī)械工業(yè)出版社 6. 陳禮明．實(shí)際直流斬波電路中若干問題的淺析．梅山科技， 2021．
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