【正文】 當(dāng)然個人制作的文檔肯定存在較多的問題，比如書寫的錯誤，表達的錯誤，更多的是考慮到方面不全，在同學(xué)幫忙校閱，吸取同學(xué)的意見添加和修改文檔后制作出此 文檔，即使這樣還是會有很多不足， 在此，感謝老師和各位同學(xué) 的幫助 。 MATLAB 是我們學(xué)習(xí)和工作中重要的軟件，能夠輕車熟路的使用它會使我們的工作得到意想不到的效果。通過這次課程設(shè)計，看到了自己的不足之處，同時也鍛煉了自己將理論知識 運用到實際中的能力，加強了自己的實際運用能力，也學(xué)會了怎么樣去分析問題和解決問題。 在此次課程設(shè)計過程中，碰到的問題比較多，靠自己所學(xué)的知識根本解決不了，借鑒了很多網(wǎng)上資料，解決了這些問題，也學(xué)到了很多課本上沒有的東西。 17 設(shè)計心得 此次課程設(shè)計，從 理論到實踐，在短短一星期的時間里，我遇到了很多問題，也學(xué)到了很多東西。 由圖 16看出占空比為 50% ，開關(guān)頻率 40KHz 負載為電阻性負載時輸出電壓為 波紋系數(shù)為 % ，最大輸出誤差為 % ；效率為 80%70% 符合設(shè)計要求。 由圖 14看出占空比為 80% ，開關(guān)頻率 40KHz 負載為電阻性負載時輸出電壓為 波紋系數(shù)為 % ，最大輸出誤差為 % ；效率為 87%70% 符 16 合設(shè)計要求。 圖 17 觸發(fā)脈沖占空比為 80% 時 Ug、 Id、 Ud的波形 由圖 12看出占空比為 50% ，開關(guān)頻率 40KHz 負載為電阻性負載時輸出電壓為 % ，最大輸出誤差為 % ；效率為 78% 70% 符合設(shè)計要求。 圖 15 觸發(fā)脈沖占空比為 50% 時 Ug、 U Id、 Ud的波形 （ 5） 當(dāng)設(shè)置占空比為 65% ， 開關(guān)頻率 40KHz，負載為阻感負載 時 Ug、 UId、 Ud 的輸出波形如圖 16 。 圖 13 觸發(fā)脈沖占空比為 65% 時 Ug、 U Id、 Ud 的波形 （ 3）當(dāng)設(shè)置占空比為 80% ， 開關(guān)頻率 40KHz，負載為電阻性負載 時 Ug、 UId、 Ud 的輸出波形如圖 14 。 （ 1）當(dāng)設(shè)置占空比為 50% ， 開關(guān)頻率 40KHz，負載為電阻性負載 時 Ug、 UId、 Ud 的輸出波形如圖 12 。)。,39。 set(gcf,39。On39。ShowHiddenHandles39。電子電路作為第一保護措施，快熔僅作為短路時的部分 區(qū)段的保護，直流快速斷路器整定在電子電路動作之后實現(xiàn)保護，過電流繼電器整定在過載時動作。 過電流保護電路如圖 10 所示，其中交流側(cè)接快速熔斷器能對晶閘管元件短路及直流側(cè)短路起保護作用。由于電力電子器件的電流過載能力相對較差，必須對變換器進行適當(dāng)?shù)倪^流保護。 圖 9 RC阻容過電壓保護電路圖 過電流保護 當(dāng)電力電子電路運行不正?；蛘甙l(fā)生故障時，可能會發(fā)生過電流。將電容并聯(lián)在回路中，當(dāng)電路中出現(xiàn)電壓尖峰電壓時，電容兩端電壓不能突變的特性，可以有效地抑制電路中的過壓。 過電壓保護 過壓保護要根據(jù)電路中過壓產(chǎn)生的不同部位，加入不同的保護電路，當(dāng)達到— 定電壓值時，自 動開通保 護電路，使過壓通過保護電路形成通路，消耗過壓儲存的電磁能量，從而使過壓的能量不會加到主開關(guān)器件上，保護了電力電子器件。因 EXB841 無過流自鎖功能，所以外加過流保護電路，一旦產(chǎn)生過流，可通過外接光耦 TLP521 將過流保護 信號輸出至控制電路，經(jīng)過一定延時，以防止誤動作和保證進行軟關(guān)斷，然后由觸發(fā)器鎖定，實現(xiàn)保護。 9 圖 7 EXB841 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 利用 EXB841 驅(qū)動芯片設(shè)計其驅(qū)動電路原理圖如圖 8所示，兩個 47uF 電容用于吸收噪音，在腳 3 輸出脈沖的同時，通過快速二極管 VD1 檢測 IGBT 的 CE間的電壓。1V，內(nèi)部含有 5V穩(wěn)壓電路，為 IGBT 的柵極提供 +15V 的驅(qū)動電壓，關(guān)斷時提供 5V 的偏置電壓，使其可靠關(guān)斷。下面簡單介紹一下它的工作原理。 驅(qū)動電路分析與設(shè)計 針對 以上分析，我選取了 EXB841 驅(qū)動芯片。但是它需要較多的工作電源，其對脈沖信號有 1μ s 的時間滯后，不適應(yīng)于某些要求比較高的場合。其提供的脈沖寬度不受限制，較易檢測 IGBT 的電壓和電流的狀態(tài)，對外送出過流信號。針對以上幾個要求，對驅(qū)動電路進行以下設(shè)計。當(dāng)驅(qū)動電路檢測到過流時發(fā)出電流信號，由于電阻的作用將 10 腳的電位抬高，從而 1 14 腳輸出低電平，而當(dāng)其沒有過流時， 10 腳一直處于低電平 ，從而正常的輸出 PWM 波。 SG3525有過流保護的功能，可以通過改變 10腳電壓的高低來控制脈沖波的輸出。根據(jù)任務(wù)要求需要頻率為 50kHz，所以由上式可取 tC =1μ F, tR = ?12 , dR = ?4 。根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)、靜態(tài)特性要求，在誤差放大器的輸出腳9和腳 1 之間一般要添加適當(dāng)?shù)姆答佈a償網(wǎng)絡(luò)，另外當(dāng) 10腳的電壓為高電平時，11和 14 腳的電壓變?yōu)?10輸出。腳1 及腳 2 分別為芯片內(nèi)部誤差放大器的反相輸入端、同相輸入端。腳 腳 7 內(nèi)有一個雙門限比較器，內(nèi)設(shè)電容充放電電路，加上外接的電阻電容電路共同構(gòu)成 SG3525 的振蕩器。 對于 PWM 發(fā)生芯片，選用了 SG3525 芯片，其引腳圖如圖 5所示，它是一款專用的 PWM 控制集成電路芯片，它采用恒頻調(diào)寬控制方案，內(nèi)部包括精密基準(zhǔn)源、鋸齒波振蕩器、誤差放大器、比較器、分頻器和保護電路等。 對于控制電路的設(shè)計其實可以有很 多種方法，可以通過一些數(shù)字運算芯片如單片機、 CPLD 等等來輸出 PWM 波，也可以通過特定的 PWM 發(fā)生芯片來控制。 11??? ???eemEEm m /? ??? ）（ LfRdMI EUR ?? 0 6 3 控制電路原理與設(shè)計 控制電路方案選擇 IGBT 控制電路的功能有：給逆變器的電子開關(guān)提供控制信號；以及對保護信號作出反應(yīng)，關(guān)閉控制信號。 (4)二極管 當(dāng) ? =1時，其承受最大反壓 100V；而當(dāng) ? 趨近于 1時，其承受最大電流趨近于 5A，故需選擇 VUN 100? ， AIN 5? 的二極管。故需選擇集電極最大連續(xù)電流 cI A5 ，反向擊穿電壓 VBvceo 100? 的 IGBT。所以由歐姆定 得到： （ 3） 可得到電路電阻應(yīng)該在 ??100020 。 圖 4 電流斷續(xù)時波形圖 主電路參數(shù)分析 主電路中需要確定參數(shù)的元器件有 IGBT、二極管、直流電源、電感、