電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)范例-文庫吧資料
2024-08-13 00:34本頁面
【正文】 ］李國勇,謝克明,(第二版).[北京]:電子工業(yè)出版社,2008［４］施曉紅,.[北京]:北京大學(xué)出版社,1999［５］ DXP電路設(shè)計(jì)快速入門.[北京]:中國鐵道出版社,200［6 ］何希才、毛德柱編著.新型半導(dǎo)體器件及其應(yīng)用實(shí)例.三、參考資料在做設(shè)計(jì)的過程中我學(xué)到了很多東西，也知道了自己的哪些不足之處，知道自己對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，以后仍需努力。它不僅鞏固了我以前所學(xué)的理論知識(shí)，更使我們知道了由理論結(jié)合實(shí)踐的基本方法，鍛煉了自己解決實(shí)際問題的能力。如選取電感電容值極大這必將和減小成本成為矛盾，而且由以上的仿真分析可知它也將和Boost啟動(dòng)時(shí)調(diào)節(jié)時(shí)間成為矛盾。通過仿真實(shí)驗(yàn)和對(duì)仿真實(shí)驗(yàn)得到的輸出波形的分析可知，在直流升壓斬波電路中電感電容的對(duì)其負(fù)載電壓的影響。（可以在一些經(jīng)驗(yàn)值附近選取電感電容值，濱進(jìn)行反復(fù)的試驗(yàn)最中確定自己需要的電感電容值） 這里僅根據(jù)要有良好的直流穩(wěn)定性和快速性，在α=50時(shí)經(jīng)過大量的仿真實(shí)驗(yàn)選取的一組理想的電容電感值，及其此時(shí)的輸出波形。%圖311 圖312 ，基本上符合理論計(jì)算： %圖221 圖322 ，基本上符合理論計(jì)算： %圖332 ，基本上符合理論計(jì)算： %圖341 圖342 ，基本上符合理論計(jì)算%圖351 圖352 ，基本上符合理論計(jì)算在占空比為50%時(shí)，輸出電壓可以看到負(fù)載兩端的電壓與輸入電壓基本上成2倍的關(guān)系。周期設(shè)為1KHz ,占空比為50%,電感為10mH,電容為2200uF,負(fù)載為100時(shí)進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果如下：圖301 圖302 可以知負(fù)載兩端的電壓與輸入電壓基本上成2倍的關(guān)系。升壓斬波電路之所以能使輸出電壓高于電源電壓，關(guān)鍵有兩個(gè)原因：一是儲(chǔ)能之后具有使電壓泵升的作用，二是電容可將輸出電壓保持住。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，選擇L和C時(shí)，要綜合考慮重量、尺寸以及成本等因素。類似的電容C選擇，經(jīng)常由紋波電流的大小決定。將升壓比的倒數(shù)記作，即 ，則β和關(guān)系為 ，因此說明：當(dāng)所選的C能達(dá)到所需的輸出濾波要求時(shí)L可以選的足夠大，以便使開關(guān)變換器保持在連續(xù)的工作狀態(tài)，但電容器本身沒有完美的電器性能所以其內(nèi)部的等效串聯(lián)電阻將消耗一些功率。過流保護(hù)工作原理同過壓保護(hù)一樣三．仿真分析與調(diào)試圖31由前面所述原理可知 由于上式中的，輸出電壓高于電源電壓，故稱該電路為升壓斬波電路。圖213過電流保護(hù)電過壓過流保護(hù)原理與設(shè)計(jì)圖214根據(jù)主電路所示把輸出電壓，電流反饋回來經(jīng)過集成運(yùn)放LM393比較輸出，LM393輸出接494的4腳控制其死區(qū)電壓（高電平不工作、低電平工作），通過調(diào)節(jié)R12可調(diào)節(jié)反饋電壓大小，當(dāng)LM393 的3腳反饋電壓增大超過2腳電壓時(shí)，1腳輸出高電平。器件直接串接快速熔斷器才對(duì)元件的保護(hù)作用最好，因?yàn)樗鼈兞鬟^同—個(gè)電流．因而被廣泛使用。采用快速熔斷器是電力電子裝置中最有效、應(yīng)用最廣的一種的過流保護(hù)措施。當(dāng)器件擊穿或短路、觸發(fā)電路或控制電路發(fā)生故障、出現(xiàn)過載、直流側(cè)短路、可逆?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生環(huán)流或逆變失敗，以及交流電源電壓過高或過低、缺相等，均可引起過流。與電容串聯(lián)的電阻能消耗掉部分過壓能量，同時(shí)抑制電路中的電感與電容產(chǎn)生振蕩，過電壓保護(hù)電路如圖212所示。為了達(dá)到保護(hù)效果，可以使用阻容保護(hù)電路來實(shí)現(xiàn)。開關(guān)頻率越高，所需要的驅(qū)動(dòng)功率越大。由于是場控器件，靜態(tài)時(shí)幾乎不需輸入電流。在導(dǎo)電狀態(tài)，即當(dāng)UGS大于開啟電壓或閾值電壓UT時(shí)，柵極下P區(qū)表面的電子濃度將超過空穴濃度，使P型半導(dǎo)體反型成N型而成為反型層，該反型層形成N溝道而使PN結(jié)消失，漏極和源極導(dǎo)電。電力MOSFET的工作原理是：在截止?fàn)顟B(tài)，漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。但是電流容量小，耐壓低，一般適用于功率不超過10kW的電源電子裝置。TL494內(nèi)部電路方框圖圖（28）基于TL494的脈沖發(fā)生器TL494 電路設(shè)計(jì)圖（29）電力場效應(yīng)晶體管MOSFET隨著信息電子技術(shù)與電力電子技術(shù)在發(fā)展的基礎(chǔ)上相結(jié)合，形成了高頻化、全控型、采用集成電路制造工藝的電力電子器件，其典型代表就是電力場效應(yīng)晶體管MOSFET電力場效應(yīng)晶體管簡稱電力Power Mosfet。當(dāng)控制信號(hào)增大，輸出脈沖的寬度將減小。當(dāng)13腳控制信號(hào)為低電平時(shí),芯片工作于單端狀態(tài),功率輸出管Q1和Q2 均由或非門的前一級(jí)與門控制,為得到更高的驅(qū)動(dòng)電流輸出,可將Q1 和Q2 并聯(lián)使用。 TL494內(nèi)置了線性鋸齒波振蕩器,振蕩頻率可通過外部的一個(gè)電阻和一個(gè)電容進(jìn)行調(diào)節(jié), 其振蕩頻率為: 輸出脈沖的寬度是通過電容CT 上的正極性鋸齒波電壓與另外兩個(gè)控制信號(hào)進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)把死區(qū)時(shí)間控制輸入端接上固定的電壓（范圍在0—）即能在輸出脈沖上產(chǎn)生附加的死區(qū)時(shí)間。1TL494引腳圖圖（27）TL494工作原理簡述TL494的內(nèi)部電路由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、振蕩電路、間歇期調(diào)整電路、兩個(gè)誤差放大器、脈寬調(diào)制比較器以及輸出電路等組成。，外置振蕩元件僅兩個(gè)（一個(gè)電阻和一個(gè)電容）。TL494有SO16和PDIP16兩種封裝形式，以適應(yīng)不同場合的要求。該式也是最優(yōu)參數(shù)選擇的依據(jù)。當(dāng)=0時(shí)刻 ==0，令式 （1
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1