【正文】 polar transistor (IGBT) integrated the advantages of GTR and power MOSFET, has the good properties. Has replaced the original GTR and part of the power MOSFET market, rapidly expanding application areas, the small and mediumsized power power electronics equipment has bee the dominant device. Therefore, the curriculum design topic is: the design using the control device for IGBT buck chopper circuit. Mainly discuss buck chopper main circuit, control circuit sg3525, drive circuit exb841 and protect circuit principle and design. Key words igbt； buck chopper； sg3525； exb841 目 錄 1 設計要求與方案 ................................................... 1 設計要求 ................................................... 1 課程設計目的 .......................................... 1 課程設計要求 .......................................... 1 方案確定 ................................................... 1 2 降壓斬波主電路設計 ............................................... 3 BUCK 電路工作原理 ........................................... 3 主電路參數(shù)分析 ............................................. 4 3 控 制電路原理與設計 ............................................... 6 控制電路方案選擇 ........................................... 6 控制電路工作原理 ........................................... 7 4 驅(qū)動電路原理與設計 ............................................... 7 驅(qū)動電路方案選擇 ........................................... 8 驅(qū)動電路分析與設計 ......................................... 8 5 保護電路的原理與設計 ............................................. 9 過電壓保護 ................................................ 10 過電流保護 ................................................ 10 6 電路仿真 ........................................................ 12 設計心得 ........................................................... 17 參考文獻 ........................................................... 18 致 謝 ............................................................. 18 附 錄 A ........................................................... 19 附 錄 B ........................................................... 20 1 1 設計要求與方案 設計要求 課程設計目的 （ 1）培養(yǎng)文獻檢索的能力，特別是如何利用 Inter 檢索需要的文獻資料。 （ 3）培養(yǎng)運用知識的能力和工程設計的能力。 課程設計要求 降壓斬波電路設計要求： （ 1）輸入直流電壓： Ud=100V （ 2）開關頻率 40KHz （ 3）輸出電壓范圍 50V~80V （ 4）輸出電壓紋波：小于 1% （ 5）最大輸出電流： 5A （ 6） 具有過流保護功能 ， 動作電流 ： 6A （ 7）具有穩(wěn)壓功能 （ 8）效率不低于 70% 方案確定 電力電子器件在實際應用中，一般是由控制電路，驅(qū)動電路，保護電路和以電力電子器件為核心的主電路組成一個系統(tǒng)。 根據(jù) 降壓斬波電路 設計任務要求 設計主電路、控制電路、驅(qū)動及保護電路，設計出 降壓斬波電路 的結(jié)構框圖如圖 1： 2 圖 1 降壓斬波電路結(jié)構框圖 在圖 1 結(jié)構框圖中，控制電路是用來產(chǎn)生 降壓斬波電路 的控制信號 ，斬波電路主要用于電子電路的供電，不同的電子器件需要的供電電源電壓不盡相同，而且對 電源的精度要求也有所差異，對于精密的電子儀器需要的供電電源功率雖然小但要求電源質(zhì)量高，對于小容量直流電機雖然對電源的質(zhì)量要求不高，但功率較大，控制電路的作用是調(diào)節(jié)斬波電路電壓高低。 其次驅(qū)動電路還要提供控制電路與主電路之間的電氣隔離環(huán)節(jié)，一般采用光隔離或磁隔離。 過電壓分為外因過電壓和內(nèi)因過電壓兩類。 3 2 降壓斬波主電路設計 BUCK 電路工作原理 Buck Chopper 電路工作原理如圖 2： 圖 2 BUCK電路圖 直流降壓斬波 主電路使用一個全控器件 IGBT 控制導通。電路工作時波形圖如圖 3： 圖 3 電流持續(xù)時波形圖 當 1tt? 時刻，控制 IGBT 關斷，負載電流經(jīng)二極管 DV 續(xù)流，負載電壓 0u 近似為零，負載電流指數(shù)曲線下降。 4 至一個周期 T 結(jié)束，再驅(qū)動 IGBT 導通，重復上一周期的過程。 通過調(diào)節(jié)占空比α使輸出到負載的電壓平均值 0U 最大為 E，若減小占