升降壓斬波電路及仿真-閱讀頁(yè)
2025-05-31 02:20本頁(yè)面
【正文】 C 輸出高電平，T 1處于全導(dǎo)通狀態(tài)；而且，降壓工作模式和升壓工作模式的切換是平滑過(guò)渡的。為了提高系統(tǒng)的可靠性，還設(shè)計(jì)了故障檢測(cè)與保護(hù)電路，包括過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)等。四． 測(cè)試結(jié)果根據(jù)上述控制原理和實(shí)現(xiàn)方案，研制出采用該DC／DC變換器作為主變換電路的直流開(kāi)關(guān)電源(主要設(shè)計(jì)條件與要求：輸入電壓l2～4O V、輸出電壓28 V、額定功率200 W 及效率≥85 %等)。測(cè)試結(jié)果表明，該直流開(kāi)關(guān)電源具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)特性，各項(xiàng)主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)衛(wèi)星儲(chǔ)能／姿控兩用飛輪能量回饋系統(tǒng)研制項(xiàng)目所規(guī)定的指標(biāo)要求。(2)采用電壓、電流雙閉環(huán)控制方式，獲得較高的穩(wěn)態(tài)精度和良好的動(dòng)態(tài)性能。(4)僅有一個(gè)儲(chǔ)能電感，具有可靠性高、效率高、體積小及質(zhì)量輕等特點(diǎn)。五． 直流斬波電路的建模與仿真 仿真模型及參數(shù)設(shè)置 (1)由IGBT構(gòu)成直流降壓斬波電路(Buck Chopper)的建模和參數(shù)設(shè)置 圖2為由IGBT組成的Buck直流變換器仿真模型，IGBT按默認(rèn)參數(shù)設(shè)置，并取消緩沖電路，即Rs=5 ΩQ，Cs=0；電壓源參數(shù)取Us=200 V，E=80 V；負(fù)載參數(shù)取R=10 Ω，L=5 mH?！ ?2)直流降壓斬波電路的仿真 打開(kāi)仿真參數(shù)窗口，選擇ode23tb算法，相對(duì)誤差設(shè)置為1e03，開(kāi)始仿真時(shí)間設(shè)置為O， s， s(頻率為1 000Hz)，控制脈沖占空比為50％。 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： 式中：負(fù)號(hào)表示輸出電壓與輸入電壓反相。=Ud；當(dāng)D，U。Ud，為降壓變換。啟動(dòng)仿真，得到圖5的仿真結(jié)果。 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 ΩL=0 HC=inf FIGBT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 R=10 ΩL=3 HC=inf F主電路負(fù)載選擇Series RLC Branch2, 參數(shù)設(shè)置為 R=50 ΩL=0 HC=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(cè)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 仿真電路圖圖11圖11即為本次仿真在軟件中所設(shè)計(jì)的電路圖 結(jié) 論 通過(guò)以上的仿真過(guò)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(kāi)關(guān)器件，通過(guò)控制主電路的接通與斷開(kāi)，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。 運(yùn)行結(jié)果六．課設(shè)體會(huì)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(shuō)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(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)之后，一定把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新溫故。同時(shí)，在老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)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(guò)這兩周的電力電子課程設(shè)計(jì)，不僅對(duì)MATLAB軟件有了進(jìn)一步的了解，對(duì)BUCK降壓電路也有的深入的認(rèn)識(shí)和理解。剛開(kāi)始，對(duì)很多元件的選擇都不清楚，通過(guò)老師的知道和同學(xué)的幫助，學(xué)會(huì)了如何更好的設(shè)計(jì)電路選擇正確的元器件。經(jīng)過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)MATLAB軟件功能非常強(qiáng)大。本次課程設(shè)計(jì)雖然不長(zhǎng)，但是它給我們帶來(lái)了很多收獲。再次感謝在本次設(shè)計(jì)中給予我?guī)妥〉娜?，謝謝你們！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，20002. 張乃國(guó)．電源技術(shù)．北京：中國(guó)電力出版社，19983. 何希才．新型開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)與應(yīng)用．北京：科學(xué)出版社，20014. 阮新波，嚴(yán)仰光．直流開(kāi)關(guān)電源的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)．北京：科學(xué)出版社，20005. 陳汝全．電子技術(shù)常用器件應(yīng)用手冊(cè)【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(wèn)題的淺析．梅山科技，2005．
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