交直交变频调速电路设计.doc

湖南工程学院应用技术学院 课程设计说明书 课程设计： 交直交变频调速设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2012年 6 月 15 日 湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称： 电力电子技术 题 目：交直交变频调速电路设计 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 蔡斌军 审 批： 蔡斌军 任务书下达日期 2012年 6 月 04 日 设计完成日期 2012年 6 月 15 日 设计内容与设计要求 一．设计内容： 1． 电路功能： 1） 将恒频恒压的交流电经过交直交变频电路变成电压和频率可调的交流电，用于实现电机的变频调速。 2） 电路由主电路与控制电路组成，主电路主要环节：整流电路、逆变电路。控制电路主要环节：速度控制电路、电压电流检测单元、驱动电路。 3） 功率变换电路中的高频开关器件采用IGBT或MOSFET。 4） 系统具有完善的保护 2. 系统总体方案确定 3. 主电路设计与分析 1）确定主电路方案 2）主电路元器件的选择 3）主电路保护环节设计 4. 控制电路设计与分析 1） 检测电路设计 2） 功能单元电路设计 3） 触发电路设计 二．设计要求： 1． 要求输出交流电电压频率可调。 2． 用芯片(MC3PHAC、SA868、SLE4520、HEEF4752)产生PWM脉冲。 3． 设计思路清晰，给出整体设计框图； 4． 单元电路设计，给出具体设计思路和电路； 5． 分析所有单元电路与总电路的工作原理，并给出必要的波形分析。 6． 绘制总电路图 7．写出设计报告； 进 度 安 排 第一周星期一：课题内容介绍和查找资料； 星期二：总体电路方案确定 星期三：主电路设计 星期四：控制电路设计 星期五：控制电路设计； 第二周星期一：控制电路设计 星期二：电路原理及波形分析、实验调试及仿真等 星期四~五：写设计报告，打印相关图纸； 星期五下午：答辩及资料整理 参 考 文 献 1．石玉 栗书贤．电力电子技术题例与电路设计指导．机械工业出版社，1998 2．王兆安 黄俊．电力电子技术（第4版）．机械工业出版社，2000 3．浣喜明 姚为正．电力电子技术．高等教育出版社，2000 4．莫正康．电力电子技术应用（第3版）．机械工业出版社，2000 5．郑琼林．耿学文．电力电子电路精选．机械工业出版社，1996 6．刘定建朱丹霞．实用晶闸管电路大全．机械工业出版社，1996 7．刘祖润 胡俊达．毕业设计指导．机械工业出版社，1995 8．刘星平．电力电子技术及电力拖动自动控制系统．校内，1999 目录 TOC \o 1-4 \u 概述 PAGEREF _Toc6958 1 第一章 设计总体思路 PAGEREF _Toc31922 8 1.1 基本原理 PAGEREF _Toc8384 8 1.1.1 主电路的高频开关器件的选择 PAGEREF _Toc15094 8 1.1.1.1 交-直整流部分 PAGEREF _Toc30882 8 1.1.1.2 直-交逆变部分 PAGEREF _Toc31847 8 1.1.2 驱动电路类型的选择 PAGEREF _Toc21930 9 1.1.3保护电路类型的选择与设计 PAGEREF _Toc2907 10 1.1.3.1 过电压保护电路设计 PAGEREF _Toc6219 10 1.1.3.2 过流保护电路设计 PAGEREF _Toc20516 11 1.1.4 检测电路类型的选择与设计 PAGEREF _Toc4749 12 1.1.4.1 电流实际值检测电路设计 PAGEREF _Toc15265 12 1.1.4.2 直流电压Ud检测环节 PAGEREF _Toc23342 13 1.1.5 控制电路类型的选择与设计 PAGEREF _Toc17131 13 1.1.5.1 用单片机控制的交流调速 PAGEREF _Toc2388 13 第二章 主电路设计与分析 PAGEREF _Toc9643 16 2.1 基本功能与原理 PAGEREF _Toc22