《电力电子技术》课程设计说明书单相桥式逆变电路的设计.DOC

《电力电子技术》课程设计说明书 单相桥式逆变电路的设计 学 院: 学生姓名: 电气与信息工程学院 指导教师：肖文英职称/学位副教授 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气本1205班 学 号： 1230140514 完成时间： 2015年06刀 木次课程设计的目的是设计一宜流输入电压100V,要求输出电压频率范围 在30?60HZ,电压30?50V范围可调的交流电压的电路。 木次设计的单项桥式逆变电路是由四只晶闸管构成，将直流电压逆变成为交 流电压并将它加载到负载电路，负载电路是由感应线圈和补偿电容组成的串联振 荡电路，我们通过负载电路来调整电压的频率和幅度，来达到逆变及频率、幅度 可调的目的。由于晶闸管逆变装置在逆变过程中会产生过电压、过电流，故乂对 单相交流调压电路设计了一套保护电路。 在进行主电路的设计时，根据主电路的输入、输出参数来确定各个电力电子 器件的参数，并进行器件的选择，已便设计的主电路能够达到要求的设计指标， 并完成相应的功能。在木次课程设计中，我担任的是主电路及保护电路等电路的 设计。 关键词：PWM;晶闸管;桥式逆变 TOC \o 1-5 \h \z HYPERLINK \l bookmark2 \o Current Document \h 1绪论 1 HYPERLINK \l bookmark4 \o Current Document \h 2总体方案设计 2 HYPERLINK \l bookmark6 \o Current Document \h 1方案比较 2 HYPERLINK \l bookmark8 \o Current Document \h 2方案选择 2 HYPERLINK \l bookmark10 \o Current Document \h 3主电路的设计 3 HYPERLINK \l bookmark12 \o Current Document \h 1主电路原理 3 HYPERLINK \l bookmark16 \o Current Document \h 2主要元器件选择 4 HYPERLINK \l bookmark22 \o Current Document \h 4控制与驱动电路的设计 6 HYPERLINK \l bookmark24 \o Current Document \h 1控制电路的设计 6 HYPERLINK \l bookmark28 \o Current Document \h 2驱动电路的设计 7 HYPERLINK \l bookmark30 \o Current Document \h 5保护电路的设计 9 HYPERLINK \l bookmark32 \o Current Document \h 1过电流保护 9 HYPERLINK \l bookmark34 \o Current Document \h 5.2过电压保护 10 HYPERLINK \l bookmark36 \o Current Document \h 6仿真及结果分析 12 HYPERLINK \l bookmark38 \o Current Document \h 6.1仿真软件介绍 12 16 HYPERLINK \l bookmark40 \o Current Document \h 2仿真及结果分析 12 16 总结… 参考文献 附录??? 1绪论 电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行控制和转换的学科。它包括电 力电子器件、变流电路和控制电路三个部分，是电力、电子、控制三大电气工程 技术领域之间的交叉学科。随着科学技术的发展，电力电子技术由于和现代控制 理论、材料科学、电机工程、微电子技术等许多领域密切相关，已逐步发展成为 一门多学科相互渗透的综合性技术学科。 随着电力电子技术的飞速发展，正弦波输出变压变频电源已被广泛应用在齐 个领域中，与此同时对变压变频电源的输出电压波形质量也提出了越來越高的要 求。对逆变器输岀波形质量的要求主要包括两个方面：一是稳态精度高；二是动 态性能好。因此，研究开发既简单又具有优良动、静态性能的逆变器控制策略， 已成为电力电子领域的研究热点之一。电力电子器件的发展经历了晶闸管（SCR）、 可关断晶闸管（GTO）、晶体管（BJT）、绝缘栅晶体管（IGBT）等阶段。目前正 向着大容量、高频率、易驱动、低损耗、模块化、复合化方向发展，与其他电力 电子器件相比，IGBT具有高可靠性、驱动简单、保护容易、不用缓冲电路和开 关频率高等特点，为了达到这些高性能，采用了许多用于集成电路的工艺技术， 如外延技术、离子注入、精细光刻等。IGBT最大的优点是无论在导通状态还是 短路状态都可以承受电流冲击。它的