《电力电子技术课程设计题目》.docVIP

设计任务书1 舞台灯光控制电路的设计与分析√ 设计任务 设计一个舞台灯光控制系统，通过给定电位器可以实现灯光亮度的连续可调。灯泡为白炽灯，可视为纯电阻性负载，灯光亮度与灯泡两端电压（交流有效值或直流平均值）的平方成正比。 设计条件与指标 单相交流电源，额定电压220V； 灯泡：额定功率2kW，额定电压220V； 灯光亮度调节范围（10~100）%； 尽量提高功率因数，并减小谐波污染； 设计要求 分析题目要求，提出2~3种实现方案，比较并确定主电路结构和控制方案； 设计主电路原理图和触发电路的原理框图； 参数计算，选择主电路元件参数； 利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化； 典型工况下的谐波分析与功率因数计算； 撰写课程设计报告。 参考文献 王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社； 陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社。 设计任务书2 永磁直流伺服电机调速系统的设计√ 设计任务 设计一个永磁直流伺服电机的调速控制系统，通过电位器可以调节电机的转速和转向。电机为反电势负载，在恒转矩的稳态情况下，电机转速基本与电枢电压成正比，电机的转向与电枢电压的极性有关。电机的电枢绕组可视为反电势与电枢电阻及电感的串联。 设计条件与指标 单相交流电源，额定电压220V； 电机：额定功率500W，额定电压220Vdc，额定转速1000rpm，Ra=2?，La=10mH； 电机速度调节范围?（10~100）%； 尽量减小电机的电磁转矩脉动； 设计要求 分析题目要求，提出2~3种实现方案，比较确定主电路结构和控制方案； 设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路； 参数计算，选择主电路元件参数分析主电路工作原理； 利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化； 撰写课程设计报告。 参考文献 王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社； 陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社； 余永权，《单片机在控制系统中的应用》，电子工业出版社； 设计任务书3 PWM开关型功率放大器的设计√ 设计任务 常用的功率放大器为线性功放，功率管工作于线性放大区域，性能好，但功耗大。今设计一个PWM开关型交流信号功率放大器，将输入交流电压信号不失真地放大20倍后输出，保持波形形状不变。开关功率放大器也称数字功率放大器。 设计条件与指标 单相交流电源，额定电压220V； 放大器额定输出功率500VA，额定输出电压100VAC，放大倍数为20； 输入信号：0~5VAC，信号频率范围：40~500Hz； 尽量减小输出信号的波形失真度； 设计要求 分析题目要求，提出2~3种实现方案，比较确定主电路结构和控制方案； 设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路； 参数计算，选择主电路及保护电路元件参数； 利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化； 典型工况下的波形失真度分析。 撰写课程设计报告 参考文献 王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社； 陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社； 设计任务书4 晶闸管可控电抗器（TCR）电路的设计 设计任务 设计一个TCR型式的三相低压动态无功补偿系统主电路，实现冲击性负荷的无功功率的跟随性补偿。 设计条件与指标 三相交流低压系统，额定电压380V/220V； TCR额定输出功率500kvar； 三相电源电压对称，三相负荷平衡且对称； 设计要求 分析题目要求，提出2~3种电路结构，比较并确定主电路结构和控制方案； 设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路； 参数计算，选择主电路及保护电路元件参数； 利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化； 撰写课程设计报告。 参考文献 王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社； 陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社； 王兆安译，《电力半导体变流电路》，日本电气学会编，机械工业出版社； 设计任务书5 晶闸管开关电容器（TSC）电路的设计 设计任务 设计一个TSC型式的三相低压动态无功补偿系统主电路，实现快速变化负荷的无功功率的跟随性补偿。 设计条件与指标 三相交流低压系统，额定电压380V/220V； 单组TSC额定输出功率100kvar； 三相电源电压对称，三相负荷平衡且对称； 尽量减少投切电流冲击。 设计要求 分析题目要求，提出2~3种电路结构，比较并确定主电路结构和控制方案； 设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路； 参数计算，选择主电路及保护电路元件参数； 利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化； 撰写课程设计报告。 参考文献 王兆安，《电力电子技术》，机械