5号电力电子课设任务书斩控式单相交流调压电路设计05.docVIP

湖南工程学院应用技术学院 课程设计任务书 课程名称： 电力电子技术 题 目：斩控式单相交流调压电源设计 专业班级： 电气1186 学生姓名： 邹泽熙 学号: 24 指导老师： 刘星平 蔡斌军 李祥来等 审 批： 谢卫才 任务书下达日期 2014年 5 月 12日 设计完成日期 2014年 5月 23 日 设计内容与设计要求 设计内容： 电路功能： 用斩控方式实现交流调压，功率因数高，谐波小，输出波形好。 电路由主电路与控制电路组成，主电路主要环节：主电力电子开关与续流管。控制电路主要环节：脉宽调制PWM电路、电压电流检测单元、驱动电路、检测与故障保护电路。 主电路电力电子开关器件采用GTR、IGBT或MOSFET。 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）主电路元器件的计算及选型 3）主电路保护环节设计 4. 控制电路设计与分析 检测电路设计 功能单元电路设计 控制电路参数确定 设计要求： 设计思路清晰，给出整体设计框图； 单元电路设计，给出具体设计思路和电路； 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。 绘制总电路图 写出设计报告； 主要设计条件 设计依据主要参数 输入输出电压：单相交流输入：（AC）220（+5%1~-10%），可调交流输出：0~200V（AC） 最大输出电流：≤20A 功率因数：≥0.8 2. 可提供实验 说明书格式 课程设计封面； 任务书； 说明书目录； 设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）； 单元电路设计（各单元电路图）； 故障分析与电路改进、实验及仿真等。 总结与体会； 附录（完整的总电路图）； 参考文献； 11、课程设计成绩评分表 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．电力电子技术实验指导书．校内，2009 目 录 第1章 概述 1 1.1 交流调压在生活中的应用 1 1.2 关于单向调压器 1 1.3 关于本课题 2 第２章 设计总体思路 3 2.1 系统总体方案确定 3 2.2 交流斩波调压的基本原理 6 第3章 主电路设计与分析 8 3.1 主要技术条件及要求 8 3.2 开关器件的选择 8 3.3 主电路计算及元器件参数选型 8 3.4 主电路结构设计 9 3.5 主电路保护设计 10 第4章 单元控制电路设计 11 4.1 主控制芯片的详细说明及介绍 11 4.11 芯片的选择 11 4.12 芯片的详细介绍 11 4.13芯片的工作原理 12 4.2 驱动电路设计 13 4.3 过零检测及续流触发电路 13 4.4 控制保护电路设计 15 第7章 总结与体会 16 第6章 附录 17 附录A 参考文件 18 第1章 概述 1.1 交流调压在生活中的应用 交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。在电力系统中，这种电路还常用于对无功功率的连续调节。此外，在高电压小电流或低电压大电流直流电源中，也常用交流高压电路调节变压器一次电压。因此交流调压电路广泛存在于农村、轻工业、家用电器等小功率传动领域以及电力机车供电系统。 1.2 关于单向调压器 对于单相交流电源，调压和稳压是最为普遍的要求。目前能够实现这一要求的调压器有下