广工功率电学课程设计.docVIP

课程设计报告 课程名称 功率电子学 题目名称 调温调速电路的设计 学生学院 信息工程学院 专业班级 应用电子技术 学 号 311 xxxx 学生姓名 xxx(优) 指导教师 老师 设计时间 报告页数 10页 目 录 1设计的目的和意义………………………………………………………………3 2 设计任务概述……………………………………………………………………3 3 系统方案设计与论证……………………………………………………………4 3.1 系统方案选定………………………………………………………………4 3.2系统工作原理………………………………………………………………4 3.3 电路工作原理………………………………………………………………5 3.4 硬件原理图…………………………………………………………………5 3.5 晶闸管控制原理……………………………………………………………5-6 3.6 元器件选择…………………………………………………………………6 4 电路实现…………………………………………………………………………7 4.1 焊接过程……………………………………………………………………7 4.2 调试过程……………………………………………………………………7 4.3 作品展示……………………………………………………………………8-9 结论…………………………………………………………………………………9 心得体会……………………………………………………………………………10 一 、设计的目的和意义 电力电子技术课程是电子类专业的一门重要课程之一，在学习了比较系统的电力电子技术基础知识的同时，将理论知识与具体实践结合是进一步巩固所学知识显得尤为重要。本课程设计出发点是让学生通过仿真或者焊接电路板实物作品，锻炼学生的动手能力，独立思考、解决问题以及将理论知识运用于时间的能力，培养应用型人才。 二、设计任务概述 2.1 设计任务概述 通过设计电路，了解电路、焊接电路板等过程，充分了解和熟悉调光电路的组成及其基本结构并掌握电路的焊接方法、电路的工作，最终完成调试功能。 2.2 课程设计应完成的工作 （1）硬件系统电路的设计，焊接，调试 。 （2）撰写课程设计报告。 3 系统方案设计与论证 3.1 系统方案选定 调光灯灯光的控制是由一个能起到类似“闸门”作用的晶闸管来完成的.这个“闸门”的开闭会使交流电的波形被“裁切” ，从而使电压的有效值发生变化，进而达到控制灯光明暗的作用。 3.2系统工作原理 市场上常见的调光台灯电路，没有整流电路，用触发电路为一只双向二极管的电路来控制双向晶闸管的栅极电压，改变晶闸管两端的电压，从而控制电灯泡两端的电压有效值，实现电灯泡的亮度变化。 加到晶闸管上的是双向的交变电压，调节电位器的旋钮，可以改变电容的充电时间，通过双向二极管控制晶闸管的“导通角”，从而达到控制加在白炽灯两端电压的有效值，进而控制灯光的明暗. 交变电压波形 导通角为(的交变电压波形 3.3 电路工作原理 本设计可根据不同环境对光照的需求不同来调整在不同光强下关闭和打开电灯。具有很大的实用价值。 该调灯电路由晶闸管VT，二极管VD1、VD2，双向触发二极管V，发光二极管VL1、VL2，电容器C1、C2，电阻器R1—R6,R2为 100K的滑动变阻器，开关，保险丝和电加热器件EH等组成。(如图所示) 调节滑动变阻器大小时，可以改变电容器C1的充放电速率，从而改变晶闸管的导通角。C1两端的电压经过V去触发VT并使其导通，通过改变VT的导通角，来改变电加热器EH(负载)两端交流电压的高低。 VL1、VL2为工作状态指示发光二极管。将滑动变阻器置于高电阻，（向右旋转）VL2点亮，至于低电阻，（向左旋转）VL1点亮。由于是滑动变阻器的渐变过程，所以指示灯的亮暗是渐变的。 3.4 硬件原理图 调光电路原理图 3.5 晶闸管控制原理 晶闸管是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。如下图： 当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。此时如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极