电力电子技术 课程设计报告 题 目 PWM 开关型功率放大器的设计 专 业 电气工程及其自动化 班 级 电气 学 号 学生姓名 指导教师 2 0 0 8 年 春季 学期 起止时间：2 0 0 8 年 6 月 2 3 日至 2 0 0 8 年 6 月 2 7 日 平 时（10%） 任务完成（50%） 答 辩（20%） 课设报告（20%） 总评成绩 电力电子课程设计报告 2 设计任务书3 PWM 开关型功率放大器的设计 一、 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。 二、 设计条件与指标 1. 单相交流电源，额定电压220V； 2. 放大器额定输出功率500VA，额定输出电压100VAC，放大倍数为20； 3. 输入信号：0~5VAC，信号频率范围：40~500Hz； 4. 尽量减小输出信号的波形失真度； 三、 设计要求 1. 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； 2. 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； 3. 参数计算，选择主电路及保护电路元件参数； 4. 利用PSPICE、PSIM 或 MATLAB 等进行电路仿真优化； 5. 典型工况下的波形失真度分析。 6. 撰写课程设计报告 四、 参考文献 1． 王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社； 2． 陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社； 电力电子课程设计报告 3 一、总体设计 1．主电路的选型（方案设计） 经过对设计任务要求的总体分析，明确应该使用电力电子组合变流中的间接交流变流的思想进行设计，因为任务要求频率是可变的，故选择交直交变频电路（即VVVF 电源）。交直交变频电路有两种电路：电压型和电流型。在逆变电路中均选用双极性调制方式。 方案一：采用电压型间接交流变流电路。其中整流部分采用单相桥式全控整流电路，逆变部分采用单相桥式 PWM 逆变电路，滤波部分为LC 滤波，负载为阻感性。电路原理图如下所示： 方案二：采用电压型间接交流变流电路。其中整流部分采用单相全桥整流电路，逆变部分采用单相桥式 PWM 逆变电路，滤波部分为LC 滤波，负载为阻感性。电路原理图如下所示： 电力电子课程设计报告 4 方案三：采用电压型间接交流变流电路。其中整流部分采用单相桥式 PWM整流电路，逆变部分采用单...
