单相半桥无源逆变电路的设计VIP专享

基于MOSFET 的单相半桥无源逆变电路的设计 设计目的：1·掌握单相桥式全控桥整流电路和单相半桥无源逆变电路的工作原 理，进行结合完成交-直-交电路的设计； 2·熟悉两种电路的拓扑，控制方法； 3·掌握两种电路的主电路，驱动电路，保护电路的设计方法，元器件参数的计算方法； 4·培养一定的电力电子的实验和调试能力； 5·培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力； 2·加深理解《电力电子技术》课程的基本理论； 设计指标：MOSFET 电压型单相半桥无源逆变电路设计（纯电阻负载） （1）输入直流电压：Ui=200V （2）输出功率：500W （3）输出电压波形：1KHz 方波 总体目标及任务：选择整流电路，计算整流变压器额定参数，选择全控器件的额定电压电流， 计算平波电抗器感值，设计保护电路 ，全控器件触发电路的设计，画出主电路原理图和控制电路原理图，进行 Matlab 的仿真，画出输出电压，电流模拟图。 1·主电路的设计： （1）整流部分主电路设计: 单项桥式全控整流电路带电阻性负载电路如图（1）： u 1Tu 2u dRidab VT1VT3VT2VT4i2 图（1） 在单项桥式全控整流电路中，晶闸管VT1和VT4组成一对桥臂，VT2和VT3 组成另一对桥臂。在u2正半周（即a 点电位高于b 点电位），若4 个晶闸管均不导通，负载电流id为零，ud也为零，VT1、VT4串联承受电压u2，设VT1和VT4的漏电阻相等，则各承受u2 的一半。若在触发角α处给 VT1 和VT4加触发脉冲，VT1、VT4即导通，电流从 a 端经 VT1、R、VT4流回电源 b 端。当 u2为零时，流经晶闸管的电流也降到零，VT1和VT4关断。 在u2 负半周，仍在触发延迟角α处触发VT2和VT3（VT2和VT3的α=0 处为ωt=π），VT2和VT3导通，电流从电源的b 端流出，经 VT3、R、VT2流回电源 a 端。到 u2 过零时，电流又降为零，VT2和VT3关断。此后又是 VT1 和VT4 导通，如此循环的工作下去，整流电压ud 和晶闸管VT1、VT4两端的电压波形如下图（2）所示。晶闸管承受的最大正向电压和反向电压分别为22 U2和2 U2。 工作原理 第 1 阶段（0~ωt1）：这阶段 u2 在正半周期，a 点电位高于b 点电位晶闸管VT1和VT2方向串联后于u2连接，VT1承受正向电压为u2/2，VT2承受u2/2 的反向电压；同样 VT3和VT4反向串联后与 u2连接，VT3承受u2/2 的正向电压，VT4承受u2/2 的反向电压。虽然 VT1和VT3受正向电压，但是尚未触发导通，负载没有电流通过，所以 Ud=0，id=0。 第 ...