电力电子学课程设计VIP免费

第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共9页电力电子学课程设计班级:07电气工程及其自动化2班组员学号鄢晶070301021126陈昆070301021101王博0703010211202010-7-7第2页共9页第1页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共9页目录一、设计方案................................................................3二、设计原理图............................................................3三、工作过程................................................................4四、相关计算................................................................5五、实验过程................................................................5六、心得体会................................................................5七、附录:TL494相关说明............................................6第3页共9页第2页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共9页课题:PWM控制电路设计课题介绍:电力电子电路控制中广泛应用着脉冲宽度调制技术(plusewidthmodulation,简称PWM),将宽度变化而频率不变的脉冲作为电力电子变换电路中的功率开关管的驱动信号,控制开关管的通断,从而控制电力电子的输出电压以满足对电能变换的需要.由于开关管频率不变,输出电压中的谐波频率固定,滤波器设计比较容易.电路要求:1、Vo=20V~60V2、RL短路保护电路3、Vi=80V~120V有扰动时,Vo≡50V一、设计方案本课题设计采用TL494芯片1.设计一个开关电路,使其频率为10KHz,通过控制开关的占空比D控制输出电压Vi=100V固定,Vo=D*Vi满足条件一,Vo=20V~60V只需要满足D=0.2~0.6变化即可.2.RL短路保护,即负载短路.为了不使电源短路,应该及时断开T当4端电压V4加0.12V高于锯齿波电压Vct时,死去时间比较器的输出J为高电平,使C端为高电平,两个或非门的输出G1,G2点为零电位,T1,T2截止,无输出信号,即封锁输出脉冲,停机,即可保护电路.3.Vi=80V~120V时,有扰动.输出恒等于50V.二、设计原理图BUCK电路基本原路图第4页共9页第3页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共9页PWM控制电路设计图三、工作过程（1）从电路可以看出，电感L和电容C组成低通滤波器，此滤波器设计的原则是使us(t)的直流分量可以通过，而抑制us(t)的谐波分量通过；电容上输出电压uo(t)就是us(t)的直流分量再附加微小纹波uripple(t)。（2）电路工作频率很高，一个开关周期内电容充放电引起的纹波uripple(t)很小，相对于电容上输出的直流电压Uo有：电容上电压宏观上可以看作恒定。电路稳态工作时，输出电容上电压由微小的纹波和较大的直流分量组成，宏观上可以看作是恒定直流，这就是开关电路稳态分析中的小纹波近似原理。（3）一个周期内电容充电电荷高于放电电荷时，电容电压升高，导致后面周期内充电电荷减小、放电电荷增加，使电容电压上升速度减慢，这种过程的延续直至达到充放电平衡，第5页共9页第4页共9页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共9页此时电压维持不变；反之，如果一个周期内放电电荷高于充电电荷，将导致后面周期内充电电荷增加、放电电荷减小，使电容电压下降速度减慢，这种过程的延续直至达到充放电平衡，最终维持电压不变。这种过程是电容上电压调整的过渡过程，在电路稳态工作时，电路达到稳定平衡，电容上充放电也达到平衡，这是电路稳态工作时的一个普遍规律。（4）开关S置于1位时，电感电流增加，电感储能；而当开关S置于2位时，电感电流减小，电感释能。假定电流增加量大于电流减小量，则一个开关周期内电感上磁链增量为：此增量将产生一个平均感应电势：此电势将减小电感电流的上升速度并同时降低电感电流的下降速度，最终将导致一个周期内电感电流平均增量为零；一个开关周期内电感上磁链增量小于零的状况也一样。这种在稳态状况下一个周期内电感电流平均增量（磁链平均增量）为零的现象称为：电感伏秒平衡。四、相关计算f=1.1/R*Cf=10KHz实验室提供电阻R...