(4-1)
电路中的电阻Rs不宜过大,如太大太小,在器件导通时,Rs
放电时间过长,电不能完全放掉。但Rs
放电电流过大、过快,可能危及器件的安全,也可
能引起振荡。一般的,电阻选择参考下面的公式:
(4-2)
其中 Ls—主电路电感,主要是没有续流时的杂散电感;充电电压; —电源电压; Io-负载电流;
上的最大
—开关频率。需要注意的是,电容
应该选择无感电容;电阻要注意它的功耗,应选择相应的功率电阻;吸收模块的制作要注意绝缘。
IGBTG过压保护电路、触发电路和驱动电路中元器件的选取可才参照电力电子设备设计和应用技术手册等相关电力电子设计手册也可以在后面参考文献列出的相关手册中查找。
仿真
主电路原理图如图5.1所示其工作原理,前言中已说明,这里再补充说明电路中的几个模块。IGBT用理想的方波发生器触发,周期设为0.0001s,最大值设为10V,通过调占空比来调输出电压。其保护电路,触发电路将在protel中实现。
示波器用来观察电感电流,电源电压波形和负载电压输出波形。
图5.1主电路原理图
占空比为30%,电感为27e?5H,电容为375e?6F,电阻为81?:
图5.2 脉冲、电感电流和负载电压仿真图1
占空比为40%,电感为27e?5H,电容为375e?6F,电阻为81?:
图5.3 脉冲、电感电流和负载电压仿真图2
占空比为50%,电感为27e?5H,电容为375e?6F,电阻为81?:
图5.4 脉冲、电感电流和负载电压仿真图3
结果分析
从计算公式及仿真图分析得出:
1) 占空比α越大负载输出电压越大,调节时间越长; 2) 电容C值越大峰值时间越大,第一个峰值越大; 3) 电感L值越大峰值时间越大,调节时间越大。
(4)学习心得
此课程设计,使我有了很多的心得体会,可以说这次直流电机斩波电路的课程设计是在大家共同努力和在老师的精心指导下共同完成的。
通过这次设计加深了我对这门课程的了解,以前总是觉得理论结合不了实际,但通过这次设计使我认识到了理论结合实际的重要性。但由于我知识的限制,设计还有很多不足之处,希望老师指出并教导。
通过对电路图的研究,也增强了我们的思考能力。另外,在使用protel软件绘制电路图的过程中,我学到了很多实用的技巧,这也为以后的工作打下了很好的基础。从开始任务到查找资料,到设计电路图,到最后的实际接线过程中,我学到了课堂上学习不到的知识。上课时总觉得所学的知识太抽象,没什么用途,现在终于认识到它的重要性。
课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。很感激学校给了我们这次动手实践的机会,让我们学生有了一个共同学习,增长见识,开拓视野的机会。我会以这次课程设计作为对自己的激励,继续学习。
参考文献
[1]王兆安,黄俊.电力电子技术(第四版).[北京]: 机械工业出版社,2000 [2]康华光,陈大钦.电子技术基础(第四版). [北京]: 高等教育出版社,1998
[3]张义和.Protel DXP电路设计快速入门.[北京]:中国铁道出版社,2003 [4] 张乃国.电源技术.北京:中国电力出版社,1998