一簡(jiǎn)要背景概述隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，整流電路在自動(dòng)控制系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。常用的三相整流電路有三相橋式不可控整流電路、三相橋式半控整流電路和三相橋式全控整流電路。三相全控整流電路的整流負(fù)載容量較大，輸出直流電壓脈動(dòng)較小，是目前應(yīng)用最為廣泛的整流電路。它是由半波整流電路發(fā)展而來(lái)的。由一組共陰極的三相半波可控整流電路和一組共陽(yáng)極接法的晶閘管串聯(lián)而成。六個(gè)品閘管分別由按一定規(guī)律的脈沖觸發(fā)導(dǎo)通，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)三相交流電的整流，當(dāng)改變晶閘管的觸發(fā)角時(shí)，相應(yīng)的輸出電壓平均值也會(huì)改變，從而得到不同的輸出。由于整流電路涉及到交流信號(hào)、直流信號(hào)以及觸發(fā)信號(hào)，同時(shí)包含晶閘管、電容、電感、電阻等多種元件，采用常規(guī)電路分析方法顯得相當(dāng)繁瑣，高壓情況下實(shí)驗(yàn)也難順利進(jìn)行。Matlab提供的可視化仿真工具Simulink可直接建立電路仿真模型，隨意改變仿真參數(shù)，并且立即可得到任意的仿真結(jié)果，直觀性強(qiáng)，進(jìn)一步省去了編程的步驟。本文利用Simulink對(duì)三相橋式全控整流電路進(jìn)行建模，對(duì)不同控制角、橋故障情況下進(jìn)行了仿真分析，既進(jìn)一步加深了三相橋式全控整流電路的理論，同時(shí)也為現(xiàn)代電力電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。三相橋式全控整流電路以及三相橋式全控逆變電路在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中具有很重要的作用和很廣泛的應(yīng)用。這里結(jié)合全控整流電路以及全控逆變電路理論基礎(chǔ)，采用Matlab的仿真工具Simulink對(duì)三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路進(jìn)行仿真，對(duì)輸出參數(shù)進(jìn)行仿真及驗(yàn)證，進(jìn)一步了解三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路的工作原理。
上傳時(shí)間： 2022-06-01
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1.1 什么是整流電路整流電路（rectifying circuit）把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能的電路。大多數(shù)整流電路由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。它在直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。整流電路通常由主電路、濾波器和變壓器組成，20世紀(jì)70年代以后，主電路多用硅整流二極管和晶閘管組成。濾波器接在主電路與負(fù)載之間，用于濾除脈動(dòng)直流電壓中的交流成分。變壓器設(shè)置與否視具體情況而定。變壓器的作用是實(shí)現(xiàn)交流輸入電壓與直流輸出電壓間的匹配以及交流電網(wǎng)與整流電路之間的電隔離。可以從各種角度對(duì)整流電路進(jìn)行分類，主要的分類方法有：按組成的期間可分為不可控，半控，全控三種；按電路的結(jié)構(gòu)可分為橋式電路和零式電路：按交流輸入相數(shù)分為單相電路和多相電路；按變壓器二次側(cè)電流的方向是單向還是雙向，又可分為單拍電路和雙拍電路1.2整流電路的發(fā)展與應(yīng)用電力電子器件的發(fā)展對(duì)電力電子的發(fā)展起著決定性的作用，因此不管是整流器還是電力電子技術(shù)的發(fā)展都是以電力電子器件的發(fā)展為綱的，1947年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了晶體管，引發(fā)了電子技術(shù)的一次革命：1957年美國(guó)通用公司研制了第一個(gè)品閘管，標(biāo)志著電力電子技術(shù)的誕生：70年代后期，以門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）、電力雙極型晶體管（BJT）和電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管（power-MOSFET）為代表的全控型器件迅速發(fā)展，把電力電子技術(shù)推上一個(gè)全新的階段：80年代后期，以絕緣極雙極型品體管（IGBT）為代表的復(fù)合型器件異軍突起，成為了現(xiàn)代電力電子技術(shù)的主導(dǎo)器件。另外，采用全控型器件的電路的主要控制方式為PWM脈寬調(diào)制式，后來(lái)，又把驅(qū)動(dòng)，控制，保護(hù)電路和功率器件集成在一起，構(gòu)成功率集成電路（PIC），隨著全控型電力電子器件的發(fā)展，電力電電路的工作頻率也不斷提高。同時(shí)。電力電子器件的開關(guān)損耗也隨之增大，為了減小開關(guān)損耗，軟開關(guān)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生，零電壓開關(guān)（ZVS）和零電流開關(guān)（ZCS）把電力電子技術(shù)和整流電路的發(fā)展推向了新的高潮。
標(biāo)簽： 整流電路
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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電力電子技術(shù)包括功率半導(dǎo)體器件與1C技術(shù)、功率變換技術(shù)及控制技術(shù)等幾個(gè)方面，其中電力電子器件是電力電子技術(shù)的重要基礎(chǔ)，也是電力電子技術(shù)發(fā)展的“龍頭"。從1958年美國(guó)通用電氣（GE）公司研制出世界上第一個(gè)工業(yè)用普通晶閘管開始，電能的變換和控制從旋轉(zhuǎn)的變流機(jī)組和靜止的離子變流器進(jìn)入由電力電子器件構(gòu)成的變流器時(shí)代，這標(biāo)志著電力電子技術(shù)的誕生。到了70年代，晶閘管開始形成由低壓小電流到高壓大電流的系列產(chǎn)品。同時(shí)，非對(duì)稱晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、雙向品閘管、光控晶閘管等品閘管派生器件相繼問(wèn)世，廣泛應(yīng)用于各種變流裝置。由于它們具有體積小、重量輕、功耗小、效率高、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，其研制及應(yīng)用得到了飛速發(fā)展。由于普通晶閘管不能自關(guān)斷，屬于半控型器件，因而被稱作第一代電力電子器件。在實(shí)際需要的推動(dòng)下，隨著理論研究和工藝水平的不斷提高，電力電子器件在容量和類型等方面得到了很大發(fā)展，先后出現(xiàn)了GTR，GTO、功率MOSET等自關(guān)斷、全控型器件，被稱為第二代電力電子器件。近年來(lái)，電力電子器件正朝著復(fù)合化、模塊化及功率集成的方向發(fā)展，如IGPT，MCT，HVIC等就是這種發(fā)展的產(chǎn)物
標(biāo)簽： igbt 驅(qū)動(dòng)電路
上傳時(shí)間： 2022-06-19
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開關(guān)穩(wěn)壓電源（以下簡(jiǎn)稱開關(guān)電源）問(wèn)世后，在很多領(lǐng)域逐步取代了線性穩(wěn)壓電源和晶閘管相控電源。早期出現(xiàn)的是串聯(lián)型開關(guān)電源，其主電路拓?fù)渑c線性電源相仿，但功率晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)，隨著脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)的發(fā)展，PWM開關(guān)電源問(wèn)世，它的特點(diǎn)是用20KHz的載波進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，電源的效率可達(dá)65%-70%，而線性電源的效率只有30%-40%。因此，用工作頻率為20 kHz的PWM開關(guān)電源替代線性電源，可大幅度節(jié)約能源，從而引起了人們的廣泛關(guān)注，在電源技術(shù)發(fā)展史上被譽(yù)為20kHz革命。隨著超大規(guī)模集成芯片尺寸的不斷減小，電源的尺寸與微處理器相比要大得多；而航天、潛艇、軍用開關(guān)電源以及用電池的便攜式電子設(shè)備（如手提計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等）更需要小型化、輕量化的電源，因此，對(duì)開關(guān)電源提出了小型輕量要求，包括磁性元件和電容的體積重量也要小。此外，還要求開關(guān)電源效率要更高，性能更好，可靠性更高等，這一切高新要求便促進(jìn)了開關(guān)電源的不斷發(fā)展和進(jìn)步。
標(biāo)簽： 整流 開關(guān)電源
上傳時(shí)間： 2022-06-20
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目前以IGBT為開關(guān)器件的串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源在大功率和高頻下的研究是一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)，為彌補(bǔ)采用模擬電路搭建而成的控制系統(tǒng)的不足，對(duì)感應(yīng)加熱電源數(shù)字化控制研究是必然趨勢(shì)。本文以串聯(lián)諧振型感應(yīng)加熱電源為研究對(duì)象，采用T公司的TMS320F2812為控制芯片實(shí)現(xiàn)電源控制系統(tǒng)的數(shù)字化。首先分析了串聯(lián)諾振型感應(yīng)加熱電源的負(fù)載特性和調(diào)功方式，確定了采用相控整流調(diào)功控制方式，接著分析了串聯(lián)諾振逆變器在感性和容性狀態(tài)下的工作過(guò)程確定了系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行狀態(tài)。本文設(shè)計(jì)了電源主電路參數(shù)并在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下搭建了整個(gè)系統(tǒng)，仿真分析了串聯(lián)譜振型感應(yīng)加熱電源的半壓?jiǎn)?dòng)模式及鎖相環(huán)頻率跟蹤能力和功率調(diào)節(jié)控制。針對(duì)感應(yīng)加熱電源的數(shù)字控制系統(tǒng)，在討論了晶閘管相控觸發(fā)和鎖相環(huán)的工作原理及研究現(xiàn)狀下詳細(xì)地分析了本課題基于DSP晶閘管相控脈沖數(shù)字觸發(fā)和數(shù)字鎖相環(huán)（DPL）的實(shí)現(xiàn)，得出它們各自的優(yōu)越性，同時(shí)分析了感應(yīng)加熱電源的功率控制策略，得出了采用數(shù)字PI積分分離的控制方法。本文采用T1公司的TMS320F2812作為系統(tǒng)的控制芯片，搭建了控制系統(tǒng)的DSP外圍硬件電路，分析了系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程并編寫了整個(gè)控制系統(tǒng)的程序。最后對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)，驗(yàn)證了理論分析的正確性和控制方案的可行性。
標(biāo)簽： igbt 串聯(lián)諧振 電源
上傳時(shí)間： 2022-06-20
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無(wú)論是不控整流電路，還是相控整流電路，功率因數(shù)低都是難以克服的缺點(diǎn).PWM整流電路是采用PWM控制方式和全控型器件組成的整流電路，本文以《電力電子技術(shù) 教材為基礎(chǔ)，詳細(xì)分析了單相電壓型橋式PWM整流電路的工作原理和四種工作模式.通過(guò)對(duì)PWM整流電路進(jìn)行控制，選擇適當(dāng)?shù)墓ぷ髂Ｊ胶凸ぷ鲿r(shí)間間隔，交流側(cè)的電流可以按規(guī)定目標(biāo)變化，使得能量在交流側(cè)和直流側(cè)實(shí)現(xiàn)雙向流動(dòng)，且交流側(cè)電流非常接近正弦波，和交流側(cè)電壓同相位，可使變流裝墨獲得較高的功率因數(shù).：PWM整流電路：功率因數(shù)：交流側(cè)：直流側(cè)傳統(tǒng)的整流電路中，晶閘管相控整流電路的輸入電流滯后于電壓，其滯后角隨著觸發(fā)角的增大而增大，位移因數(shù)也隨之降低。同時(shí)輸入中諧波分量也相當(dāng)大、因此功率因數(shù)很低。而二極管不控整流電路雖然位移因數(shù)接近于1，但輸入電流中諧波分量很大，功率因數(shù)也較低。PWM整流電路是采用PWM控制方式和全控型器件組成的整流電路，它能在不同程度上解決傳統(tǒng)整流電路存在的問(wèn)題。把逆變電路中的SPWM控制技術(shù)用于整流電路，就形成了PWM整流電路。通過(guò)對(duì)PWM整流電路進(jìn)行控制，使其輸入電流非常接近正弦波，且和輸入電壓同相位，則功率因數(shù)近似為1。因此，PWM整流電路也稱單位功率因數(shù)變流器。
上傳時(shí)間： 2022-06-20
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三相可控整流電路的控制量可以很大，輸出電壓脈動(dòng)較小，易濾波，控制滯后時(shí)間短，因此在工業(yè)中幾乎都是采用三相可控整流電路。在電子設(shè)備中有時(shí)也會(huì)遇到功率較大的電源，例如幾百瓦甚至超過(guò)1-2kw的電源，這時(shí)為了提高變壓器的利用率，減小波紋系數(shù)，也常采用三相整流電路。另外由于三相半波可控整流電路的主要缺點(diǎn)在于其變壓器二次側(cè)電流中含有直流分量，為此在應(yīng)用中較少。而采用三相橋式全挖整流電路，可以有效的避免直流磁化作用。實(shí)際中，由于三相相控橋式整流電路輸出電壓脈動(dòng)小、脈動(dòng)頻率高、網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)高以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，在中、大功率領(lǐng)域中獲得了廣泛應(yīng)用，但是三相半波相控整流電路是基礎(chǔ)，其分析方法對(duì)研究其他整流電路非常有益。
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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工作原理分析，主要分析電阻負(fù)載時(shí)的情況：1，任一相導(dǎo)通須和另一相構(gòu)成回路，因此，和三相全控整流電路一樣，電流流通路徑中有兩個(gè)晶閘管，所以應(yīng)采用雙脈沖或?qū)捗}沖觸發(fā)。2，三相的觸發(fā)脈沖依次相差120"，同一相的兩個(gè)反并聯(lián)晶閘管觸發(fā)脈沖應(yīng)相差180因此觸發(fā)脈沖順序和三相橋式全控整流電路一樣，為VTI vT6，依次相差6003，如果把晶閘管換成二極管可以看出，相電流和相電壓同相位，且相電壓過(guò)零食二極管開始導(dǎo)通。因此把相電壓過(guò)零點(diǎn)定為觸發(fā)延遲角a的起點(diǎn)，三相三線電路中，兩相間導(dǎo)通是靠線電壓導(dǎo)通的，而線電壓超前相電壓30"，因此，a角移范圍是0~ 150根據(jù)任一時(shí)刻導(dǎo)通晶閘管個(gè)數(shù)及半個(gè)周波內(nèi)電流是否連續(xù)，可將0"-150"的移相范圍分為如下三段：（1）0"< a<60"：電路處于三管導(dǎo)通與兩管導(dǎo)通交替，每管導(dǎo)通180"-a。但a-0時(shí)是種特殊情況，一直是三管導(dǎo)通。（2）60"<a< 90：任一時(shí)刻都是兩管導(dǎo)通，每管的導(dǎo)通角都是120（3）90"<a< 150"：電路處于兩管號(hào)通與無(wú)晶同管導(dǎo)通交替狀態(tài)，每個(gè)晶閘管導(dǎo)通角為300-2a。而且這個(gè)導(dǎo)通角被分割為不連續(xù)的兩部分，在半周波內(nèi)形成兩個(gè)斷續(xù)的波頭，各占150"-a.
標(biāo)簽： 三相交流調(diào)壓電路 matlab
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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內(nèi)容摘要電力電子為人類做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)，因此研究電力電子件是為時(shí)代所需。本次課程設(shè)計(jì)為三相半波整流電路的設(shè)計(jì)，本組選擇方案為三相半波可控整流電路的設(shè)計(jì)。主要分為三大模塊：主電路一觸發(fā)電路和保護(hù)電路，其中觸發(fā)電路為集成電路。所選器件基本為電阻-電感和門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）等。由于當(dāng)負(fù)載為電阻和電阻電感時(shí)的電路的工作情況不同，所以電路中對(duì)它們各自工作的情況進(jìn)行系統(tǒng)而詳細(xì)的分析。設(shè)計(jì)中對(duì)電路的工作原理以及電路器件的數(shù)計(jì)算等均有涉及。根據(jù)計(jì)算的結(jié)果，又遵循經(jīng)濟(jì)安全的原則，設(shè)計(jì)中對(duì)器件的型號(hào)做出了最后的選擇。由于時(shí)間倉(cāng)促，難免有些差錯(cuò)，望批評(píng)指正。1設(shè)計(jì)要求（1）輸入電壓：三相交流380V、5012（2）輸出功率：2KW（3）用集成電路組成觸發(fā)電路（4）負(fù)載性質(zhì)：電阻、電阻電感（5）對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明（6）計(jì)算所用元器件型號(hào)參數(shù)2整流電路的分類及案選擇整流電路將交流電變?yōu)橹绷麟姡瑧?yīng)用十分廣泛，電路形式多種多樣，各具特色。可以從多種角度對(duì)整流電路進(jìn)行分類：按電路結(jié)構(gòu)可分為橋式電路和零式電路；按組成的器件可分為不可控半控一全控三種；按交流輸入相數(shù)可分為單相電路和多相電路；按電壓器二次側(cè)電流的方向是單向或雙向，又分為單拍和雙拍電路。鑒于本課程設(shè)計(jì)，需要三相半波整流電路，可有兩種方案選擇：方案1，三相半波不可控整流電路；方案2，三相半波可控整流電路。對(duì)于三相半波不可控整流電路，電路中采用了三個(gè)二極管整流，此電路不需要觸發(fā)電路，同時(shí)負(fù)載電壓不可調(diào)，而三相半波可控整流電路，電路中采用三個(gè)晶閘管整流，電路中有專門的觸發(fā)電路，觸發(fā)電路適時(shí)的給予脈沖，可調(diào)節(jié)輸出電壓，可適合不同電壓的要求，并且直流脈動(dòng)小，可承受整流負(fù)載較大，常見(jiàn)使用等優(yōu)點(diǎn)，所以本次課程設(shè)計(jì)選擇三相半波可控整流電路，即方案2，其大體圖形如圖（1）。
標(biāo)簽： 三相 整流 電路 設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2022-06-24
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電子元器件是組成電子電路的最小單位，也是修理中需要檢測(cè)和更換的對(duì)象。本書對(duì)常用電子元器件的外形、性能、識(shí)別及檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，內(nèi)容新穎、資料翔實(shí)、通俗易懂，具有較強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性。按照結(jié)構(gòu)清晰、層次分明的原則，本書可分為以下幾部分：第一部分為基本元器件篇。主要包括本書的第一章~第七章。重點(diǎn)介紹了電阻、電容、電感、變壓器、二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、晶閘管的基本組成，識(shí)別方法和檢測(cè)技巧。這些元器件是電路的基本組成元件，也是必須理解和掌握的內(nèi)容。第二部分為特殊元器件篇。主要包括本書的第八章~第十二章。重點(diǎn)介紹了電聲器件、石英晶體、陶瓷器件、開關(guān)、插接件、繼電器、傳感器和顯示器件的識(shí)別及檢測(cè)，這些元器件雖不如基本元器件應(yīng)用廣泛，但在電路中具有特殊的作用，是分析和理解電路的基礎(chǔ)。第三部分為集成電路篇。主要包括本書的第十三章、第十四章。重點(diǎn)介紹了常用集成電路的分類、識(shí)別、檢測(cè)和拆焊，并對(duì)應(yīng)用十分廣泛的集成穩(wěn)壓器進(jìn)行了詳細(xì)的分析。第四部分為貼片元器件篇。主要包括本書的第十五章。貼片狀元器件（SMD/SMC）是無(wú)引線或短引線的新型微小型元器件，它適合于在沒(méi)有通孔的印制板上安裝，是表面組裝技術(shù)（SMT）的專用元器件。目前，片狀元器件已在計(jì)算機(jī)、移動(dòng)通信設(shè)備、醫(yī)療電子產(chǎn)品等高科技產(chǎn)品和攝像機(jī)、彩電高頻頭、VCD機(jī)等家用電器中得到廣泛應(yīng)用。本篇重點(diǎn)分析了常用片狀元件的性能及識(shí)別技巧，可供維修和使用片狀元件時(shí)參考。本書具有較強(qiáng)的針對(duì)性和實(shí)用性，內(nèi)容新穎、資料翔實(shí)、通俗易懂，同時(shí)，考慮到讀者使用方便，對(duì)書中所給出的元器件均進(jìn)行了認(rèn)真的分類和總結(jié)。由于時(shí)間倉(cāng)促，書中錯(cuò)漏之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
標(biāo)簽： 電子元器件
上傳時(shí)間： 2022-06-24
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