單相橋式全控整流電路設(shè)計(jì)_(純電阻負(fù)載)資料

1、單相橋式全控整流電路的設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)方案及原理1.1原理方框圖1.2 主電路的設(shè)計(jì)電阻負(fù)載主電路主電路原理圖如下:i2VT1 AVT3idVT2VT4ud1.3 主電路原理說明1.3.1 電阻負(fù)載主電路原理(1) 在u2正半波的(0a)區(qū)間，晶閘管VT1、VT4承受正向 電壓，但無觸發(fā)脈沖，晶閘管 VT2 VT3承受反向電壓。因 此在0a區(qū)間，4個(gè)晶閘管都不導(dǎo)通。假如4個(gè)晶閘管的 漏電阻相等，則 Ut1.4= Ut2.3=1/2u2 。(2) 在u2正半波的(an )區(qū)間，在3 t= a時(shí)刻，觸發(fā)晶 閘管VT1、VT4使其導(dǎo)通。(3) 在U2負(fù)半波的(nn + a )區(qū)間，在nn + a區(qū)間，

2、晶閘管VT2 VT3承受正向電壓，因無觸發(fā)脈沖而處于關(guān)斷 狀態(tài)，晶閘管VT1、VT4承受反向電壓也不導(dǎo)通。(4) 在u2負(fù)半波的(n + a2 n)區(qū)間，在3 t=n + a時(shí) 刻，觸發(fā)晶閘管VT2 VT3使其元件導(dǎo)通，負(fù)載電流沿 b- VT3R VT2 a T的二次繞組b流通，電源電壓沿正半 周期的方向施加到負(fù)載電阻上，負(fù)載上有輸出電壓(ud=-u2) 和電流，且波形相位相同。1.4 整流電路參數(shù)的計(jì)算電阻負(fù)載的參數(shù)計(jì)算如下：( 1)整流輸出電壓的平均值可按下式計(jì)算Ud=0.45U2 ( 1+cos 錯(cuò) 誤 ！ 未 找 到 引 用 源 。)( 1-1 )當(dāng)a =0時(shí)，Ud取得最大值，即Ud

3、= 0.9 U2取U2 = 100V則Ud =90V,a =180°時(shí)，Ud=0。a角的移相范圍為180°。(2) 負(fù)載電流平均值為I d二U/R=0.45U2 ( 1+cos錯(cuò)誤！未找到引用源。)/R(1-2)(3) 負(fù)載電流有效值，即變壓器二次側(cè)繞組電流的有效值為I2=U2/R(, sin：(1-3)(4) 流過晶閘管電流有效值為IVT二 I2/、2( 1-4)1、元器件的選擇晶閘管的選取晶閘管的主要參數(shù)如下： 額定電壓UTn通常取Udrm和Urrm中較小的，再取靠近標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級(jí)作為晶 閘管型的額定電壓。在選用管子時(shí)，額定電壓應(yīng)為正常工作峰值電 壓的23倍，以保證電路

4、的工作安全。晶閘管的額定電壓 Utn =、mi nUDRM,URRMUtn= (2 3) Utm(2-1 )U tm:工作電路中加在管子上的最大瞬時(shí)電壓 額定電流 I T(AV)It(av)又稱為額定通態(tài)平均電流。其定義是在室溫40°和規(guī)定的冷卻條件下，元件在電阻性負(fù)載流過正弦半波、導(dǎo)通角不小于170°的電路中，結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時(shí)，所允許的最大通態(tài)平均電流值。將此電流按晶閘管標(biāo)準(zhǔn)電流取相近的電流等級(jí)即為晶閘管的額定電 流。在實(shí)際使用時(shí)不論流過管子的電流波形如何、導(dǎo)通角多大，只要其最大電流有效值不大于額定電流的有效值，散熱冷卻符合規(guī)定，則 晶閘管的發(fā)熱、溫升就能限制在允許的

5、范圍。在實(shí)際使用時(shí)不論流過管子的電流波形如何、導(dǎo)通角多大，只要其最大電流有效值不大于額定電流的有效值，散熱冷卻符合規(guī)定，則 晶閘管的發(fā)熱、溫升就能限制在允許的范圍。對(duì)于電阻負(fù)載的單相橋式全控整流電路計(jì)算為：取U2=100V，當(dāng)a <90°錯(cuò)誤！未找到引用源。當(dāng)錯(cuò)誤！未找到引用源。0o時(shí)Ud=100V P=500W由 P二U/R 得出 R=20 1帶入(1-2)、(1-3 )和(1-4)得，負(fù)載電流I2的有效值，即I 2=5A流過晶閘管的電流有效值I vt=3.53A額定電流 I T(AV) =2.25A則電流定額為1.5的額定電流為3.37A、仿真分析與調(diào)試(1)電阻負(fù)載的單相

6、橋式全控整流仿真電路圖:100 VritHf5fl Hz 於V5 V2msec 10msTL 01V5K -5 V 5 辛 B2 :2inse JGmsc-2N1595 齊 0 '分析：單相橋式全控整流電路(電阻性負(fù)載)是典型單相橋式全 控整流電路，共用了四個(gè)晶閘管，兩只晶閘管接成共陽極，兩只晶閘 管接成共陰極，每一只晶閘管是一個(gè)橋臂，橋式整流電路的工作方式 特點(diǎn)是整流元件必須成對(duì)以構(gòu)成回路， 負(fù)載為電阻性。其中晶閘管的 觸發(fā)需要有觸發(fā)脈沖，本設(shè)計(jì)觸發(fā)脈沖選擇頻率f為100Hz的觸發(fā)脈 沖，通過調(diào)節(jié)延遲時(shí)間來改變觸發(fā)延遲角。波形圖分別代表電路輸出電壓和晶體管 VT2上的電壓、。下列波形

7、分別是觸發(fā)延遲角a為0°、36°、144°時(shí)的波形變化a =0°時(shí)的波形為a =36°時(shí)的波形為a =144°時(shí)的波形為四、心得體會(huì)通過這次對(duì)單相橋式全控整流電路的課程設(shè)計(jì)， 讓我對(duì)整流電路有了 更加清晰的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也對(duì)觸發(fā)電路和保護(hù)電路也有了更深刻的認(rèn) 識(shí)，這次課程設(shè)計(jì)應(yīng)用到 multisim 軟件，設(shè)計(jì)時(shí)借助 multisim 軟件 進(jìn)行系統(tǒng)模型仿真， 用該軟件對(duì)該電路進(jìn)行分析， 大大簡化了計(jì)算和 繪圖步驟。書寫課程設(shè)計(jì)說明書時(shí)使用 WOR軟件，使我掌握了許多 關(guān)于WOR編輯和排版技巧，提高了自身對(duì)一些基本軟件的應(yīng)用技能?？傊@

8、次課程設(shè)計(jì)不僅增加了我的知識(shí)積累， 讓我有機(jī)會(huì)將課 堂上所學(xué)的電力電子理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際中， 這次課程設(shè)計(jì)的每個(gè) 實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)， 都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。 幫助我能夠很順 利的完成了這次課程設(shè)計(jì)。 由于本人的設(shè)計(jì)能力有限， 在設(shè)計(jì)過程中 難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教 , 我十分樂意接受你們的批評(píng)與 指正，本人將萬分感謝。主要參考文獻(xiàn)1、樊立萍，王忠慶 . 電力電子技術(shù) .北京: 北京大學(xué)出版社 ,20062、徐以榮，冷增祥 . 電力電子技術(shù)基礎(chǔ) . 南京：東南大學(xué)出版社， 19993、王兆安,黃俊.電力電子技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,20054、童詩白 . 模擬電子技術(shù) . 北

9、京:清華大學(xué)出版社 , 20015、閻石.數(shù)字電子技術(shù) .北京:清華大學(xué)出版社 , 19986、邱關(guān)源 . 電路. 北京：高等教育出版社， 1999單相橋式全控整流電路的設(shè)計(jì)洛陽理工學(xué)院單相全控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì) 題 目：（純電阻）姓 名： 李金凱學(xué) 院：電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化班 級(jí)：B120405學(xué) 號(hào)：B12040518指導(dǎo)教師：張剛2015年6月5日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：工作單位：題目：單相全控橋式晶閘管整流電路的設(shè)計(jì)（純電阻負(fù)載）初始條件：1、電源電壓：交流 100V/50HZ2、輸出功率：500W3、移相范圍0o180o要求完成的主要任務(wù)：（包括課程設(shè)計(jì)工作量及其技術(shù)要求，以及說明書撰寫等具體要求）1、根據(jù)課程設(shè)計(jì)題目，收集相關(guān)資料、設(shè)計(jì)主電路、控制電路；2、用MATLAB/Simulink對(duì)設(shè)計(jì)的