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内容发布更新时间 : 2024/5/30 22:04:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

电力电子技术课程设计说明书

直流降压斩波电路的设计

院 、 部: 学生姓名: 指导教师: 职称 专 业: 班 级: 完成时间:

摘 要

直流降压斩波电路又称为Buck变换器,它对输入电压进行降压变换。通过控制电路的占空比即通过IGBT来控制降压斩波电路的输出电压。直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC变换器 ,在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用.随之出现了诸如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、复合斩波电路等多种方式的变换电路。直流斩波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中,使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。全控型电力电子器件IGBT在牵引电传动电能传输与变换、有源滤波等领域得到了广泛的应用。

首先分析了直流斩波主电路(即Buck变换器)的工作原理,计算了电路的电压电流和IGBT承受的正反向电压,按照留有裕量的选型原则,选择了IRG4PC40U型号的IGBT,并对其参数进行了介绍。利用PWM控制芯片SG3525作为触发电路的核心部件,最后利用MATLAB建立了仿真模型,设置了模型的参数,并进行了仿真。仿真结果证明了设计的正确性。

关键字:设计;仿真;直流降压斩波;Buck

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目 录

1 绪论............................................................. 1

1.1 设计的背景与意义 ........................................... 1 1.2 直流斩波发展现状 ........................................... 1 1.3 本设计主要内容 ............................................. 2 2 直流斩波主电路的设计............................................. 3

2.1 设计原始参数 ............................................... 3 2.2 直流斩波电路原理 ........................................... 3 2.3 主电路的设计 ............................................... 4 2.3.1 直流降压斩波电路.................................... 4 2.3.2 直流降压斩波电路参数计算............................ 4 2.3.3 主电路参数分析...................................... 5 3 控制电路设计 .................................................... 7

3.1 PWM控制芯片SG3525简介及特点 .............................. 7 3.2 SG3525内部结构及工作特性................................... 7 3.3 触发电路 ................................................... 9 4 仿真调试 ....................................................... 10

4.1 仿真软件的介绍 ............................................ 10 4.2 仿真模型建立 .............................................. 10 4.3 仿真结果分析 .............................................. 12 结束语............................................................. 15 参考文献........................................................... 16 致谢............................................................... 17 附录............................................................... 18 附录A:元件清单 ............................................... 18 附录B:主电路CAD图 ........................................... 19

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