电力电子技术课程设计--升压斩波电路的实现

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1、 电力电子技术课程设计电力电子技术课程设计 题目：题目：升压斩波电路的实现升压斩波电路的实现 专专 业：业： 电气自动化电气自动化 班班 级级： 学生姓名：学生姓名： 学号：学号： 指导教师指导教师： 时时 间间： 2012 年 12 月 28 日-2013 年 01 月 9 日 目录 一设计说明 2 1 实现的功能 2 2 设计目的 2 3 设计依据 2 二正文 3 1 总体的电路设计 3 2 主电路设计及原理 4 3 参数计算 5 4 驱动电路的设计及原理 6 4-1 IGBT 对驱动电路的选择及要求 6 4-2 驱动电路图及工作原理 10 5 保护电路的设计及原理 12 5-1 过电压保

2、护 12 5-2 过电流保护 12 6 电源电路的设计 13 7 元器件清单 13 8 仿真电路 14 三设计总结 15 四参考资料 15 一、设计说明一、设计说明 1、实现的功能、实现的功能 通过升压 DC-DC 变换电路实现低输入电压 30V80 到高斩波电路输出电压 为 380V，输出功率 1500W 2、设计的目的设计的目的 直流升压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电路、升降压电路、复合电路等 多种方式的变换电路。直流斩波技术已被广泛用于开

3、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。 通过此次的课程设计是自己掌握以下内容： 1、通过对升压斩波电路的设计，掌握升压斩波电路的工作原理。 2、理解和掌握升压斩波电路及系统的主电路，驱动电路，保护电路的设计 方法，掌握元器件的选择计算方法。 3、了解电力电子电路及系统实验和调试的方法。 3 设计依据设计依据 （1） IGBT 的选择 （2） IGBT 过流，过压保护 （3） 升压斩波电路的设计 （4） 驱动电路设计，驱动电路采用 EXB841 （5） 触发电路供电电源设计 二正文二正文 1 总体的电路设计总体的电路设计 如图 1 总体实现电路设计所示。电路

4、由升压电路，驱动模块、保护模块电 路组成。 图图 1 总体实现电路总体实现电路 由 EXB841 芯片为核心构成的驱动电路，控制 IGBT 的导通和关断时间，从 而控制电路的升压比，使其达到： 5 1 13 1 进而使输出电压达到目的值。 升压电路时整个电路的核心，由一个 IGBT 和电容、电感值都很大的电容电 感各一个。R 为输出负载，电压由此输出。因为输出功率是一定的 150W，从而 R 为定值 963。其中保护电路包括过电压保护和过电流保护。 2 直流升压斩波主电路图及原理直流升压斩波主电路图及原理 2 2- -1 1 主 电 路主 电 路 直流升压变流器用于需要提升直流电压的场合，其原理图如图下所示 E V R L VD C io i1 uo 图 1 主 电 路 2-2 原 理原 理 在 电 路 中 V 导 通 时 ， 电 流 由 E 经 升 压 电 感 L 和 V 形 成 回 路 ， 电 感 L 储 能 ； 当 V 关 断 时 ， 电 感 产 生 的 反 电 动 势 和 直 流 电 源 电 压 方 向 相 同 互 相 叠 加 ，从 而 在 负 载 侧 得 到 高 于 电 源 的 电 压 ，二 极 管 的 作 用 是 阻 断V 导 通 是 ， 电 容 的 放 电 回 路 。