电力电子技术整流电路课程设计

整流电路

整流电路的分类：

按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。 按电路形式可分为半波，全波和桥式。 按交流输入相数分为单相电路和多相电路。

4.1.1单相半波不可控整流电路 1.电阻负载

①电路图；

②工作原理；is R us=Um sinω tD

③输出波形(电压，电流)uo

④数量关系：输出电压和电流的平 均值和有效值

则整流输出电压平均值为：

输出电流平均值为： 由有效值定义，输出电压和电流有效值为：

2.R-L负载

①电路图；②输出波形(电压，电流)

③二极管延迟导通的原因

二极管延迟导通的原因

交流电源Us的负半周期中，可将Us 看成一个上负下正的直流电源，同时 电感L为了阻止回路中电流i的减小， 会产生一个感应电势VL,其方向为上负下正。 此时加在VD两端的电压为VL-Us,在Us刚刚过零变负的 一小段时间内Us的绝对值较小，则VD主要承受VL提供的 正向电压，所以VD继续导通。随着Us的慢慢变大，当Us 的绝对值大于VL时VD就会承受方向电压而关断。

3.R-C负载(略)

4.1.2单相半波可控整流电路

1.电阻负载 ①电路图； ②工作原理；在电源正半周，晶闸管承受正向阳极电压，处于正向阻 断状态，假定 时刻发出触发脉冲，则晶闸管从正向

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM整流器的性能。实现了单相电压型PWM整流器的高功率因数,低纹波输出等功能。

重庆大学电气工程学院

电力电子技术课程设计

设计题目： 单相桥式可控整流电路设计 年级专业： ****级电气工程与自动化 学生姓名： ***** 学 号： ****

成绩评定：

完成日期：2013年6月 23 日

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM整流器的性能。实现了单相电压型PWM整流器的高功率因数,低纹波输出等功能。

重庆大学电气工程学院

电力电子技术课程设计

设计题目： 单相桥式可控整流电路设计 年级专业： ****级电气工程与自动化 学生姓名： ***** 学 号： ****

成绩评定：

完成日期：2013年6月 23 日

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM

电力电子技术常见的整流电路特点总结

电阻负载 控控制角α 导通角 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 制角α 半波 全波 全桥 180 180 180 180 180 1.414U2 1.414U2 0.707U2 1.414U2 1.414U2 1.414U2 0.45U2 0.9U2 0.9U2 1.2U2 桥式不可控 1.414U2 90 导通角 180 1.414U2 1.414U2 0.45U2 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 阻感负载 单相

电阻负载 控制角α 导通角 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 控制角α 90 90 180 导通角 2.45U2 2.45U2 2.45U2 2.45U2 1.17U2cosa 2.34U2 cosa 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 阻感负载 半波 三相 全桥 桥式半控 桥式不可控 150 120 30 60 1.414U2 2.45U2 2.45U2 2.45U2 1.17U2 2.34U2 2.34U2—2.45U2

电力电子技术课程设计报告触摸式调光台灯电源的设计

指导教师：苏玉刚

学生：焦春晓

学号：20085276

专业：自动化

班级：08级3班

重庆大学自动化学院

2011年1月

课程设计指导教师评定成绩表

指导教师评定成绩：

指导教师签名：年月日

自动化学院2008级自动化专业

电力电子技术课程设计任务书

一、课程设计的教学目的和任务

电力电子技术是研究利用电力电子器件、电路理论和控制技术，实现对电能的控制、变换和传输的科学，其在电力、工业、交通、通信、航空航天等很多领域具有广泛的应用。电力电子技术不但本身是一项高新技术，而且还是其它多项高新技术发展的基础。因此，提高学生的电力电子领域综合设计和综合应用能力是教学计划中必不可少的重要一环。

通过电力电子技术的课程设计达到以下几个目的：

1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Intel网检索需要的文献资料。

2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。

4、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。

5、提高学生课程设计报告撰写水平。

二、课程设计的基本要求

1. 教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目

注意事项：

①所立题目必须是某一电力电子装置或电路的设计，题目难度和工作量要适应在一周

1 引言 电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。现已成为现代电气工程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养该专业人才中占有重要地位。电力电子学（Power Electronics）这一名称是在上世纪60年代出现的。1974年，美国的W.Newell用一个倒三角形（如图）对电力电子学进行了描述，认为它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而形成的。这一观点被全世界普遍接受。“电力电子学”和“电 力电子技术”是分别从学术和工程技术2个不同的角度来称呼的。

1.1 什么是电力电子技术

一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的，电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术，所以晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。70年代后期以门极可关断晶闸管（GTO），电力双极型晶体管（BJT），电力场效应管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件全速发展（全控型器件的特点是通过对门极既栅极或基极的控制既可以使其开通又可以使其关断），使电力电子技术的面貌焕然一新进入了新的发展阶段。

《电子技术基础》单元练习（三）

整流电路

一、填空题

1、整流就是利用二极管的 性，将 变成 。 2、常用的整流管有 和 。 3、二极管整流电路有 、 、 ，分别用了 个、 个、 个整流管。

4、选用整流二极管主要考滤的两个参数是 和 。 5、桥式整流和单相半波整流相比较，在变压器副边电压相同的情况下， 电路的输出电压值提高了一倍；若输出电流相同，就每个整流管而言，则 电路的整流管平均电流大了一倍；采用 电路，脉动系数可以下降很多。

6、单相半波整流电路中，若变压器次级电压U2=100V，则负载两端电压V0= V，二极管承受的最大反向电压U

1 综述

在交流—交流变流电路中，只改变电压、电流或对电路的通断进行控制，而不改变频率的电路称为交流电力控制电路。根据不同的控制方式可以将交流电力控制系统分为以下几种基本类型：交流调压电路、交流调功电路、交流电力电子开关。交流调压电路应用最为广泛。交流调压电路广泛应用于灯光控制及异步电动机的软启动，交流电机的调压调速上。交流调压电路控制方便，调节速度快，装置的重量轻、体积小，有色金属消耗也少。对本次设计的亮度可连续调节灯光电路，用单相交流调压电路就可实现。单相交流调压电路的工作情况和负载性质有很大关系。并且电路中需要使用晶闸管，对晶闸管使用相控方式，需要触发电路提供脉冲信号。在电力电子电路中，除了电力电子器件参数选择合适、驱动电路设计良好外，采用合适的过电压、过电流、du/dt保护和di/dt保护也是必要的。本次设计将对这些问题进行设计。

1

2 单相交流调压电路原理

2.1 电路原理

采用两个晶闸管反向并联设计单相交流调压电路。 电阻负载

(a)主电路

(b)工作波形

2-1 电阻负载时的主电路与工作波形

2

阻感负载

(a)主电路

(b)工作波形

2-2 阻感负载时的主电路与工作波形

3

2.2 工作情况分析

和整流电路一样，交流调

电气与自动化专业仿真指导丛书

电力电子技术仿真 第三至七章

课

题

湖南科技大学电气工程系

2015

一、题 目

1、单相桥式全控整流电路仿真(输出电压48V，电流10A) 2、单相桥式半控整流电路仿真(输出电压24V，电流3A) 3、单相全波整流电路仿真(输出电压15V，电流1A) 4、三相半波可控整流电路仿真(输出电压64V，电流20A) 5、三相桥式全控整流电路仿真(输出电压110V，电流50A) 6、三相桥式半控整流电路仿真(输出电压110V，电流200A) 7、单相桥式全控有源逆变电路仿真(输出电压48V，电流5A) 8、单相全波有源逆变电路仿真(输出电压36V，电流6A) 9、三相半波有源逆变电路仿真(输出电压110V，电流10A) 10、三相桥式有源逆变电路仿真(输出电压110V，电流300A)

11、基于集成电路的降压斩波器仿真（电源：110V；输出：50V, 100A，IGBT） 12基于单片机的降压斩波器仿真（电源：110V；输出：60V, 200A，IGBT）

13、基于集成电路的电流可逆斩波电路仿真（电源：220V；电机：110V, 10A，IGBT） 14、基于单片机的电流可逆斩波电路仿真（电源：220V；电

《电力电子技术课程设计》题目

一、 课程设计的性质和目的

性质：是电气信息专业的必修实践性环节。

目的：1、培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力；

2、加深理解《电力电子技术》课程的基本理论；

3、初步掌握电力电子电路的设计方法。

二、课程设计的题目:

（一）单相双半波晶闸管整流电路的设计（纯电阻负载） 设计条件：1、电源电压：交流100V/50Hz

2、输出功率：500W

3、移相范围0º~180º

（二）单相双半波晶闸管整流电路的设计（阻感负载） 设计条件：1、电源电压：交流100V/50Hz

2、输出功率：500W

3、移相范围0º~90º

（三）单相双半波晶闸管整流电路的设计（反电势、电阻负载） 设计条件：1、电源电压：交流100V/50Hz

2、输出功率：500KW

3、移相范围30º~150º

4、反电势：E=70V

（四）单相全控桥式晶闸管整流电路的设计（纯电阻负载） 设计条件：1、电源电压：交流100V/50Hz

2、输出功率：500W

3、移相范围0º~180º

（五）单相全控桥式晶闸管整流电路的设计（阻感负载） 设计条件：1、电源电压：交流100V/50Hz

2、输出功率：