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买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 摘 要 在电气时代的今天,电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。直流电机是最常见的一种电机,在各领域中得到广泛应用。研究直流电机的控制和测量方法,对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。 电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题之一。不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求,因此,不同的调速方法有着不同的应用场合。 本文基于 双闭环直流调速系统进行了研究,并设计出应用于直流电动机的双闭环直流调速系统。 首先描述了变频器的发展历程,提出了 速方法的优势,指出了 未来 速方法的发展前景,点出了研究 用于直流电机的调速方式很多,其中以 频调速方式应用最为广泛,而 频器中, 频器性能尤为突出,作为本次设计的基础理论,本文将对 理论进行详细论述。在此基础上,本文将做出 片机控制的 后对各个部分分别进行论证,力图在每个组成单元上都达到最好的系统性能。 关键词 : 直流调速 ;双闭环 ; 直流电机 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! n s in is is of in s to of so on A C is in to of C in in a a WM in s DC is is is to be is We to do to C of is is of DC DC 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 目 录 摘要 前言 1第 1 章 直流调速系统的方案设计 2 计技术指标 要求 2 行方案的讨 论与比较 2 择 制调速系统的理由 4 择 H 桥型主电路 的理由 4 用转速 、 电流双闭环的理由 5第 2 章 制直流调速系统主电路设计 6 电路 结构设计 6 6 升电路 13 数设计 13 参数 13 冲电路参数 14 升 电路参数 14 第 3章 制直流调速系统控制电路设计 15 号发生器 15 片 的主要特点 15 功能 16 18 速、电流双闭环 设计 18 1 转速 、 电流双闭环系统的组成 18 速 、电流双闭环调 速 系统的静 特性 19 流调节器 设计 22 度 调节器设计 24 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 第 4 章 系统实验验证 26 统结框图 26 统工作原理 26 统单元调试 27 本调试 27 宽发生单元的整定 27 速反馈调节器、电流反馈调节器的整定 28 验结果 28 环机械特性测试 28 环机械特性测试 29 结束语 30 参考文献 31 致谢 32买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 制直流调速系统设计 前 言 在现代科学技术革命过程中,电气自动化在 20 世纪的后四十年曾进行了两次重大的技术更新。一次是元器件的更新,即以大功率半导体器件晶闸管取代传统的变流机组,以线形组件运算放大器取代电磁放大器件。后一次技术更新主要是把现代控制理论和计算机技术用于电气工程,控制器由模拟式进入了数字式。在前一次技术更新中,电气系统的动态设计仍采用经典控制理论的方法。而后一次技 术更新是设计思想和理论概念上的一个飞跃和质变,电气系统的结构和性能亦随之改观。在整个电气自动化系统中,电力拖动及调速系统是其中的核心部分。 现代的电力拖动控制系统都是由惯性很小的晶闸管、电力晶体管或其他电力电子器件以及集成电路调节器等组成的。经过合理的简化处理,整个系统一般都可以用低阶近似。而以运算放大器为核心的有源校正网络(调节器),和由 R、 C 等元件构成的无源校正网络相比 ,又可以实现更为精确的比例、微分、积分控制规律 ,于是就有可能将各种各样的控制系统简化和近似成少数典型的低阶系统结构。如果事先对这些典型 系统作比较深入的研究 ,把它们的开环对数频率特性当作预期的特性 ,弄清楚它们的参数和系统性能指标的关系 ,写成简单的公式或制成简明的图表 ,则在设计实际系统时 ,只要能把它校正或简化成典型系统的形式 ,就可以利用现成的公式和图表来进行参数计算 ,这样 ,就建立了工程设计方法的可能性。 目前,随着大功率电力电子器件的迅速发展,交流变频调速技术已日臻成熟并日渐成为实际应用的主流,但这并不意味着传统的直流调速技术已经完全退出了实际应用的舞台。相反,近几年交流变频调速在控制精度的提高上遇到了瓶颈,于是直流调速的优势就显现了出来。直 流调速仍然是目前最可靠,精度最高的调速方法。譬如在对控制精度有较高要求的造纸,转台,轮机定位等系统中仍离不开直流调速装置,因此加强对直流调速系统的研究还是很有必要的。鉴于直流调速系统在国民经济和工农业生产以及国防事业中的重要作用,有必要对直流调速系统作进一步的研究和开发。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 第 1 章 直流调速系统的方案设计 设计技术指标要求 型号: 率: 485W 电枢电压: 220V 电枢电流: 定转数: 16001: 1200 电流超调量 : %5i; 转速超调量 : %5n现行方案的讨论与比较 直流电动机的调速方法有三种: ( 1)调节电枢供电电压 U。 改变电枢 电压主要是从额定电压往下降低电枢电压,从电动机额定转速向下变速 , 属恒转矩调速方法。对于要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说,这种方法最好。快速响应,但是需要大容量可调直流电源。 ( 2)改变电动机主磁通 。改变磁通可以实现无级平滑调速,但只能减弱磁通进行调速(简称弱磁调速),从电机额定转速向上调速,属恒功率调速方法。应速度较慢,但所需电源容量小。 ( 3)改变电枢回路电阻 R。 在电动机电枢回路外串电阻进行调速的方法,设备简单,操作方便。但是只能进行有级调速,调速平滑性差,机械特性较软;空载时几乎没什么调速作用;还会在调速电阻上消耗大量 电能。 改变电阻调速缺点很多,目前很少采用,仅在有些起重机、卷扬机及电车等调速性能要求不高或低速运转时间不长的传动系统中采用。弱磁调速范围不大,往往是和调压调速配合使用,在额定转速以上作小范围的升速。 对于要求在一定范围内无级平滑买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 调速的系统来说,以调节电枢供电电压的方式为最好。 因此,自动控制的直流调速系统往往以调压调速为主 速。 改变电枢电压调速是直流调速系统采用的主要方法,调节电枢供电电压需要有专门的可控直流电源,常用的可控直流电源有以下三种: ( 1)旋转变流机组。用交流电动机和直流发电机组成机组,以 获得可调的直流电压。 ( 2)静止可控整流器。用静止的可控整流器,如汞弧整流器和晶闸管整流装置,产生可调的直流电压。 ( 3)直流斩波器或脉宽调制变换器。用恒定直流电源或不可控整流电源供电,利用直流斩波或脉宽调制的方法产生可调的直流平均电压。 由于 旋转变流机组 缺点太多, 采用汞弧整流器和闸流管这样的静止变流装置来代替旋转变流机组,形成所谓的离子拖动系统。离子拖动系统克服旋转变流机组的许多缺点,而且缩短了响应时间,但是由于汞弧整流器造价较高,体积仍然很大 ,维护麻烦,尤其是水银如果泄漏,将会污染环境,严重危害身体健康 。 目前,采用晶闸管整流供电的直流电动机调速系统(即晶闸管电动机调速系统,简称 称静止 经成为直流调速系统的主要形式。但是,晶闸管整流器也有它的缺点,主要表现在以下方面: ( 1)晶闸管一般是单向导电元件,晶闸管整流器的电流是不允许反向的,这给电动机实现可逆运行造成困难。必须实现四象限可逆运行时,只好采用开关切换或正、反两组全控型整流电路,构成 逆调速系统,后者所用变流设备要增多一倍。 ( 2)晶闸管元件对于过电压、过电流以及过高的 du/ di/分敏感,其中 任意 指标超过允许值都可能在很短时间内元件损坏,因此必须有可靠的保护装置和符合要求的散热条件,而且在选择元件时还应保留足够的余量,以保证晶闸管装置的可靠运行。 ( 3)晶闸管的控制原理决定了只能滞后触发,因此,晶闸管可控制整流器对交流电源来说相当于一个感性负载,吸取滞后的无功电流,因此功率因素低,特别是在深调速状态,即系统在较低速运行时,晶闸管的导通角很小,使得系统的功率因素很低,并产生较大的高次谐波电流,引起电网电压波形畸变,殃及附近的用电设备。如果采用晶闸管整流装置的调速系统在电 网中所占容量比重较大,将造成所谓的 “ 电力公害 ” 。为此,应采取相应的无功补偿、滤波和高次谐波的抑制措施。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! ( 4)晶闸管整流装置的输出电压是脉动的,而且脉波数总是有限的。如果主电路电感不是非常大,则输出电流总存在连续和断续两种情况,因而机械特性也有连续和断续两段,连续段特性比较硬,基本上还是直线;断续段特性则很软,而且呈现出显著的非线性。 由于以上种种原因,所以选择了 脉宽调制变换器 进行 改变电枢电压 的直流 调速 系统。 选择 制系统的理由 脉宽调制器 用美国硅通用公司( 第二代产品 是一种性能优良,功能全、通用性强的单片集成 制器。由于它简单、可靠及使用方便灵活,大大简化了脉宽调制器的设计及调试,故获得广泛使用。 统在很多方面具有较大的优越性 : 1) 速系统主电路线路简单,需用的功率器件少 。 2) 开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小 。 3) 低速性能好,稳速精度高,调速范围广,可达到 1: 10000 左右 。 4) 如果可以与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强 。 5) 功率开关器 件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大,因而装置效率较高 。 6) 直流电源采用不可控整流时,电网功率因数比相控整流器高 。 变频调速很快为广大电动机用户所接受,成为了一种最受欢迎的调速方法,在一些中小容量的动态高性能系统中更是已经完全取代了其他调速方式。由此可见,变频调速是非常值得自动化工作者去研究的。在变频调速方式中, 速方式尤为大家所重视,这是我们选取它作为研究对象的重要原因。 选择 H 桥型主电路 的理由 优点: 1) 开关速度高,开关损耗小。 2) 在相同电压和电流定额的情况下, 安全工作区比 ,而且具有耐脉冲电流冲击的能力。 3) 通态压降比 ,特别是在电流较大的区域。 4) 输入阻抗高,其输入特性与电力 似。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 5) 与电力 比, 耐压和通流能力还可以进一步提高,同时可保持开关频率高的特点。 在众多 换器实现方法中,又以 H 型 换器更为多见。这种电路具备电流连续、电动机四象限运行、无摩擦死区、低速平稳性好等优点。 本次设计以 H 型流控制器为主要研究对象。 采用转速电流双闭环的理由 同开环控制系统相比,闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中,不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化),只要被控制量偏离规定值,就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此,它具有抑制干扰的能力,对元件特性变化不敏感,并能改善系统的响应特性。 由于闭环系统的这些优点因 此选用闭环系统。 单闭环速度反馈调速系统,采用 制器时,可以保证系统稳态速度误差为零。但是如果对系统的动态性能要求较高,如果要求快速起制动,突加负载动态速降小等,单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照要求来控制动态过程的电流或转矩。另外,单闭环调速系统的动态抗干扰性较差,当电网电压波动时,必须待转速发生变化后,调节作用才能产生,因此动态误差较大。 在要求较高的调速系统中,一般有两个基本要求:一是能够快速启动制动;二是能够快速克服负载、电网等干扰。通过分析发现,如果要求快速起动, 必须使直流电动机在起动过程中输出最大的恒定允许电磁转矩 ,即最大的恒定允许电枢电流,当电枢电流保持最大允许值时,电动机 以 恒加速度升速至给定转速,然后电枢电流立即降至负载电流值。 如果要求快速克服电网的干扰,必须对电枢电流进行调节。 以上两点都涉及电枢电流的控制,所以自然考虑到将电枢电流也作为被控量,组成转速、电流双闭环调速系统。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 第 2 章 制直 流调速系统主电路设计 主电路 结构设计 换器 介绍 脉宽调速系统的主要电路采用脉宽调制式变换器,简称 换器。 换器有不可逆和可逆两类,可逆变换器又有双极式、单极式和受限单极式等多种电路。 下面分别对各种形式的 换器 做一下简单的介绍和分析。 不可逆 换器分为无制动作用和有制动作用两种。图 2a)所示为无制动作用的简单不可逆 换器主电路原理图,其开关器件采用全控型的电力电子器件。电源电压容 C 的作用是滤波,二极管 电力晶体管 断时为电动机电枢回路提供释放电储能的续流回路。图 2单的不可逆 换器电路 ( a)原理图 ( b)电压和电流波型 电力晶体管 基极由频率为 f,其脉冲宽度可调的脉冲电压一个开关周期 0时,和导通,电源电压通过 到电动机电枢两端;当 时,止,电枢失去电源,经二极管 流。电动机电枢两端的平均电压为 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 式中 , 5 压的占空比,又称负载电压系数。 的变化范围在 0 1之间,改变, 即可以实现对电动机转速的调节。 图 2b)绘出了稳态时电动机电枢的脉冲端电压均电压图可见,电流是平均值等于负载电流( 负载转矩, 直流电动机在额定磁通下的转矩电流比)。 由于 一个周期内具有开关两种状态,电路电压平衡方程式也分为两阶段,即 在0期间 5在 期间 0式中, R, L 电动机电枢回路的总电阻和总电感; E 电动机的反电动势。 速系统的开关频率都较高,至少是 1 4此电流的脉动幅值不会很大,再影响到转速 n 和反电动势 E 的波动就更小,在分析时可以忽略不计,视 为恒值。 这种简单不可逆 路中电动机的电枢电流 能反向,因此系统没有制动作用,只能做单 向限运行,这种电路又称为 “ 受限式 ” 不可逆 路。这种 速系统,空载或轻载下可能出现电流断续现象,系统的静、动态性能均差。 图 2a)所示为具有制动作用的不可逆 换电路,该电路设置了两个电力晶体管 成两者交替开关的电路,提供了反向电流的路。这种电路组成的 速系统可在第 I、 个象限中运行。 基极驱动信号电压大小相等,极性相反,即2U 。当电动机工作 在电动状态时,在一个周期内平均电流就为正值,电流 在0期间,1止。此时,电源电压5流 期间,1止,原方向的电流经二极管 流,在 端产生的压降给 加反压,使 可能导通。因此,电动机工作在电动状态时,一般情况下实际上是电力晶体管 续流二极管 替导通,而 始终不导通,其电压、电流波型如图 2b)所示,与图 2情况完全一样。 如果电动机在电动运行中要降低转速,可将控制电压减小,使1纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 窄,负脉冲变宽,从而使电动机电枢两端的平均电压是由于惯性,电动机的转速 n 和反电动势 E 来不及立刻变化,因而出现 的情况。这时电力晶体管 期间, 正的2的作用下饱和导通,由 E回路 3 通过 通,产生能耗制动,一部分能量消耗在回路电阻上,一部分转化为磁场能存储在回路电感中,直到 t=T 为止。在(也就是0)期间,因2止,能沿回路 4 经二极管 流,对电源回馈制动,同时在 产生的压降使 受反压而不能导通。在整个制动状态中, 流导通, 终截止,此时电动机处于发电状态,电压和电流波型 图 2c)。反向电流的制动作用使电动机转速下降,直到新的稳态。 图 2有制动作用的不可逆 换电路 这种电路构成的调速系统还存在一种特殊情况,即在电动机的轻载电动状态中,负载电流很小,在 断后(即 期间)沿回路 2径 续流电流在图 2d)中的 间的 2t 时刻。这时 端的压降也降为零,而此时由于2 以导通,反电动势 E 经 回路 3流过反向电流买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 产生局部时间的能耗制动作用。到了0期间, 断,沿回路 4经 4时减到 零, 1枢电流再次改变方向为通。在一个开关周期内, 电流波形示图 2d)。 综上所述,具有制动作用的不可逆 换器构成的调速系统,电动机电枢回路中的电流始终是连续的;而且,由于电流可以反向,系统可以实现二象限运行,有较好的静、动态性能。 由具有制动作用的不可逆 换器构成的直流调 速系统,电动机有两种运行状态,在电动状态下,依靠电力晶体管 开和关两种状态,在发电制动状态下则依靠 开和关两种状态。两种工作状态下电路电压平衡方程式都分为两个阶段,情况同简单的不可逆的 换器电路相同,即在0期间为式5 ,在 期间为式 0 ,只不过两种状态下电流的方向相反,即在制动状态时为 可逆 换器主电路的结构形式有 T 型和 H 型两种,其基本电路如图 2中( a)为 T 型 换器电路,( b)为 H 型 换器电路。 图 2逆 换器电路 ( a) T 型 ( b) H 型 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! T 型电路由两个可控电力电子器件和与两个续流二极管组成,所用元件少,线路简单,构成系统时便于引出反馈,适用于作为电压低于 50是T 型电路需要正负对称的双极性直流电源,电路中的电力电子器件要求承 受两倍的电源电压,在相同的直流电源电压下,其输出电压的幅值为 H 型电路的一半。 H 型电路是实际上广泛应用的可逆 换器电路,它由四个可控电力电子器件(以下以电力晶体管为例)和四个续流二极管组成的桥式电路,这种电路只需要单极性电源,所需电力电子器件的耐压相对较低,但是构成调速系统的电动机电枢两端浮地。 极式和受限单极式三种。 ( 1)双极式可逆 换器 : 双极式可逆 换器的主电路如图 2b)所示。四个电力晶体管分为两组, 一组, 一组。同一组中两个电力晶体管的基极驱动电压波形相同,即41 U , 时导通和关断;32 U , 时导通和关断。而且1一个开关周期内 组晶体管交替地导通和关断, 变换器输出电压 一个周期内有正负极性变化,这是双极式 换器的特征,也是 “ 双极性 ” 名称的由来。 由于电压 性的变化,使得电枢回路电流的变化存在两种情况,其电压、电流波形如图 2 图 2极式 换器电压和电流波形 ( a)电动机负载较重时 ( b)电动机负载较轻时 如果电动机的负载较重,平均负载电流较大,在0时,1纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 和 和导通;而2 止。这时,5,电枢电流沿图 2b),电动机处于电动状态。在 时,1 止;2电枢电感释放储能的作用下,电枢电流经二极管 流,在 的正向压降使 承受反压而不能导通,5B ,电枢电流 流通,电动机仍处于电动状态。有关参量波形图示于图 2a)。 如果电动机负载较轻,平均电流小,在续流阶段电流很快衰减到零,即当 2, 0是在 2 时, 在负的电源电压(5U)和电动机反电动势 枢电流回路 3流通,电动机处于反接制动状态。在 1 ( 10 )时,2 电枢电感的作用,电流经 流,使 然1 不能导通,电流沿回路 4流通,电动机工作在制动状态。当1时, 导通,电流 又沿回路 1 流通。有关参量的波形示于图 2b)。 这样看来,双极式可逆 换器与具有制动作用的不可逆 换器的电流波形差不多,主要区别在于电压波形;前者,无论负载是轻还是重,加在电动机电枢两端的电压都在5U和5U之间变换;后者的电压只在5U和 0 之间变换。这里并未反映出 “ 可逆 ” 的作用。实现电动机制可逆运行,由正、负驱动电压的脉冲宽窄而定。当正脉冲较宽时, 2/,电枢两端的平均电压为正,在电动运行时电动机正转;当正脉冲较窄时, 2/,平均电压为负,电动机反转。如果正、负脉冲宽度相等,2/ ,平均电压为零,电动机停止运转。因为双极式可逆 换器电动机电枢两端的平均电压为 555 )12()(1 若仍以5/UU d来定义 压的占空比,则双极式 换器的电压占空比为 125 。 改变 即可调速, 的变化范围为 11 。 为正值,电动机正转; 为负值,电动机反转; 0 ,电动机停止运转。在 0 时,电动机虽然不动,但电枢两端的瞬时电压和流过电枢的瞬时电流都不为零,而是交 变的。这个交买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 变电流的平均值为零,不产生平均转矩,徒然增加了电动机的损耗,当然是不利的。但是这个交变电流使电动机产生高频微振,可以消除电动机正、反向切换时的静摩擦死区,起着所谓 “ 动力润滑 ” 的作用,有利于快速切换。 ( 2)单极式可逆 换器 : 单极式可逆 换器和双极式变换器在电路构成上完全一样,不同之处在于驱动信号不一样。图 2b)中,左边两个电力电子器件的驱动信号21 U ,具有和双极式一样的正、负交替的脉冲波形,使 替导通;右边两 个器件驱动信号则按电动机的转向施加不同的控制信号:电动机正转时,使3止 通;电动机反转时,则使3通 止。这种驱动信号的变化显然会使不同阶段各电力电子器件的开关情况和电流流通的回路与双极式变换器相比有不同。当电动机负载较重时电流方向连续不变; 负载较轻时,电流在一个开关周期内也会变向。 由于本次设计要求电机能实现启动、制动、正反转,并且能进行无极调速等。又根据 双极式 H 型 可逆 换器 具有 的优点 :电流一定连续,可以使电动机实现四象限动行;电动机停止时的微振交变电流可以消除静摩擦死区;低速时由于每个电力电子器件的驱动脉 冲仍较宽而有利于折可靠导通;低速平稳性好,可达到很宽的调速范围 。 但 双极式 H 型 可逆 换器 也有 缺点 , 在工作过程中,四个电力电子器件都处于开关状态,容易发生上、下两只电力电子器件直通的事故,降低了设备的可靠性。为了避免这种 情况, 我们 设置逻辑延时环节 证在对一个元件发出关断信号后,延迟足够时间再发出对另一个元件的开通信号。由于电力电子的器件的导通时也存在开通时间,因此延迟时间通常大于元件的关断时间即可以了。 所以,本次设计我们选择 双极式 H 型 可逆 换器 。主电路如图 2 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 图 2 桥主电路 泵升电路 当脉宽调速系统的电动机转速由高变低时(减速或者停车),储存在电动机和负载转动部分的动能将变成电能,并通过 换器回馈给直流电源。当直流电源功率二极管整流器供电时,不能将这部分能量回馈给电 网,只能对整流器输出端的滤波电容器充电而使电源电压升高,称作 “ 泵升电压 ” 。过高的泵升电压会损坏元器件,因此必须采取预防措施,防止过高的泵升电压出现。可以采用由分流电阻 力电子器件) 成的泵升电压限制电路,如图 2 图 2升电压限制电路 当滤波电容器 通,将回馈能量的一部分消耗在分流电阻 种办法简单实用,但能量有损失,且会使分流电阻买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 此对于功率较大的系统,为了提高效率,可以在分流电路 中接入逆变,把一部分能量回馈到 电网中去。但这样系统就比较复杂了 ,我们就不选择这种方式了。 参数设计 的参数 叫做绝缘栅极双极晶体管。这种器件具有极的高速开关性能和双极动作的高耐压、大电流容量的两种特点。其开关速度可达 1定电流密度 100A/电压驱动,自身损耗小。其符号和波形图如图 2设计中选 的 的型号是 的参数如下 : 管子类型 : 极限电压 600V 极 限电流 27 A 耗散功率 P: 200 W 额定 电压 U: 220V 额定 电流 I: 2号及波形图 冲电路参数 如 图 2-3(b)所示, H 桥 电路中采用了缓冲电路, 由电阻和电容组成。 缓冲电路功能 侧重于开关过程中过电压的吸收与抑制,这是由于 工 作频率可以高达 30此很小的电路电感就可能引起颇大的c,从而产生过电压,危及安全。 逆变器中 通时出现尖峰电流,其原因是由于在刚导通的 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下载! 负载电流上叠加了桥臂中互补管上反并联的续流二极管的反向恢复电流,所以在此二极管恢复阻断前,刚导通的 形成逆变桥臂的瞬时贯穿短路,使此需要串入抑流电感,即串联缓冲电路,或放大 容量。 缓冲电路参数 :经实验得出缓冲电路电阻 R=10K ;电容 。 升 电路参数 如图 2升电路由一个电容量大的电解电容、一个电阻和一个 泵升电路中 电解电容 选取 C=2000 F ; 电压 U=450V; 取 号 的 电阻 选取 R=20 。 第 3 章 制直流调速系统控制电路设计 号发生器 号发生器以 集成可调脉宽调制器 核心构成, 他把产生的 电压信号 送给 H 桥中的四个 过改变电力晶体管基极 控制电压的占空比,而达到调速的目的。其控制电路如图 3 图 3制电路 片 的主要特点 美国 司生产的专用 制集成电路, 如图 3示。 买文档就送您 纸全套, Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀论文设计,答辩无忧,值得下

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