单相桥式全控整流电路电阻性负载.doc

郑州航空工业管理学院《电子电力变流技术》课程设计09级 电气工程及其自动化 专业 0906073 班级题 目单相桥式全控整流电路电阻性负载姓 名 学号 指导教师 职称 二О一二年 六 月 六 ::(1)电网:380V,50Hz;(2)晶闸管单相桥式全控整流电路;(3)负载电压在100V~150V之间连续可调;(4)负载电阻20Ω;:(1)电源变压器设计,计算变压器容量、变比、2次侧电压有效值,2次侧电压有效值在满足负载最大电压要求下,适当留出裕量,然而裕量不应过大,具体大小由设计人员灵活掌握;(2)计算控制角移相范围;(3)计算晶闸管额定电流;(4)计算晶闸管额定电压;(5)设计基于单节晶体管的简易触发电路,要求给出同步变压器参数、稳压二极管参数、单节晶体管参数;估算Re、C的取值范围;电路图设计,给出主电路、:(1)应当给出具体的计算过程和分析过程;(2)涉及电流、电压计算时,必须用波形图配合说明计算过程;(3)选型参数(额定电压、额定电流、容量等)应当取整。:(1)(2)=150V时,不计控制角余量,即按=0o计算由= (3)此时,把(3)式及代入(1)式可得,,即,然后取。又把(3)式及代入(1)式可得,,即,然后可取。所以控制角的移相范围是()。:,当时,有最大值, ,:不计变压器损耗的情况下,变压器的容量为:,所以变压器容量取 变压器的变比为: 变压器的2次侧电压有效值为::(1)单结晶体管的选择单结晶体管选取BT32E,此型号具体参数:分压比,峰点电流Ip<=2uA,调制电流8~35mA,总耗散功率Pt=250mW,谷点电流Iv>=<=。(2)选取同步变压器,由于梯形波两腰产生的脉冲幅值因太小会有一个区间不能使晶闸管触发导通,这样使移相范围变窄。所以在稳压管等原件电压、电流允许的条件下,应使同步电压的幅值尽量高一些,让梯形波两腰更陡,一增大移相范围。由于一般同步电压应选在50V以上,稳压管的稳压值选在20V左右。在此同步电压选60V,那么变压器变比k=380/60=6。(3)综合考虑稳压管稳压值选20V。(4)其他参数的确定若R取10K,R2为温度补偿电阻,因为单结晶体管的UD具有负的温度系数,当温度升高时,UD反而减小,UD减小,峰点电压Up也减小(),这样会使震荡电路的频率和脉冲幅值变得很不稳定。加上R2后,若温度上升,则具有正温度系数的汲取电阻Rbb也增大,使Ibb减小,R2上的电压也减小,从而提高了b1,b2间的电压Ubb,使Up得到补偿。只要R2选的适当,可维持Up基本不变,R2一般取200~300。所以R2取300。R1为输出电阻,一般为50~100。R1取得小则放电太快,脉冲窄,反之脉冲宽,但是流过Rbb的电流Ibb在R1上的压降也会增大,容易造成晶闸管误导通。R1取80。又, 即所以取100K。当Re增大时,单结晶体管发射极充电到峰点电压Up的时间增大,第一个脉冲出现的时刻推迟,即控制角α增大,实现了移相。由于充电时间常数,放电时间常数。所以当控制角α为时令,则。~1F。这里取C=1F。分析原因如下:电容C取值分析:时,若调节电容=30K则由得C=。此时假设C=,那么求得当时,电阻=89K。所以选取C=1F,电阻在100K调节范围内。故取C=1F。取C=1F,~82K。综合上面分析,R取10K,R2取300,R1取80,取100K,电容C取C=1F。~82K。(a)所示。电路由四个晶闸管和负载电阻Rd组成。晶闸管V1和V4组成一对桥臂,V2和V3组成另一对桥臂。图1单相全控桥式整流电路电阻性负载及其波形(a)电路;(b)电源电压;(c)触发脉冲;(d)输出电压;(e)晶闸管上的电压;(f)、触发电路相结合的完整电路图七、设计总结通过一个学期对电子变流技术的学****我对电力电子这门课程有了一定的了解,但是很少能将理论知识应用到实际的电路设计当中。而这次的课程设计,给我了一个机会。在实际设计过程中遇到了很多的