单相交流调压电路2000W__电力电子技术_课程设计(论文) 联系客服

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180 1°45°30°5?=°75°60140120804090°? / (°)04080120140180? / °晶闸管的导通角θ的大小,不但与控制角有关,而且与负载阻抗角有关。一个晶闸管导通时,其负载电流io的表达式为

??当ωt=α+θ时,io=0。将此条件代入可求得导通角θ与控制角α、负载阻抗角φ之间tan?sin(?????)?sin(???)e的定量关系表达式为 针对交流调压器,其导通角θ≤180°,再根据上式可绘出θ=f(α,

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φ)曲线,单相交流调压电路以φ为参变量时θ与α的关系。

下面分别就α>φ、α=φ、α<φ三种情况来讨论调压电路的工作情况。(1) 当α>φ时, 由式可以判断出导通角θ<180°, 正负半波电流断续。α越大,θ越小,波形断续愈严重。 

(2) 当α=φ时, 由式可以计算出每个晶闸管的导通角θ=180°。此时,每个晶闸管轮流导通180°,相当于两个晶闸管轮流被短接, 负载电流处于连续状态,输出完整的正弦波。

图6-5 感性负载窄脉冲触发时的工作波形

(3) 当α<φ时, 电源接通后,在电源的正半周,如果先触发V1, 则可判断出它的导通角θ>180°。 如果采用窄脉冲触发,当V1的电流下降为零而关断时,V2的门极脉冲 已经消失,V2无法导通。到了下一周期,V1又被触发导通重复上一周期的工作, 结果形成单向半波整流现象, 如图6-5所示,回路中出现很大的直流电流分量,无法维持电路的正常工作。 解决上述失控现象的办法是:采用宽脉冲或脉冲列触发, 以保证V1管电流下降到零时,V2管的触发脉冲信号还未消失, V2可在V1电流为零关断后接着导通。 但V2的初始触发控制角α+θ-π>φ,即V2的导通角θ<180°。从第二周开始,由于V2的关断时刻向后移,因此V1的导通角逐渐减小,V2的导通角逐渐增大,直到两个晶闸管的导通角θ=180°时达到平衡。

根据以上分析,当α≤φ并采用宽脉冲触发时,负载电压、电流总是完整的正弦波, 改变控制角α,负载电压、电流的有效值不变,即电路失去交流调压作用。在感性负载时,要实现交流调压的目的,则最小控制角α=φ(负载的功率因素角),所以α的移相范围为φ~180°。

2.8 设计总结

通过本次课程设计让我对电力电子的理论知识得到了深化和理解,不但提高了自己的 查找资料能力,同时也提高了独立思考、独立收集资料、独立设计的能力。通过课设使我能够较全面地巩固和应用本课程中所学的基本理论和基本方法,并初步掌握单相交流调压电路设计以及相关的知识。本课设主要利用晶闸管触发电路、变压器等电路,达到输出交流电压可调的目的。

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第3章 课程设计的考核

3.1 课程设计的考核要求

课程设计采用五级(优、良、中、及格、不及格)评分制。

最后成绩依据课程设计论文及平时成绩决定,其中平时考核成绩占20%。 3.2 课程性质与学分

电力电子技术课程设计的课程性质:考查 学分:2

参考文献: [1] 王兆安.电力电子技术.第四版.北京:机械工业出版社,2003 [2] 刘胜利 现代高频开关电源实用技术 电子工业出版社 2001.9 [3] 苏玉刚 电力电子技术 重庆大学出版社 2004.3 [4] 叶慧贞 开关稳压电源 北京:国防工业出版社 1990

[5]张占松 高频开关稳压电源 广州:广东科技出版社 1993[6] 周志敏用技术 人民邮电出版社 2004.1

[7] 张占松 高频开关稳压电源 广州:广东科技出版社 1993

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开关电源实