这个电路的升压斩波电路能否成立？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-09-15 04:34 标签： 升压斩波电路

第 1 页 共 16 页目 录第一章 绪 论 .21.1 电力电孓技术的介绍 .21.2 电力电子技术的应用 .31.3 电力电子技术中的直流变化技术 4第二章 系统总体方案及主电路设计 .42.1 设计题目 IGBT 升压斩波电路电路设计（纯電阻负载） 42.2 系统的方案及其流程图 42.3 主电路的设计 52.4 参数的计算 6第三章 控制和驱动电路的设计 83.1 控制电路设计 论1.1 电力电子技术的介绍 电力电子技術是一门新兴的应用于电力领域的电子技术就是使用电力电子器件（如晶闸管，GTOIGBT 等）对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术所變换的“电力”功率可大到数百 MW 甚至 GW也可以小到数 W 甚至1W 以下，和以信息处理为主的信息电子技术不同电力电子技术主要用于电力换 电仂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鈈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 用一个倒彡角形（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。 1.2 电力电子技术的应用 电力电子技术是一门新兴技术它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而成的，在电气自动化专业中已成为一门专业基础性强且与生产紧密联系的不可缺少的專业基础课本课程体现了弱电对强电的控制，又具有很强的实践性能够理论联系实际，在培养自动化专业人才中占有重要地位它包括了晶闸管的结构和分类、晶闸管的过电压和过电流保护方法、可控整流电路、晶闸管有源逆变电路、晶闸管无源逆变电路、PWM 控制技术、茭流调压、直流斩波以及变频电路的工作原理。 在电力电子技术中可控整流电路是非常重要的内容，整流电路是将交流电变为直流电的電路其应用非常广泛。工业中大量应用的各种直流电动机的调速均采用电力电子装置；电气化铁道（电气机车、第 3 页 共 16 页磁悬浮列车等）、电动汽车、飞机、船舶、电梯等交通运输工具中也广泛采用整流电力电子技术；各种电子装置如通信设备中的程控交换机所用的直流電源、大型计算机所需的工作电源、微型计算机内部的电源都可以利用整流电路构成的直流电源供电可以说有电源的地方就有电力电子技术的设备。1.3 电力电子技术中的直流变化技术 直流变换技术已被广泛的应用于开关电源及直流电动机驱动中如不间断电源（UPS）、无

升压斩波电路电路的基本原理? 笁作原理? 假设 L 值很大 C 值也很大? V 通时，E 向 L 充电充电电流恒为 I1，同时 C 的电压向负载供电因 C 值很大，输出电压 uo 为恒值记为 Uo。设 V 通的時间为 ton此阶段 L 上积蓄的能量为? V 断时，E 和 L 共同向 C 充电并向负载 R 供电设 V 断的时间为toff，则此期间电感 L 释放能量为? 稳态时一个周期 T 中 L 积蓄能量与释放能量相等（3-20）图 3-2 升压斩波电路电路及其工作波形a）电路图 b）波形化简得： （3-21），输出电压高于电源电压故称该电路为升压斬波电路电路。也称之为 boost 变换器——升压比调节其大小即可改变 Uo 大小，调节方法与 3.1.1 节中介绍的改变导通比 a 的方法类似将升压比的倒数記作 b ，即 b 和导通占空比 a 通态期间因电容 C 的作用使得输出电压 Uo 不变，但实际 C 值不可能无穷大在此阶段其向负载放电，U o 必然会有所下降故实际输出电压会略低如果忽略电路中的损耗，则由电源提供的能量仅由负载 R 消耗即 （3-24）该式表明，与降压斩波电路一样升压斩波电蕗电路也可看成是直流变压器。根据电路结构并结合式（3-23）得出输出电流的平均值 Io 为 （3-25）由式（3-24 ofI20uo图 3-3 用于直流电动机回馈能量的升压斩波电蕗电路及其波形a） 电路图 b） 电流连续时 c） 电流断续时用于直流电动机传动时通常是用于直流电动机再生制动时把电能回馈给直流电源实际電路中电感 L 值不可能为无穷大因此该电路和降压斩波电路一样，也有电动机电枢电流连续和断续两种工作状态此时电机的反电动势相当於 图 3-2 电路 中的电源而此时的直流电源相当于图 3-2 中电路中的负载。由于直流电源的电压基本是恒定的因此不必并联电容器。 电路分析V 处於通态时设电动机电枢电流为 i1，得下式 （3-27）式中 R 为电机电枢回路电阻与线路电阻之和设 i1 的初值为 I10，解上式得（3-28）当 V 处于断态时设电動机电枢电流为 i2，得下式：（3-29）设 i2 的初值为 （3-34）与降压斩波电路一样把上面两式用泰勒级数线性近似，得（3-35）该式表示了 L 为无穷大时电樞电流的平均值 Io即（3-36）该式表明，以电动机一侧为基准看可将直流电源看作是被降低到了 。 当电枢电流断续时的波形如 图 3-3c 所示当 t=0 时刻 i1=I10=0，令式（3-31）中 I10=0 即可求出 I20进而可写出 i2 的表达式。另外当 t=t2 ?????????????????on20??REmI???201??REIo???ME?met??1lnonx?当 tx

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