单相全控桥感性负载本科毕设论文.doc

-目录TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc27469摘要21HYPERLINK\l_Toc27469前言2HYPERLINK\l_Toc274692主电路设计3HYPERLINK\l_Toc94302.1系统流程框图3HYPERLINK\l_Toc94302.2主电路的设计3HYPERLINK\l_Toc34312.2.1整流电路及波形图3HYPERLINK\l_Toc34312.2.2工作原理4HYPERLINK\l_Toc34312.2.3整流电路的参数计算5HYPERLINK\l_Toc136582.3晶闸管元件的选择6HYPERLINK\l_Toc274693触发电路的设计8HYPERLINK\l_Toc72284保护电路的设计11HYPERLINK\l_Toc32825仿真波形11HYPERLINK\l_Toc3282心得体会18HYPERLINK\l_Toc18885参考文献18TOC\o"1-3"\h\u摘要整流电路技术在工业生产上应用极广。如调压调速直流电源、电解及电镀的直流电源等。整流电路就是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路按组成的器件不同，可分为不可控、半控与全控三种，利用晶闸管半导体器件构成的主要有半控和全控整流电路；按电路接线方式可分为桥式和零式整流电路；按交流输入相数又可分为单相、多相（主要是三相）整流电路。正是因为整流电路有着如此广泛的应用，因此整流电路的研究无论在是从经济角度，还是从科学研究角度上来讲都是很有价值的。1前言在电力电子技术中，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电路，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；HYPERLINK"http://www.chuandong.com/industry/index_82.html"\t"new"电气化铁道（电气机车、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电源、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HYPERLINK"http://www.chuandong.com/callsale/ELEC/index.html"\t"new"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。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离（可减小电网与电路间的电干扰和故障影响）。整流电路的种类有很多，有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。单相全控桥式晶闸管整流电路(阻感负载)的设计2主电路的设计2.1系统流程框图根据方案选择与设计任务要求，画出系统电路的流程框图如图5所示。整流电路主要由驱动电路、保护电路和整流主电路组成。根据设计任务，在此设计中采用单相桥式全控整流电路带阻感性负载。输入过电流保护整流主电路过电压保护驱动触发电路输出图2.12.2主电路的设计2.2.1整流电路及波形图图2.2单相桥式全控整流电路图（阻感负载）图2.3单相桥式全控整流电路图（阻感负载，带反电动势）2OwtOwtOwtudidi2OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4u图2.4单相桥式全控整流电路图（阻感负载）时的波形2.2.2工作原理在电源电压正半周期间，VT1、VT2承受正向电压，若在时触发，VT1、VT2导通，电流经VT1、负载、VT2和T二次侧形成回路，但由于大电感的存在，过零变负时，电感上的感应电动势使VT1、VT2继续导通，直到VT3、VT4被触发导通时，VT1、VT2承受反相电压而截止。输出电压的波形出现了负值部分。在电源电压负半周期间，晶闸管VT3、VT4承受正向电压，在时触发，VT3、VT4导通，VT1、VT2受反相电压截止，负载电流从VT1、VT2中换流至VT3、VT4中在时，电压过零，VT3、VT4因电感中的感应电动势一直导通，直到下个周期VT1、VT2导通时，VT3、VT4因加反向电压才截止。值得注意的是，只有当时，负载电流才连续，当时，负载电流不连续，