第一篇:電力電子課程實踐心得
本學期我們專業開設了電力電子技術這門專業課,在學習完課本上的知識以后,我們做了課程實踐,課程實踐是培養學生綜合運用所學知識,發現,提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環節,是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。通過這次電力電子課程實踐,我不僅鞏固了在課本上學到的知識,而且還學到了很多課本之外的知識。在這次課程設計中我收獲頗豐,無論是在培養自己的實驗動手能力還是培養自己的性情方面。我明白了要去做好一個東西最重要的是心態,也許在你拿到題目時會覺得很困難,但是只要你充滿信心,認真去思考,一步一個腳印去實現它,你就肯定會完成課程實踐的。在實踐的過程中,我也遇到了很多困難,發現我自己在學習課本上知識的時候并沒有深刻的去理解,掌握的只是很淺顯的東西,所以在時遇到很多以前在書本上沒有遇到過的實際的問題,我就不知道該如何做了,尤其是接線的時候,只要一個小小的錯誤,就無法成功的完成實踐的要求。我在以后的學習過程中一定會注意不能僅僅局限于書本上的知識,要懂得知識的擴展。同時我也認識到了理論與實際相結合的重要性,只有把所學的理論知識成功的應用到實踐中去,我們才能學到很多課本上沒有的知識,才能了解的更多的知識,那么我們的知識面才會拓寬,我們才能成功的提高自己的實際應用能力。在這次課程實踐中,我也真正體會到合作的是非常重要的,當遇到問題時,可以找同學討論一下,如果太難的問題還可以去問老師,我們會有很大收獲的。我覺得做每一件事一定要持之以恒,不能遇到困難就輕易放棄,半途而廢,我們要正視這些困難,用科學的態度去解決這些困難,獲得屬于自己的成功。
第二篇:電力電子課程學習心得
前沿
在大二學習模電之后,這學期我們開始接觸電力電子器件和多種變換器。其中包括直流變直流,無源逆變電路,整流和有源逆變電路,交流變交流電路,軟開關變換器。電力電子技術(Power Electronics Technology)是研究電能變換原理及功率變換裝置的綜合性學科,包括電壓、電流、頻率和波形變換,涉及電子學、自動控制原理和計算機技術等學科。電力電子技術與信息電子技術的主要不同就是效率問題,對于信息處理電路來說,效率大于15%就可以接受,而對于電力電子技術而言,大功率裝置效率低于85%還是無法忍受。目前能源問題已是我國面臨的主要問題之一,提高電源變換效率是電力電子工程師主要任務.電力電子器件及應用
電力電子器件特點:1.具有較大的耗散功率2.工作在開關狀態3.需要專門驅動電路來控制4.需要緩沖和保護電路。我們在本章學習了功率二極管,場效應二極管,電力二極管,IGBT.可控整流器與有源逆變器:
主要內容:
整流器的結構形式、工作原理,分析整流器的工作波形,整流器各參數的數學關系和設計方法;整流器工作在逆變狀態時的工作原理、工作波形。變壓器漏抗對整流器的影響、整流器帶電動機負載時的機械特性、觸發電路等內容。學習重點包括:
(1)學習不同型式整流電路的工作原理,波形分析與數值計算、各種負載對整流電路工作情況的影響。
(2)變壓器漏抗對整流電路的影響,重點建立換相壓降、換相重疊角等概念,并掌握相關的計算,熟悉漏抗對整流電路工作情況的影響。(3)掌握產生有源逆變的條件、逆變失敗及最小逆變角的限制等。
(4)熟悉鋸齒波移相觸發電路的原理,建立同步的概念,掌握同步電壓信號的選取方法。
交-交變換器:
主要內容:
晶閘管單相和三相交流調壓器;全控型器件的交流斬波電路;交-交變頻器;交-交(AC-AC)變換器的應用。
交流調壓電路通常由晶閘管組成,用于調節輸出電壓的有效值。與常規的調壓變壓器相比,晶閘管交流調壓器有體積小、重量輕的特點。其輸出是交流電壓,但它不是正弦波形,其諧波分量較大,功率因數也較低。控制方法:
(1)通斷控制。即把晶閘管作為開關,通過改變通斷時間比值達到調壓的目的。這種控制方式電路簡單,功率因數高,適用于有較大時間常數的負載;缺點是輸出電壓或功率調節不平滑。(2)相位控制。它是使晶閘管在電源電壓每一周期中、在選定的時刻將負載與電源接通,改變選定的時刻可達到調壓的目的。基本結構和工作原理 單相交-交變頻電路由兩組反并聯的晶閘管整流器構成,和直流可逆調速系統用的四象限變換器完全一樣,兩者的工作原理也相似。
三相交-交變頻器電路是由三組輸出電壓相位互差的單相交-交變頻電路組成的。
改變反并聯晶閘管的控制角,就可方便地實現交流調壓。當帶電感性負載時,必須防止由于控制角小于阻抗角造成的輸出交流電壓中出現直流分量的情況。過零觸發是在電壓零點附近觸發晶閘管使其導通,改變晶閘管的通斷比,以實現交流調壓或調功。過零觸發克服了移相觸發有諧波干擾的不足。交-交變頻不通過中間直流環節而把工頻交流電直接變換成不同頻率的交流電。根據控制角變化方式的不同,有方波型交-交變頻器、正弦波型交-交變頻器之分。交-交變頻器的電流控制方式有“無環流控制”及“有環流控制”兩種;交-交變頻器效率較高;但輸出電壓的頻率較低。
直流-直流變換器:
主要內容:
降壓變換器、升壓變換器、降壓-升壓變換器的拓撲結構、工作原理、在電流連續和斷續模式下的各物理量之間的函數關系;全橋式直流-直流變換器在單極性和雙極性控制方式時的工作原理;影響直流-直流變換器輸出電壓紋波的因素;幾種不同變換器的開關利用率。
本次討論了幾種主要型式的直流-直流變換器的拓撲結構。除了全橋式直流-直流變換器以外,其他變換器只能在電壓-電流相平面的單象限運行,即功率只能單方向傳遞。而全橋式直流-直流變換器可以在四個象限運行。
直流-直流變換器也稱為斬波器,通過對電力電子器件的通斷控制,將直流電壓斷續地加到負載上,通過改變占空比改變輸出電壓平均值。直流-直流變換器主要有如下幾種基本型式: 1.降壓直流-直流變換器(Buck Converter)2.升壓直流-直流變換器(Boost Converter)3.降壓-升壓復合型直流-直流變換器(Buck-Boost Converter)4.丘克直流-直流變換器
5.全橋式直流-直流變換器(Full Bridge Converter)直流-直流變換器的控制
基本的直流-直流變換器和它的輸出波形
開關管導通時,輸出電壓等于輸入電壓Ud;開關管斷開時,輸出電壓等于0。輸出電壓波形如上圖所示,輸出電壓的平均值Uo為 式中 Ts—開關周期 D—開關占空比,改變負載端輸出電壓有3種調制方法:
1.開關周期Ts保持不變,改變開關管導通時間ton。也稱為脈寬調制(PWM)。2.開關管導通時間ton保持不變,改變開關周期Ts。3.改變開關管導通時間ton,同時也改變開關周期Ts。
方式1的PWM是最常見的調制方式,這主要是因為后2種方式改變了開關頻率,而輸出級濾波器是根據開關頻率設計的,顯然,方式1有較好的濾波效果。
給定電壓與實際輸出電壓經誤差放大器得到誤差控制信號uco,該信號與鋸齒波信號比較得到開關控制信號,控制開關管的導通和關斷,得到期望的輸出電壓。鋸齒波的頻率決定了變換器的開關頻率。一般選擇開關頻率在幾千赫茲到幾百千赫之間。
直流-直流變換器有兩種不同的工作模式: 1.電感電流連續模式 2.電感電流斷續模式
在不同的情況下,變換器可能工作在不同的模式。因此,設計變換器和它的控制器參數時,應該考慮這兩種不同的工作模式的特性。降壓變換器
降壓變換器也稱為Buck變換器,正如名字所定義的,降壓變換器的輸出電壓Uo低于輸入電壓Ud。
在實際應用中,有如下問題:
1.實際的負載應該是感性的。即使是阻性負載,也總有線路電感,電感電流不能突變,因此,圖4-1的電路可能由于電感上的感應電壓毀壞開關管。采用圖4-3的電路,則電感中儲存的電能可以通過二極管續流釋放給負載;
2.在大多數應用中需要的是平穩的直流電壓。而圖4-1的電路輸出電壓在0和Ud間變化。采用由電感和電容組成的低通濾波器可以得到平穩的輸出電壓。升壓變換器
升壓變換器也稱為Boost變換器。正如名字所指的,升壓變換器的輸出電壓總是高于輸入電壓。
當開關管導通時,輸入電源的電流流過電感和開關管,二極管反向偏置,輸出與輸入隔離。當開關管斷開時,電感的感應電勢使二極管導通,電感電流iL通過二極管和負載構成回路,由輸入電源向負載提供能量。在下面的穩態分析中,輸出端的濾波電容器被假定為足夠大以確保輸出電壓保持恒定,即uo= Uo。
在uco 當uco>utri,使VTA-斷開,觸發VTA+,由于電感電流不能突變,因此負載電流經VDA+和VDB-續流,使VTA+不能導通,uo=Ud,同時電流上升,直至電流上升到0,VDA+和VDB-斷開,VTA+和VTB-導通。 當-uco>utri,使VTB-斷開,觸發VTB+,由于電流不能突變,因此負載電流經VTA+和VDB+續流,使VTB+不能導通,uo=0,同時電流下降,由于電流小,電流會下降到0,VDB+斷開,負載電流經VTB+ 和VDA+構成電流回路,電流變負; 直至-uco 直-交變換器 : 主要內容: 直流變交流變換器是指能將一定幅值的直流輸入電壓(電流)變換成一定幅值,一定頻率的交流輸出電壓(電流)。 軟開關變換器 提高變換器工作頻率可以減小變換器體積,但增加工作頻率會大大增加變換器損耗,降低變換器效率,為了同時提高變換器效率和減小變換器體積,軟開關技術應運而生。所謂軟開關技術,是指電力電子器件導通或關斷時損耗為零的技術,與此相應若導通或關斷時損耗不為零則為硬開關。 電力電子技術的應用領域主要有: 1.大功率直流電源。它的發展主要以提高單機容量和增加效率為主要目標。電機控制。無論是交流電機還是直流電機均采用電力電子技術來完成電機的速度、轉矩、跟隨性等控制,但目前更多的是研究直流調速不能涉及的應用領域。 2.高壓直流輸電。電源變換。它的發展主要以增加效率和提高控制性能為主要目標,如電焊機、電磁感應加熱、電動機車、電動汽車,電鍍電源、電冰箱、洗衣機等控制。 3.無功功率補償。 現代電力電子技術的發展方向 是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。 班級:13001201 學號:1300120111 姓 名:黃福萬 2016年6月1日 《電力電子應用設計》 課程學習總結報告 本次課程,老師通過一個金剛石六面液壓機合成加熱調功系統的例子,把加熱調功系統分塊講解,在講解過程中,從原理圖設計,參數選取原則,經驗設計法等方面加以分析,講課形式別開生面,吸引了我們的注意力。同時,在課堂上,學生與老師互動性強,理論與實際向結合,加深了我對理論知識的了解,同時也培養了我的設計分析能力,讓我對電力電子設計更感興趣。 課開始,老師問了了一個我認為很簡單的發光二極管的選取問題,還有電阻的常用阻值,我居然發現自己以為很簡單的東西,居然含有如此多的門道在里面,這讓我擺正了自己的心態,我也意識到,理論知識要用到實際應用中,需要遵循很多工程設計原則,我感覺到這是一門十分有用并且有趣的課,它沒有其他專業課那么枯燥的一堆純理論,甚至純數學的公式推導 課,老師帶著我們復習了單相交流調壓電路,還有單相交流調壓主電路與觸發電路原理圖,再次加深了我對交流調壓電路的理論理解。然后又詳細講解了單相交流調壓電路常用的移向集成觸發器KJ004的工作原理,內部電路結構圖。 課,老師開始帶著我們把分了模塊的較為完整的金剛石加熱調功系統一個模塊一個模塊的詳細講解電路的設計原理,參數計算選取方法,之后,我們相繼學了觸發脈沖發生電路、脈沖封鎖電路、比較-比例+積分電路、電壓跟隨限幅電路、脈沖隔離-放大電路、電壓輸出顯示電路、電流檢測轉換電路、電源電路、過流保護電路、過壓保護電路、相位失衡檢測電路、相位失衡保護電路等。同時,在講課中,還介紹了閉環控制系統的基本結構框圖、運放電阻的大小選取,要考慮電阻的功率,耐壓等相關參數的估算;還有不同型號的IGBT的導通壓降,還有三位半數字顯示器的選擇,電流傳感器、電壓傳感器的使用方法,選取技巧,電容耐壓值得估算原則與方法,最后,給我們解釋了交流調壓電路與交流調功電路的區別,糾正了我們的誤區。 在整個課堂學習過程中,我學到了很多細節性的東西,加深了對電路理論知識的理解,學到了工程設計的原則與設計思維,最后的電路板的制作過程,我加深了對畫圖軟件DXP的運用,加強了畫圖布線能力,同時電路板的印刷,腐蝕,打孔等,即培養了我實際動手能力,又考驗我的細心及耐心程度等,最后的板子調試中,加深了我對各電路的實際理解,通過實測數據,是我產生了從理性到感性再回到理性的理解過程,同時,對示波器、電源、變壓器、萬用表等調試設備的使用更加的熟練,收獲匪淺。 最后,給老師提幾點意見,個人認為老師這樣的教學方法很好,與學生的互動性很強,對我們要求也很嚴格,這都是很好的,唯一不足的是,老師講課的思維不夠清晰,表達上有點欠佳,有時候會在一個地方來回重復講,但是就是感覺講不清,希望老師在這方面可以稍微改進下,當然,這只是我個人意見,不一定代表多數同學意見。總體上講,我很滿意這個課,也收獲到了很多知識。 《聚焦學生核心素養的課程實踐》心得體會 張瑩 非常有幸傾聽了徐德才教授關于學生核心素養的課程實踐的講座。講座分為:從解讀案例看教育的轉向、學校對核心素養理解和定位、探索課程具體內容和構成方式、落實核心素養的課程實踐策略、基于核心素養的評價創新、頂層設計,建構一以貫之育人體系6個部分。 無論國家層面還是社會層面對核心素養的要求越來重要,而且越來越具體和明確,核心素養的培育作為教育的重大舉措。核心素養就是個體在知識經濟、信息化時代面對復雜的不確定的現實生活情節時,運用所學的知識、觀念、思想、方法解決真實問題所表現出來的關鍵能力及必備的品德。核心素養不是今天才有,但是今天能夠梳理的更明確,也需要我們在操作層面去實踐。體現的是學科的跨度大,面對實際問題他能夠運用所學的知識、觀念、思想、方法來解決問題。過程中表現出的他看圖、讀圖、識圖的能力,是地理學科留給他的學科的素養。嚴謹的科學精神都是核心素養倡導的。 弗洛伊德強調:個人生活的不幸可以在其過去的經驗,尤其是童年時期的經驗中尋找根源,童年時的環境和教育因素造成了心理和情感的不幸。換句話說,童年經歷對人格形成重要的影響。關注學生發展核心素養,就是關注“面向未來教育要培養怎樣的人”文化修養是個體自主發展和參與社會的必要基礎,自主發展和社會參與是促使個體適應社會和實現個人價值的重要前提與根本保證。核心素養是學生知識、技能、情感、態度、價值觀等多方面要求的綜合表現;是適應終身發展和社會發展必備最關鍵、最重要、最不可缺的品格和能力。這一超越知識和技能的內涵,可以矯正過去重知識、輕能力、忽略情感態度價值觀的教育偏失,更加完善和系統地反映教育目標和素質教育理念。學校要培養孩子良好的個性以及良好的社會適應性這兩個重要的品質。 本學期我們專業開設了電力電子技術這門專業課,在學習完課本上的知識以后,我們做了課程實踐,課程實踐是培養學生綜合運用所學知識,發現,提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環節,是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。通過這次電力電子課程實踐,我不僅鞏固了在課本上學到的知識,而且還學到了很多課本之外的知識。在這次課程設計中我收獲頗豐,無論是在培養自己的實驗動手能力還是培養自己的性情方面。我明白了要去做好一個東西最重要的是心態,也許在你拿到題目時會覺得很困難,但是只要你充滿信心,認真去思考,一步一個腳印去實現它,你就肯定會完成課程實踐的。在實踐的過程中,我也遇到了很多困難,發現我自己在學習課本上知識的時候并沒有深刻的去理解,掌握的只是很淺顯的東西,所以在時遇到很多以前在書本上沒有遇到過的實際的問題,我就不知道該如何做了,尤其是接線的時候,只要一個小小的錯誤,就無法成功的完成實踐的要求。我在以后的學習過程中一定會注意不能僅僅局限于書本上的知識,要懂得知識的擴展。同時我也認識到了理論與實際相結合的重要性,只有把所學的理論知識成功的應用到實踐中去,我們才能學到很多課本上沒有的知識,才能了解的更多的知識,那么我們的知識面才會拓寬,我們才能成功的提高自己的實際應用能力。在這次課程實踐中,我也真正體會到合作的是非常重要的,當遇到問題時,可以找同學討論一下,如果太難的問題還可以去問老師,我們會有很大收獲的。我覺得做每一件事一定要持之以恒,不能遇到困難就輕易放棄,半途而廢,我們要正視這些困難,用科學的態度去解決這些困難,獲得屬于自己的成功。(轉載于:電力電子實習心得)篇二:電力電子實習報告 電力電子實習報告 題 目:可控硅單結晶體管觸發電路的裝接與調試 班 級: 姓 名: 學 號: 16 號 指導教師: 日 期: 2011.12.1 目錄 實習題目............................................................3 實習目的............................................................3 實習設備............................................................3 實習內容............................................................4 單結晶體管.......................................................4 單結晶體管的自振蕩電路...................................5 相關數據計算....................................................6 可控單結晶體管觸發電路原理圖........................7 可控單結晶體管觸發電路pcb圖.......................7 焊接電路板.......................................................7 測電壓 觀測波形...............................................8 實習心得............................................................9 參考文獻…………………………………… 實習題目 可控硅單結晶體管觸發電路的裝接與調試 實習目的 熟悉單結晶體管觸發電路的工作原理及各元件的使用 掌握單結晶體管觸發電路的調試步驟和方法 熟悉焊接技巧,故障排查以及相關儀器儀表的使用 實習設備 實習內容 單結晶體管 單結晶體管(簡稱ujt)又稱基極二極管,它是一種只有一個pn結和兩個電阻接觸電極的半導體器件,它的基片為條狀的高阻n型硅片,兩端分別用歐姆接觸引出兩個基極b1和b2。在硅片中間略偏b2一側用合金法制作一個p區作為發射極e。單結晶體管的伏安特性 (1)當ve<η vbb時,發射結處于反向偏置,管子截止,發射極只有很小的漏電流iceo。 (2)當ve≥η vbb+vd,vd為二極管正向壓降(約為0.7伏),pn結正向導通,ie顯著增加,rb1阻值迅速減小,ve相應下降,這種電壓隨電流增加反而下降的特性,稱為負阻特性。管子由截止區進入負阻 區的臨界p稱為峰點,與其對就的發射極電壓和電流,分別稱為峰點電壓vp和峰點電流ip。ip是正向漏電流,它是使單結晶體管導通所需的最小電流,顯然vp=ηv bb(3)隨著發射極電流ie不斷上升,ve不斷下降,降到v點后,ve不在降了,這點v稱為谷點,與其對應的發射極電壓和電流,稱為谷點 電壓,vv和谷點電流iv。 (4)過了v點后,發射極與第一基極間半導體內的載流子達到了飽和狀態,所以uc繼續增加時,ie便緩慢地上升,顯然vv是維持單結晶體管導通的最小發射極電壓,如果ve<vv,管子重新截止。 單結晶體管的自振蕩電路篇三:電力電子實訓報告 實訓2 同步信號為鋸齒波觸發電路 一、實訓目的 1.進一步熟悉電力電子器件的類型和特性,兵掌握合理選用的原則。2.學會電力電子電路的安裝與調試技能。3.進一步熟悉電子儀器的正確使用方法。 4.培養學生獨立分析問題和解決工程實際問題的能力,并鍛煉動手能力。 二、實訓內容和要求 1.按電器原理圖設計印刷電路板,要求合理布局 2.安裝、調試電路板,測試波形、數據。 三、實訓主要儀器設備和材料 1.計算機、轉印機 2.示波器、萬用表 3.覆銅板一塊,電子元器件若干 四、實訓方法、步驟及結果測試 1.復習有關教材、查找有關資料,了解、熟悉晶閘管觸發電路的要求和工作原理。分析電路中個點的電壓波形。2.設計、安裝電路板 1)用protel軟件根據圖的同步信號為鋸齒波觸發電路設計印刷電路板圖。要求印刷電路板按照規定尺寸設計,不留空余面積。 一般控制信號從左到右,強電信號從上流到下。~220v不能與印刷電路板連接,~220的陰險要用絕緣膠布牢固扎住。 2)繪制印刷電路板布線線寬要在1mm以上。為了避免干擾,布置地線時候應注意各級電路采用一點接地原則,加粗、縮短地線。 3)所有元件排列均勻,元件引腳、極性正確,布局合理,美觀實用。注意變壓器的同名端。4)繪制的印刷電路板圖,經審定后,制作印刷電路板。要求印刷電路板錢沖洗干凈電路板,不含腐蝕物。鉆孔準確,兩面無損。 5)對焊接的要求是:凈化元件引線和焊點表面,同種元件距離印刷電路板的高度一致,焊接牢固,無虛焊,焊點光亮、圓滑、飽滿、無裂紋、大小適中且一致。3.調試、檢測電路(1)整定移相控制電壓uco=0v,偏移電壓up=-4v。調斜率電位器rp3,改變鋸齒波的上升斜率。使檢測點tp7的脈沖前沿落在測檢點tp3的鋸齒波型中央。以后偏移電位器rp2,斜率電位器rp3不用再調整。 (2)改變移相控制電壓uco=0~+8v,脈沖的一項范圍d=0°~90°。 (3)用雙線示波器觀察測檢點tp1~tp7在一個工作周期中的波形,測量波形的正負電壓值(v),波形的周期(μs、ms),對齊相位,全部記錄在下圖中。tp1:滯后市電電壓180度; tp2:波形的最低處為c1充電完畢,最高處是c1放電完畢; tp3:c1開始充電就開始形成鋸齒波,鋸齒波的最高點就是c1放完電的時刻; tp4:最低處為c1開始充電時刻,最高處為c1充電完畢的時刻; tp5:最高一段是v4截止的時間,最低段為v4導通時間; tp6:脈沖出現的時刻是v4導通的時刻; tp7:最低點是脈沖出現的時刻,即是v4導通的時刻。 (4)測繪移相控制特性:用萬用表直流電壓檔測量移相控制電壓uco。用示波器觀察測檢點tp7的脈沖,記錄在下表。作出α=f(uco)的移相控制特性的函數曲線。繪制在下圖中。 (5)兩板連接測量補脈沖:a、b兩塊板地線相連,a板補脈沖輸出點接b板補脈沖輸入點,觀察記錄b板上g、k兩點之間的波形(應有雙脈沖輸出),判斷何為補脈沖。 五、電路工作原理以及印刷電路板布線圖 常用的觸發電路有正弦波同步觸發電路和鋸齒波同步觸發電路,由于鋸齒波同步觸發電路具有較好的抗電路干擾、抗電網波動的性能及有較寬的調節范圍,因此得到了廣泛的應用。該電路由同步檢測環節、鋸齒波形成環節、同步移相控制環節及脈沖形成與放大環節等組成。1.同步環節: 同步環節由同步變壓器tb、晶體管v2、二極管vd1、vd2、r1、c1等元件組成,在鋸齒波觸發電路中,同步就是要求鋸齒波的頻率與主回路電源的頻率相同。鋸齒波是由起開關作用的v2控制的,v2截止期間產生鋸齒波,v2截止持續時間就是鋸齒波的寬度,v2開關作用的晶閘管的頻率就是鋸齒波的頻率。要使觸發脈沖與主回路電源同步,必須使v2開關的頻率與主回路電源頻率達到同步。同步變壓器和整流變壓器接在同一電源上,用同步變壓器二次側電壓來控制v2的通斷,這就保證了觸發脈沖與主回路電源的同步。2.鋸齒波形成環節: 鋸齒波形成環節由vs、斜率電位器、r3、v1組成的恒流源電路及v2、v3等元件組成,其中v2是交流電源的同步開關,起到同步檢測作用。 電路中由晶體管v1組成恒流源向電容c2充電,晶體管v2作為同步開關控制恒流源對c2的充放電過程。晶體管v3為射極跟隨器,起阻抗變換和前后級隔離作用,以減小后級對鋸齒波線性的影響。3.移相控制環節 移相控制電壓uco、初相位調整電壓up(up為負值)和鋸齒波ut形成環節產生的鋸齒波分別通過r6、r7、r8共同接到v4管的基極上,由三個電壓綜合后來控制v4的截止與導通。 根據疊加原理,在分析v4基極電位時,可看成uco、up、鋸齒波電壓三者單獨作用的疊加。只考慮鋸齒波電壓ut時ut’仍為鋸齒波,只是斜率比ut低。同樣,只考慮uco和up時,uco’和up’分別為與uco和up平行的一直線,只是數值較uco和up為小。 當uco=0時,改變up數值的大小,則v4開始導通的時刻就會根據up的增大或減小而前、后移動,也就是移動了輸出脈沖的相位。因此適當調整up數值的大小,可使uco=0時的脈沖初相位滿足各主電路的需要。如對于三相可控橋式整流電路,電阻性負載時,脈沖初始相位為120°,而大電感負載時,初始相位為90°。up電壓確定后固定不變。改變uco的大小同樣可以移動輸出脈沖的相位。當uco=0時,輸出脈沖相位為α0,uco增大時,輸出脈沖相位逐漸前移,即α逐漸減小,從而達到了移相控制的目的。關于鋸齒波的形成和脈沖移相環節的具體分析: 鋸齒波電壓形成的方案較多,如采用自舉式電路、恒流源電路方案,由v1、v2、v3、和c2等元件組成,其中v1、vs、rp2和r3為一恒流源電路。 當v2截止時,恒流源電流i1c對電容c2充電,所以c2兩端電壓uc按線性增長,即v3的基極電位ub3按線性增長。調節電位器rp2,即改變c2的恒定充電電流i1c,可見rp2是用來調節鋸齒波斜率的。 當v2導通時,由于r4阻值很小,所以c2迅速放電,使ub3電位迅速降到零伏附近。當v2周期性地導通和關斷時,ub3便形成一鋸齒波,同樣ue3也是一個鋸齒波電壓,射極跟隨器v3的作用是減少控制回路的電流對鋸齒波電壓ub3的影響。v4管的基極電位由鋸齒波電壓、直流控制電壓uc0、直流偏移電壓up三個電壓作用的疊加值所確定,他們分別通過電阻r6、r7、r8與基極相接 其余部分,就是脈沖形成和放大環節以及強觸發環節。 v4導通瞬間是脈沖發出的時刻,而v5持續截止時間即為脈沖的寬度,此寬寬與c3的反向充電時間常數r11c3有關。鋸齒波觸發電路的特點: 優點:鋸齒波同步觸發電路不受電網電壓波動與波形畸變的直接影響、抗干擾能力強,且移相范圍寬。 缺點:該電路相對比較復雜,且整流裝置的輸出電和控制電壓間不滿足線性關系。第三篇:電力電子應用設計課程總結
第四篇:課程實踐心得
第五篇:電力電子實習心得