直流升压斩波电路设计

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1、 自动化专业综合设计报告自动化专业综合设计报告设计题目：设计题目： 直流升压斩波电路设计直流升压斩波电路设计 所在实验室：所在实验室： 自动化仿真实验室自动化仿真实验室 指导教师：指导教师： 郭卫平郭卫平 学生姓名学生姓名 宗宣伊宗宣伊 班级班级 文自文自 082-2 学号学号 200890517244 撰写时间：撰写时间： 2012-03-16 成绩评定：成绩评定： 直流升压斩波电路设计（直流升压斩波电路设计（boost chopper 电路）电路）设计目的 1 通过对 boost chopper 电路的设计，掌握其工作原理，提高系统设计能力 2 掌握运用 simulink 对电路进行仿真的

2、方法设计要求 设计要求参数：直流电压 E=50V,负载 R=20，L,C 值极大，Em=30V 1 理论设计：掌握 boost chopper 电路工作原理，设计 boost chopper 电路的主电路，控制电 路（包括 IGBT 电流，电压额度的选择，驱动保护电路的设计） 2 利用 simulink 进行建模仿真。设计内容 直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的 DC-DC 变换器 ,在直流传 动系 统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用.随 之出现了诸 如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、复合斩波电路等多种方式 的变换电路 .

3、 直流斩 波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中，使其控制获得 加速平稳、快速响应、节约电能 的效果。全控型电力电子器件 IGBT 在牵引电传动电能 传输与变换、有源滤波等领域得到了广泛的应 用。直流升压斩波电路图基本原理升压斩波电路能使输出电压高于电源电压的原因： L 储能之后具有使电压泵升的作用 电容 C 可将输出电压保持住simulink 仿真模型图simulink 仿真模型图中 DC voltage source 是电压源，提供 50V 点直流电压。L 为电感。 Diode 为电力二极管，单项导通，阻止电流反向流动。C 为电容。IGBT 为斩波器件，R 为负载。Current M

4、easurement1 用来测量流经 L 的电流。Current Measurement2 用来测量 负载电流。Current Measurement3 用来测量流经电容 C 的电流。current 为流经 IGBT 的 电流，IGBT voltage 为 IGBT 两段的电压。Scope 为示波器。Pulse Generator 为 PWM 脉 冲发生器，调节其占空比就可以控制输出电压的大小。2.2 仿真实验结果及分析 周期设为 1KHz ,占空比为 50%,电感为 10mH,电容为 2200uF,负载为 20 时进行仿真， 仿真 结果如下：负载电压 98.2V流经电感 L 的电流 0.98

5、2A可以看到在占空比为 50%时，输出电压与输入电压基本呈二倍的关系（2）占空比 25%负载电压 65.5V流经电感 L 的电流 0.65A（30）占空比 75%负载电压 196.2V流经电感 L 的电流 1.962A总结与体会短短一周课程设计过去了，通过这次的课程设计提高了自身一定的实践能力，也是对我以 后实际工作的一次训练。通过这次设计，既巩固了 matlab 仿真的知识，也加深了对电力电 子相关电路的学习。设计中团队精神也是很重要的，在相互讨论，相互帮助中解决了各种 难题。 最重要的是学会了坚持不懈，不轻言放弃。 因为这是第一次做 simulink 与电力电子电路相结合的实验设计，难免会遇到各种问题，认 识到自己对以前所学知识的不扎实，掌握的不牢固，以后要对自己严格要求。虽然这个设 计做的不太好，但过程中收获很多。 总的来说，一周的设计比较成功，感谢老师的指导和队友们的帮助。