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1、电力电子技术电力电子技术课程设计说明书课程设计说明书单相半控桥式晶闸管整流电路设计单相半控桥式晶闸管整流电路设计院 、 部：电 气 及 信 息 工 程 学 院 学生姓名： 指导教师： 职称 专 业： 自 动 化 班 级： 完成时间： 2013 年 5 月 23 日 I前 言随着科学技术的日益发展,人们对电路的要求也越来越高,由于在生产实际中需要大小可调的直流电源,而相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定,利用它可以方便地得到大中、小各种容量的直流电能,是目前获得直流电能的主要方法,得到了广泛应用。在电能的生产和传输上，目前是以交流电为主。电力网供给用户的是交流电，而在许多场合，例如电解、蓄电
2、池的充电、直流电动机等，需要用直流电。要得到直流电，除了直流发电机外，最普遍应用的是利用各种半导体元件产生直流电。这个方法中，整流是最基础的一步。整流，即利用具有单向导电特性的器件，把方向和大小交变的电流变换为直流电。整流的基础是整流电路。 由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导 体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完 整的学科。故其学习方法与电子技术和控制技术有很多相似之处，因此要学好这 门课就必须做好课程设计，因而我们进行了此次课程设计。又因为整流电路应用 非常广泛，而单相半控桥式晶闸管整流电路又有利于夯实基础，故我们将单结晶
3、 体管触发的单相晶闸管半控整流电路这一课题作为这一课程的课程设计的课题。 II摘 要单向桥式半控整流电路实际上是由单相桥式全控电路简化而来的。在单相桥 式全控整流电路中，每一个导电回路中有两个晶闸管，即用两个晶闸管同时导通 以控制导电的回路。但实际上为了对每个导电回路进行控制，只需要一个晶闸管 就行了，另一个晶闸管可以用二级管代替，从而得到单向半控桥式整流电路。 除了用二极管代替晶闸管以外，该电路在实际应用中需加设续流二极管 RVD，以避免可能发生的失控现象。实际运行中，若无续流二极管，则当突然 增大至 180或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流 导通的情况，这使 du
4、成为正弦半波，即半周期 du 为正弦，另外半周期 du 为零， 其平均值保持恒定，相当于单相半波不可控整流电路时的波形，称为失控。有续 流二极管 RVD 时，续流过程由 RVD 完成，在续流阶段晶闸管关断，这就避免了某 一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。总的来说，单相桥式半控整流电路具 有电路简单、调整方便、使用元件少等优点，而且不会导致失控显现，续流期间 导电回路中只有一个管压降，少了一个管压降，有利于降低损耗。 关键字关键字：单相，半控，续流二极管 IIIAbstractChanXiangQiao type half controlled rectifier circuit is ac
5、tually made up of single-phase bridge type all control circuit is simplified. Single-phase bridge type all control the rectifier circuit, each electrical circuit has two thyristor, in which two thyristor conduction to control electric circuit at the same time. But in fact, in order to control each c
6、onductive loop, need only a thyristor, another thyristor diode can be used instead, one-way half controlled bridge rectifier circuit is obtained. In addition to using diode instead of thyristor, the electric circuit in the actual application needs to be added a fly-wheel diode RVD, in order to avoid
7、 the possibility of out of control phenomenon. In actual operation, without the fly-wheel diode, is when the suddenly increases to 180 or trigger pulse is lost, will happen a thyristor continuous conduction and two diode conduction in turn, this makes du sine half-wave, du half a cycle of sine, anot
8、her half cycle du is zero, the average constant, equivalent to a single phase half wave of uncontrolled rectifier circuit waveform, called the out of control. A fly-wheel diode RVD, postproduction process completed by RVD, the fly-wheel phase thyristor turn-off, this avoids a thyristor conduction an
9、d lead to runaway phenomenon. In general, single phase bridge type half controlled rectifier circuit has simple circuit, convenient adjustment, the advantages of less component, and does not lead to out of control, stream during the conductive loop only one pipe pressure drop, a pipe pressure drop,
10、less conducive to reduce wear and tear. Key words: single phase， half controlled， fly-wheel diodeI目 录前 言.I摘 要 .II一、工作原理.11.1 单相半控桥式晶闸管可控整流电路（阻感负载） （无续流二极管） .11.2 驱动电路的设计.3二、基本电量计算.62.1 通过变压器副边绕组的电流有效值 I2.62.2 流过晶闸管和整流管的电流平均值和有效值分别为.6三、参数计算.73.1 单相半控桥式晶闸管可控整流电路（阻感负载） （无续流二极管）.7四、仿真电路及仿真结果.94.1 阻感负载（无
11、续流二极管）仿真电路图：.94.2 阻感负载（无续流二极管）仿真结果波形图.10五、小结.11六、课程设计心得.12七、参考文献.131一、工作原理1.1 单相半控桥式晶闸管可控整流电路（阻感负载） （无续流二极管）图 1-1 阻感性负载（无续流二极管）的主电路假设负载电流因电感足够大而平直，当电源 u2正半波，在=时触发,VT1t后 VT1、VT2 导通，电流通路为 A- VT1-L-R- VT2-B,电流由电源提供；当=后，t电源电压 u2经零变负，但由于电感电势的作用，电流仍将继续，电感通过 R-VD1-VT1 回路放电。在=处，二极管 VD2 电流给 VD1，电流 iVD2及 i2终止，在t=（+）区间电流由电感释放电能提供。t当=（+）时触发 VT2 导通，由于 VT2 的导通才能使 VT1 承受反压而关t断，其后的工作过程与前半周类似。由此可见，VT1 触发导通后，需 VT2 的触发导通才能关断。因此流过晶闸管的电流在一个周期内各占一半，其换流时刻由门极触发脉冲决定；而二极管 VD1、VD2 的导通与关断仅由电源电压的正负半波决2定，在=n(n 为正整数)处换流，所以单相半控桥式整流电路电感负载时各元t件导通角均为 1800，电源在区间内停止对负载供电。半控桥式整流电路中的整流二极管 VD1、VD2 本身兼有续流二极管的作用，因此电路中不需另加
