《15kva逆变电源设计毕业(论文)设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《15kva逆变电源设计毕业(论文)设计.doc（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南工程学院毕业设计论文 毕 业 设 计题 目： 15kVA逆变电源设计 系： 电气与信息工程系 专业： 电气工程及其自动化 班级： 0404 学号： 学生姓名： 导师姓名： 完成日期： 2008年 月 日 38毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签
2、名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 诚 信 声 明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他
3、教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。作者签名： 日期： 年 月 日湖南工程学院毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 15kVA逆变电源设计 姓名 陈欣宁 系 电气系 专业_电气工程及其自动化 班级 学号 指导老师 职称 讲 师 教研室主任 一、 基本任务及要求： 主要设计内容如下： 1、理解逆变电源的工作原理，确定系统主电路 ： 包括主电路结构的选择，逆变功率器件的选择 ，参数计算 2、确定系统驱动电路 3、设计系统的控制电路（包括保护电路、触发电路等） 4、提交毕业设计论文和图纸 参数如下: 直流侧输入电压:750V 输出交流电
4、压:380/220V 输出频率:50HZ 容量:15kVA 进度安排及完成时间1、2月26日至3月15日：查阅资料；写开题报告;确定总体方案。 2、3月16日至3月29日：毕业实习、撰写实习报告。 3、3月30日至4月15日：确定系统主电路 4、4月16日至4月26日：确定系统驱动电路 5、4月27日至6月2日：设计系统的控制电路 6、6月3日至6月12日撰写毕业设计论文。 7、6月13日至6月14日：指导老师评阅、电子文档上传FTP。 8、6月15日至6月18日：毕业设计答辩。 湖南工程学院毕业设计论文目 录摘要IABSTRACTII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 现代逆变技术11.
5、3 本课题的主要内容和意义2第2章 逆变功率器件的选择32.1 逆变器用功率开关器件32.2 器件的选择42.2.1 IGBT的结构和特点42.2.2 IGBT的基本特性52.2.3 IGBT的擎住效应和安全工作区82.2.4 IGBT驱动电路的要求82.2.5 IGBT的保护92.3 逆变电路的选择102.3.1 逆变电路的介绍102.3.2 单相电压型逆变电路112.3.3 三相电压型逆变电路122.3.4 逆变电路的选择13第3章 主电路设计153.1 系统的主电路及其工作原理153.1.1 主电路的主要设计参数153.1.2 系统组成153.1.3 系统的主电路图163.1.4 系统的
6、工作原理163.2 主电路的参数设计163.2.1 斩波器的设计163.2.2 整流与逆变电路18第4章 控制电路的设计214.1 控制电路214.1.1正弦脉宽调制波（SPWM）的产生原理214.1.2 SA8282特性特点224.1.3单片机AT89C51最小系统及外围扩展芯片264.2 驱动电路264.2.1 EXB840功能介绍264.2.2 驱动电路的设计28第5章 保护电路295.1 过流保护回路设计295.1.1 产生原因及危害295.1.2 过流保护电路295.1.3 工作原理305.2 泵升电压保护回路305.3 过（欠）压保护回路的设计305.3.1 过压保护电路305.3
7、.2 缓冲吸收回路设计31结束语34参考文献35致谢36附录 系统电气原理图3715kVA逆变电源设计摘要：本次设计的容量15kVA，频率为50Hz的逆变电源，在分析以IGBT为主要器件的逆变器基础上，给出了直流斩波电路和三相全桥逆变电路的工作原理。该逆变电源通过斩波电路将输入的750V直流电压转换为440V直流电压后经过逆变电路逆变成交流电压，最后经过变压器得到380/220V交流电压。逆变器中的IGBT驱动电路由SPWM进行控制，通过对主要时驱动电路以及控制电路的设计，使得该逆变电源得以实现。设计中说明了对各元件的参数计算和选择，并且还提出了IGBT的保护电路方案。关键词：IGBT；逆变器
8、；斩波电路；SPWM；短路保护Designing of 15kVA Inverter PowerABSTRACT: This paper has designed a inverter power supply of volume 15kVA, working frequency 50HZ, based on that has analyzed the characteristic of IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). It was provided the working theory of DC Chopper and bridge ty
9、pe invert circuit. The inverter power supply first turn the 750 DC volt into 440 DC volt by Buck Converter, then The inverter control can invert 440 DC volt into 380/220 AC volt. The drive circuit of IGBT in the inverter was controlled by SPWM. The design of drive circuit and control circuit can mak
10、e the inverter power supply working, There are introductions of design and chosen about every component, also shot circuit protection of IGBT was advanced.Keywords: IGBT; Inverter Power; Buck Converter; SPWM; Short Protection15kVA逆变电源设计第1章 绪论1.1 课题背景电源设备广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及人民生活等各个方面，是电子设备和机电设备的基础，她与
11、国民经济各个部门相关，在工农业生产中应用得最为广泛。可以说，凡是涉及电子和电工技术的一切领域都要用到电源设备，她不仅提供优质电能，还对科学技术的发展产生巨大的影响，例如由于超小型、高效率的高频开关电源的出现，促进了航空航天和舰船技术的发展;不间断电源(UPS)的研制成功大大提高了计算机、通信、导航、医疗等设备的可靠性;脉冲电源广泛应用于电焊、电镀等行业，节省了大量的电能和原材料。从而可以看出电源技术的研究对国民经济的发展具有重大意义。电源分为三大类：1）把其他能量转换成电能，例如水力、火力、风力及核能发电等，一般称这种电源为一次电源(即供电电源，俗称电网或市电)。2）在电能传输过程中，在供电电源和负载之间对电能进行变换或稳定处理，一般称这种电源为二次电源(即对已有的电源进行控制)。3）平时把能量以某种形式储
