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电力电子技术总结报告

《电力电子应用设计》课程学习总结报告
14001203nn 马云1.理论方面:
本课程主要以人造金刚石液压机合成加热调功控制系统为案例,主要学习了单相交流调压电路、触发脉冲发生电路、电压检测电路、电流检测转换电路、相位失衡检测电路、相位失衡保护电路、过压-过流保护电路、电源电路、比较与比例-积分电路等。

我们先将总图分解成三个部分,我所负责的是触发脉冲发生电路和电压检测电路(总图的左上方部分),我先通过DXP软件画出这两个电路的原理图,再通过SIM软件对触发脉冲发生电路和电压检测电路进行仿真,确认无误后用DXP开始PCB图的绘制,因为实际原因(铜板的大小)尽量将元器件安排的紧凑一些,最后将各个成员的PCB图汇总。

打印出PCB图后去实验室进行板子的印刷、腐蚀、打孔、焊接,最后用实验室的仪器进行调试。

1.1 主电路及其工作原理
在电路中,要使晶闸管正常导通,必须同时满足下面两个条件:
(1)阳极对阴极加正向电压;
(2)控制极对阴极加正向电压(或正向脉冲)。

而且,晶闸管还有一个重要特点,就是它一旦导通后控制极即失去控制作用,器件始终处于导通状态,除非阳极对阴极电压降低到很小,致使阳极电流降到某一数值之下。

1.2 闭环控制系统主回路及其工作原理
1.3 电源电路及其工作原理
本系统电路工作需要的电源有5V、15V两个
1.3.1 正、负15V电路及其工作原理
桥式整流:用4个二极管组成的桥式整流电路可以使用只有单个次级线圈的变压器。

负载上的电流波形和输出电压值与全波整流电路相同。

7815、7915芯片:7815、7915是一种三端正稳压器电路,TO-220F封装,能提供多种固定的输出电压,应用范围广,内含过流、过热和过载保护电路。

芯片前面两个电容成缓冲,后面两个芯片起滤波作用,使电压更稳定,二级管指示作用。

1.3.2正5V电路及其工作原理
桥式整流:用4个二极管组成的桥式整流电路可以使用只有单个次级线圈的变压器。

负载上的电流波形和输出电压值与全波整流电路相同。

集成稳压器7805;固定式的三端继承稳压器,它可以在满足一定条件下输出5V电压。

C1、C2分别为输入端和输出端滤波电容。

1.4 保护电路工作原理
1.4.1 相位失衡保护电路及其工作原理
通过LM324运算放大器将电路中的运算信号放大进入到“或”非门和“与”非门中进行比较来判断主电路相位是否失衡。

1.4.2 电压检测与过电压保护电路及其工作原理
电压检测电路:LM324和周围几个电阻组成一个放大运算器用于检测电压。

过电压保护电路:电压通过LM324放大再通过与非门和或非门进行比较,当电压过大时断开电路。

1.4.3 电流检测与过电流保护电路及其工作原理
过电流保护电路:电压通过LM324放大再产生电流再通过与非门和或非门进行比较,当电过大时断开电路。

2.电路仿真
运用SIM软件进行仿真。

1、建立仿真文件。

2、绘制原理图。

3、原理图仿真。

(一、放置探针。

二、仿真设置。

三、RUN。


3.实验内容及方法步骤
3.1 实验目的
实现实验电路功能,在此过程中实践电力电子技术课程上所学的知识点。

3.2 实验电路
3.3 排版布线
1、焊盘按照板子大小尽可能的大一些。

2、线宽线距尽可能大些一般0.8mm,电源、地线尽可能加粗(根据工作电
流而定)。

3、走线一般大于120度,不可以出现90度角走线。

4、走线尽量不要兜圈子、少拐弯,输入输出避免相邻平行走线防止反射干
扰、自激。

5、高频电路和主控单片机拉开一定的距离,防止高频干扰,振荡线圈、电
容、晶振布线尽可能短,避免分布电容、电感的影响。

3.4 元器件的安装和焊接
1、印刷前先用砂纸去除板子表面氧化铜。

2、腐蚀时注意摇晃和时间,不要腐蚀过度或未腐蚀完全。

3、低发热元件贴板
4、发热较大的元器件离板一定距离或作专门处理,甚至加装散热器,但要
固定好
5、电焊工艺要标准。

4.硬件电路调试方法和过程(此部分不得少于300字)
如按功能分为多个模块,各模块可单独先调,再进行2个或3个模块联调……,最后进行总体联调。

5.心得体会:
5.1学习本课程的收获
在我们完成课设的过程中,我们分工合作通过原理图的绘制以及PCB图的绘制、布线,我们加深了对DXP软件的运用,通过对电路的仿真我们有学会了使用SIM软件。

同时在电路板的手工印刷、腐蚀、打孔、焊接中加强了我们的实际动手能力。

考验了我们的耐心和细心,最后通过对板子的各种调试,了解板子的各种性能及完成度,又是考验我们对实验室中各种调试仪器比如示波器、电源、变压器等的运用。

5.2本课程内容优点与不足
课程内容丰富,偏向于实际动手操作,老师手把手教我们SIM、DXP等等软件的应用,在课堂上抽出时间给我们的pcb图验错以便我们少走歪路,更快更好的完成自己的课堂任务。

PPT生动形象的介绍了一个板子从设计要制作的所有流程。

5.3意见和建议
希望老师能够多给一些时间让我们完善我们的课设作品,时间过于紧凑失误也有很多。

5.4你对那些上课迟到、早退、旷课、玩手机、做其它与课程学习无关的事情以及抄袭作业的同学有什么看法?如果你是老师,你会采取怎样的应对措施?
这是对老师劳动成果的不尊重,一次警告,第二次就扣平时分,扣完为止。

6. 附录
6.1 附录1 布线图
6.2 附录2 装配图6.3 附录3 实物图。

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