您好,欢迎访问三七文档
电力电子技术课程设计1目录设计任务………………………………………………………………………..3一、设计方案的选择与论证………………………………………………………..31、元件清单…………………………………………………………………………32、整流电路…………………………………………………………………………43、滤波电路…………………………………………………………………………44、稳压电路…………………………………………………………………………65、保护电路…………………………………………………………………………6二、电路工作原理,焊接和调试…………………………………………………..81、主电路图焊接……………………………………………………………………82、原理分析…………………………………………………………………………93、主要节点电压,电流波形………………………………………………………104、元器件检测……………………………………………………………………….11三、设计中故障分析…………………………………………………………………11四、心得体会………………………………………………………………………….12五、参考文献…………………………………………………………………………..12电力电子技术课程设计2摘要直流稳压电源一般由电源变压器,整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后,稳压器再把不稳定的直流电压变成稳定的直流电压输出。本设计主要采用输出直流稳压构成集成稳压电路,通过变压,整流,滤波,稳压过程中将220V交流电,变为稳定的直流电,并可实现电压+8~+24V可调。系统全面地总结所学过的理论知识,掌握各类半导体器件所构成的稳压电路,理解其工作原理,比较各种稳压电路的优劣。根据元器件清单设计、安装一个稳压电路,最后进行调试。培养学生分析,解决实际问题的能力。同时在安装调试过程的中通过观察现象能正确查处故障点,把这次设计做到最好。关键词:直流,稳压,变压。电力电子技术课程设计3直流稳压电源设计与安装一、设计一个直流稳压电源,性能指标要求+8~+24V。观察UO=1.2U2(桥式整流)Uo=0.9U2(桥式整流)二、方案与论证1、元件清单2、整流电路电力电子技术课程设计4电压电流计算、、、电压电流计算:半波整流电路a)电路b)输入输出电压波形全波整流电路a)电路b)输入输出电压波形电力电子技术课程设计5,,,,经比较选择桥式整流,优点远多与其他。3滤波电路电容滤波电力电子技术课程设计63稳压电路·方案一②由于整流二极管导通角较小,导通时电流很大。电容滤波的特点⑴电路简单、轻便。⑵输出电压平均值升高(原因是电容储能)。⑶外特性较差(即输出电压平均值随负载电流增大而很快下降,带负载能力差)。⑷对整流二极管有很大的冲击电流,选管参数要求较高。冲击电流主要体现在以下两个方面:①若电容初始电压为0,开机瞬间,相当于短路,整流二极管会流过很大的电流;电容滤波适用于负载电流变化不大的场合。电力电子技术课程设计74个部分组成(1)基准。由R3、Vs组成稳压管稳压电路,提供基准电压;(2)取样。由R1、R2组成输出电压分压取样电路;(3)比较放大。由V2、R4组成比较放大电路,将基准电压和取样电压比较并放大;(4)调整。V1为调整管,根据比较放大的信号控制和调整输出电压。方案二:串联型稳压电路属电压串联负反馈电路,电压负反馈,能稳定输出电压。工作原理输出电压电力电子技术课程设计8Rw=R下+R上、Uz+Ube=Uo(R下+R2)、Uo=R1+Rw+R2(Uz+Ube)/R下+R2、Umax=R1+R2+Rw(Uz+Ube)/R2、Umin=R1+Rw+R2(Uz+Ube)/Rw+R2由上两个方案可以看出,方案二更为佳。方案二的优点有:电压可调。还能保护电路等5保护电路采用二极管防止短路,保护电路。还有用一个2欧姆电阻跟一个三极管组成保护电路。三、电路原理图。总体方案。1、设计、安装及焊接电力电子技术课程设计9焊接注意事項:1.焊接時間不宜過久,但要完全熔著,以免造成冷焊。2.焊點的表面要平滑、有光澤。3.焊點完全冷卻前,不可移動。4.電烙鐵不用時要放置於電烙鐵架上,並隨時保持烙鐵頭的清潔。5.焊接完畢,要在烙鐵頭鍍上薄層焊錫,避免氧化,並等冷卻後再收存。焊接操作步驟:(1)從烙鐵架上拿出電烙鐵,以45度靠緊焊接面進行預熱;(2)然後將焊錫絲同時伸向被焊的元件腳及焊盤,一起接觸被焊电力电子技术课程设计10處;(3)焊錫絲熔化,向焊接處推入焊錫絲,使焊錫潤濕焊盤與元件腳,當焊點上的焊錫成圓錐形時即抽離焊錫絲(應控制焊錫絲的熔化量不能過多,以免造成浪費;(4)在焊錫完全熔化後,移去烙鐵頭。如焊錫過多,可把烙鐵頭上的焊錫甩乾淨,然後不用焊錫絲或極少量的焊錫絲重焊一遍,移去時正好吸去多餘的焊錫;(5)如果焊點有連焊,也應將焊錫線(其中有助焊劑)與烙鐵頭一起接觸在連焊的焊點之間,待焊錫絲與助焊劑一起熔化後,移去焊錫絲,再將烙鐵頭側放著向下移走,吸去多餘的焊錫;(6)如果要用電烙鐵去除焊盤孔中的錫(即挑孔),應該將印製板拿高,把烙鐵頭置於比印製板低的位置,將烙鐵頭在焊盤孔上擦幾下,可以將焊盤孔中的焊錫吸流到烙鐵頭上去。如果印製板較小,可以用烙鐵將焊盤上的錫熔化,然後迅速開烙鐵,將印製板在工作台上輕敲一下,使焊盤上的熔錫振落;(7)將烙鐵頭上的多餘焊錫甩在廢錫盒中,再將電烙鐵插入烙鐵筒中。(8)正常焊接時,電烙鐵與平面應保持角度是45度。(9)手拿錫線時,錫線頭長度應留出3-5CM。(10)焊點的標準是:焊點呈錐形,焊錫要適量,表面有光澤,光滑,清潔等。(11)常見的不良焊點有:虛焊,假焊,漏焊,錫球,錫尖等。电力电子技术课程设计11(12)烙铁尖上有锡渣時在焊锡棉上擦掉,焊錫棉要清洗乾淨,使用時要保持濕潤。(13)烙鐵使用後必須放在烙鐵架上,不充許傳遞,防止意外燙傷。(14)元件腳突出線路板太短會導致錫球或虚焊。(15)排焊時,要把握用錫量,速度要快,拖到最後點應還有助焊劑。(16)防止不良焊點的發生除要正確有焊接技術外,還應注意待焊接面必須是清潔的,如發現待焊接面不潔淨,必須先處理光亮後,方可重焊。2、原理分析VCC_CIRCLEVCC_CIRCLEVCC_CIRCLEVCC_CIRCLE312.7V1kR12R3RRP4RT2T3DZ1T+-+-1k24330220UB1UB2B3UZUOUIU基准电压取样电路调整管放大比较环节电力电子技术课程设计12其原理同上,只是在他原有的基础上安装了保护电路。经试验可以记录下他的可调范围。得出的波形与之前可进行比较:稳压原理UoUB3UBE3=(UB3-UZ)UC3(UB2)Uo当Ui增加或输出电流减小使Uo升高时VCC_CIRCLEVCC_CIRCLEVCC_CIRCLEVCC_CIRCLE312.7V1kR12R3RRP4RT2T3DZ1T+-+-1k24330220UB1UB2B3UZUOUIU电力电子技术课程设计133元器件检测电力电子技术课程设计141.电阻器:用万用表的欧姆挡,进行测量,若电阻是接在电路中,要得到准确的数值,就必须将电阻至少一个脚从电路中断开,测量出来的数值才准确。测量读数时,最好是表针指示在刻度的中间值。若指示数值很大,挡位就要朝大的挡位打,反之,朝小的方向打。2.电容器的测量:根据标称容量来选择挡位,也是用万用表的欧姆挡,容量越小,选择的挡位就越大,反之,选择的挡位就越小,但应注意,测量电容之前应将电容的两极短路。使它储存的电荷放掉。由于指针万用表只能利用电容充放电来大概判断它的容量,而不能定量测出它的容量。测量时,将万用表置于欧姆×1K挡,用两表笔接在放掉电的电容脚上,看表针的偏转,偏转角度越大,说明它的容量越大,然后慢退到∞,要是不能退回到∞,说明该电容漏电,若是表针指在0位,说明该电容已经短路。3.二极管的测量:用万用表的欧姆挡R×1K挡测量二极管的二脚,若表针指示在5—10K左右的正向导通,黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的是二极管的负极。若表针读数很大或∞,说明二极管已反向截止。红表笔接的是二极管的正极,黑表笔接的是二极管的负极,也说明该二极管是好的。若测量出正向电阻很大,反向电阻很小,说明该二极管已损坏,不能使用。4.三极管的测量:⑴基极及管型的判断:将万用表置于电阻R×1K挡,用黑表笔接三极电力电子技术课程设计15管的某一管脚(假设的b极),再用红表笔分别接另外两个管脚。如果表针指示两次都很大,或∞,该管便是PNP管型,其中黑表笔所接的那一管脚是b极,如果表针指示两次都很小,大约5—11K左右,则说明该管是NPN管型,黑表笔所接的那一管脚是b极,如果指针指示的阻值一个很大,一个很小,那么黑表笔所接的管脚就不是三极管的b极,需要另换一管脚进行类似测试,直到找到b极。⑵b极判定后,就可进一步判定c极,e极。仍用万用表的R×1K挡PNP型(红笔接b极)NPN型(黑笔接b极)。分别测量另外两管脚,阻值小的为集电极,阻值大的为e,但多数管子的c、e两正向电阻值相差很小,很难看出,可将万用表置于电阻R×10K挡,分别测量它的反向电阻,PNP型(黑笔接b极)NPN型(红笔接b极)分别测量待测的两脚,阻值小的为e极,大的接近∞大的为c极。⑶利用万用表的hEF挡判别c、e。将万用表转换开关置于ADJ挡,短接两表笔,调零之后,再置于hEF挡,将三极管已知管型的b极插到相应的管座里,未知两脚插到c、e管座里。看一下读数,再调换一下c、e,看一下读数,读数大的说明c、e管座里的管脚便是c、e,反之,则是错误的。四、故障分析1电容正负极装反。则造成冒烟。电容元器件烧坏2焊接可能造成虚焊,漏焊、造成短路。3要有安装图,不然很容易造成短路。4在调试前分析好电路是否短路,严重会烧坏变压器等。电力电子技术课程设计16五、心得体会通过本次的设计,使我不仅对电子技术课程有了更深刻的认识,懂得了如何运用课本知识结合实际来完成直流稳压电路调节电压范围的方法,使我能够很快的适应现代电子技术发展的需求,同时也提高了我的思维能力和实际操作能力,为了以后走上工作岗位奠定了基础陈老师严谨的治学态度深深的影响着我,对我今后的学习、工作、生活必将产生影响。借此机会,特向陈老师表示最诚挚的感谢。六、参考文献张志良著《电子技术基础》《电子线路实验与课程设计》全国高等职业教育规划教材《电子工艺实训教程》全国高等职业教育规划教材电力电子技术课程设计17
本文标题:电子技术课题设计
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3699550 .html