………………·····································································································……………………2.1整流電路設(shè)計(jì)部分………………2.1.1整流二極管的選擇…………2.1.2整流二極管的保護(hù)設(shè)計(jì)……………………2.2濾波電容C的選取………………·································································································…………………2.4.2IGBT的保護(hù)設(shè)計(jì)……………………………3.2變壓器磁芯的選擇………………························································………………………………………逆變電源因體積小、重量輕、節(jié)材、節(jié)能、轉(zhuǎn)換效果高等特點(diǎn)，現(xiàn)已得到了廣泛應(yīng)用。目前逆變電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有單端正激式、單端反激式、推挽式、半橋式、全橋式等多種類(lèi)型。根據(jù)需求可采用不同拓?fù)湫问降哪孀冸娐窛M(mǎn)足其需求。目前IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是逆變電源在選擇功率開(kāi)關(guān)器件耐壓要求可以稍低，并有較高的功率輸出，現(xiàn)通常采用全橋式逆變電路來(lái)實(shí)現(xiàn)較大功率輸出。課程設(shè)計(jì)所要求做的是2kw的逆變電源主電路設(shè)計(jì)（要求：電網(wǎng)電壓串聯(lián)諧振式逆變器的輸入端并接有大電容，逆變器將直流電壓變換為交流電壓，因此也稱(chēng)為電壓源型逆變器；電流型逆變器的輸入端串接有大電感，形成平穩(wěn)的直流電流，逆變器將輸入的直流電流變換為交流電流輸出，因此也稱(chēng)為電流型逆變器。從電路原理的角度來(lái)看，兩種電路是完全對(duì)偶的。這種對(duì)偶性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，如表1-1所示。綜合比較串聯(lián)諧振逆變器和并聯(lián)諧振逆變器的優(yōu)缺點(diǎn)，從適合高頻小功率應(yīng)用的角度，本設(shè)計(jì)選用串聯(lián)諧振逆變器電路拓?fù)洹Ｗ儔浩鬏敵鲭妷菏关?fù)載正常工作。串聯(lián)諧振式逆變電源的調(diào)壓主要方法是直流側(cè)調(diào)壓。直流調(diào)壓通常采用相控整流或直流斬波來(lái)改變逆變器的輸入直流電壓的大小。三相全橋可控整流電路是通過(guò)控制由6只晶閘管實(shí)現(xiàn)的全控整流橋的開(kāi)通和關(guān)斷來(lái)調(diào)節(jié)直流輸出電壓，采用晶閘管整流電路雖原理易懂，并且可以通過(guò)調(diào)節(jié)控制角α,從而穩(wěn)定電網(wǎng)電壓的波動(dòng)。但是結(jié)合信號(hào)控制部分來(lái)說(shuō)，相對(duì)而言，通過(guò)斬波電路的信號(hào)控制來(lái)調(diào)節(jié)電壓波動(dòng)逆變電源中的直流斬波調(diào)功方式的調(diào)功原理如采用二極管整流，得到脈動(dòng)的直流電；再用電解電容進(jìn)行濾波，輸出穩(wěn)定的電壓；考慮電進(jìn)行控制。從而使輸出端得到一系列幅值相等而脈沖寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來(lái)代替正弦波或者需要的波形。按照一定的規(guī)則對(duì)個(gè)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，即可以改變逆變電路輸出的1器的效率都為90﹪,并假設(shè)電源的功率因數(shù)為0.95，設(shè)計(jì)最大整流輸出功率為：則最大整流輸出電流:正常工作時(shí)，二極管能承受的最大峰值UM有一定的限度。超過(guò)此峰值電壓的就算過(guò)電壓。在這個(gè)流裝置中，任何偶然出現(xiàn)的過(guò)電壓均不應(yīng)該超周期性出現(xiàn)的過(guò)電壓則應(yīng)小于元件的重復(fù)峰值電壓URSM。這的。因此，在變流電路中，必須采用各種有效保護(hù)措施，以抑制各種暫態(tài)過(guò)電壓，保護(hù)二極管抑制暫態(tài)過(guò)電壓的方法一般有3種：①用電阻消耗過(guò)電壓的能量；②用非線性元件限制過(guò)電壓的幅值；③用儲(chǔ)能元件吸收過(guò)電壓的能量。若以過(guò)電壓保護(hù)裝設(shè)的部位來(lái)分，有交流側(cè)保護(hù)，交流側(cè)和直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)采用壓敏電阻；二極管采用RC電路保護(hù)。壓敏電阻的參數(shù)和RC電路①交流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)計(jì)算：式中U───壓敏電阻兩段正常工作電壓的有效值。U1mA上限的確定應(yīng)是在吸收過(guò)電壓時(shí)，其殘壓低于被保護(hù)的整流二極管所允許的電壓值。②二極管的過(guò)電壓保護(hù)：整流二極管的過(guò)電壓保護(hù)，通常是在二極管元件兩端并聯(lián)RC電路，如圖所示。IF——二極管額定電流（A）IIF/A1252整流二極管的過(guò)電壓保護(hù)，通常是在二極管元件兩端并聯(lián)RC電路，如圖2─1所示。c2R③直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù),取UV額定電壓：額定電壓URN不小于正常工作電壓的方均根值。額定電流：額定電流IRN應(yīng)按它保護(hù)的元件實(shí)際流過(guò)的電流IR（方均根值）來(lái)選擇，一般①交流側(cè)過(guò)電流保護(hù)采用快速熔斷器額定電壓：額定電壓URN不小于正常工作電壓的方均根值。額定電流：額定電流IRN應(yīng)按它保護(hù)的元件實(shí)際流過(guò)的電流IR（方均根值）來(lái)選擇，一般IRN——熔體額定電流RN2ZMAX2dM②二極管的過(guò)電流保護(hù)：③直流側(cè)過(guò)電流保護(hù)采用快速熔斷器路和逆變器之間加入濾波電容，以減小整流輸出后直流電的交流成分。濾波電容一用電解電容器。電解電容Cd往往只被人們誤解城市濾波電容。實(shí)際上，電解電容Cd除了濾波意外更重要的而且保證了逆變器的可靠運(yùn)行。0=考慮較大的電解電容可以得到更平緩的輸入電壓并綜合考慮成本實(shí)際選用兩只標(biāo)稱(chēng)為3300保證其通流能力在可靠圍。續(xù)流二極管Df的參數(shù)也與第四章中的整流二極管參數(shù)基本一致，所以考慮安全余量選擇額定電ff式中，α為波動(dòng)系數(shù)，值取1.1。關(guān)斷時(shí)的峰值電壓EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up0(=),p)為高頻變壓器副邊繞組的匝數(shù)；U10為變壓器一次側(cè)電壓，因?yàn)榻?jīng)整流逆變后輸出電壓為方波電塊給定電流額定值是在結(jié)溫EQ\*jc3\*hps33\o\al(\s\up1(=),sp)功率主回路的吸收電路如圖6所示,是用來(lái)吸收IGBT關(guān)斷浪涌電壓和續(xù)流二極管反向恢復(fù)浪涌電壓。在某些應(yīng)用中，吸收電壓還可以減少I(mǎi)GBT的開(kāi)關(guān)損耗。通常有典型的4種吸收電路，選擇時(shí)則考慮功率電路的大小來(lái)選擇相應(yīng)吸收電路。I②電阻的選擇：C-吸收緩沖電路中電容值。電源最小占空比為0.1，由確定阻值大小。所以，R=8.3Ω,取10Ω。在導(dǎo)通和截止之間迅速轉(zhuǎn)換，提高了器件的使用頻率并改善了波形。整流輸出的最大電流為I=適用于高頻的磁芯材料有鐵氧體磁芯，鐵粉磁芯以及非晶合金。設(shè)計(jì)時(shí)，要查找三類(lèi)磁芯的基本特性以選擇合適的磁芯材料，在一般情況下都可選用鐵氧體材料滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。然后在根據(jù)廠家提供的磁芯材料手冊(cè)(一般可在磁芯廠家獲得)選取具體的磁芯材料編號(hào)并獲得其具體特性磁芯規(guī)格的選取通?？上裙浪阕儔浩鞯男?，然后由輸出功率和估算效率計(jì)算出變壓器的輸人功率，再根據(jù)生產(chǎn)廠家給出的磁芯規(guī)格和傳送功率的關(guān)系數(shù)據(jù)來(lái)選擇。如果手頭缺少上述fs為開(kāi)關(guān)頻率；2f，所以，銅窗是富裕的。此高頻變壓器計(jì)算參數(shù)基本符合要求。在此次設(shè)計(jì)中，我翻閱的大量的書(shū)籍，期刊。在短時(shí)間檢索出自己想要的相關(guān)信息，這一點(diǎn)是十分重要的。設(shè)計(jì)實(shí)踐不僅強(qiáng)化了我這方面的能力，更讓我對(duì)工程設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)。所謂工程設(shè)計(jì)不僅僅是設(shè)計(jì)，還要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)容。相比較而言，在平時(shí)的學(xué)習(xí)生活中我們很少考慮材料的選擇、保護(hù)、裕量、各種損耗等因素，然而，在工程中必須考慮到。同時(shí)團(tuán)隊(duì)協(xié)作也是十分重要的，當(dāng)我在設(shè)計(jì)中遇到困難，我會(huì)和同學(xué)共同討論，翻閱書(shū)籍、期刊等或者咨詢(xún)老師。