2022年电力电子课设电力电子学PWM脉宽调控制电路方案 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用2007-2022学年度下学期课程设计电力电子学PWM 脉宽调剂掌握电路设计名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用目录题要： 3 关键字： 3 概述： 3 PWM 掌握脉宽的原理 4 总体设计方案：4 原理图简述： 4 电路图： 5 相关运算： 5 各点波形图： 5 相关器件说明：6 心得体会： 11 参考书目： 11名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - -

2、- - - 个人资料整理 仅限学习使用题要：电力电子电路掌握中广泛应用着脉冲宽度调制技术 Pulse Witdth Modulation,简称PWM ）,将宽度变化而频率不变的脉冲作为电力电子变换电路中功率开关管的驱动信号,掌握 开关管的通断,从而掌握电力电子电路的输出电压以满意对电 能变换的需要；由于开关频率不变,输出电压中的诣波频率固 定,滤波器设计比较简单；关键字：DC-DC PWM 脉冲宽度调制, TL494 概述：脉宽调制 PWM ）技术就是掌握半导体开关元件的通断时 间比,即通过调剂脉冲宽度或周期来实现掌握输出电压的一种 技术；由于它可以有效地进行写拨抑制,而且动态响应好,在频率、

3、效率诸方面有着明显的优势；PWM掌握技术在开关稳压电源中起到了相当大的作用,而这也正是得益于它作为脉冲 宽度调制器这一重要功能的运用；名师归纳总结 本文从PWM掌握技术基本原理动身,利用面积等效原理第 3 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用实现对输出波形的掌握,通过逆变电路的正弦波频率、幅值和半周期脉冲数,精确运算PWM波各脉冲宽度和间隔,据此控制逆变电路开关器件的通断,就可得到所需PWM 掌握脉宽的原理PWM 波形；PWM 掌握对逆变电路开关的通断进行掌握,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲,从而转变

4、逆变电路的输出电压或频率； PWM脉宽调制通过转变占空比,及可以抑制输出电压的变化,也可以获得我们所需的相应频率的方波；总体设计方案：通过对 TL494 片子的明白,结合电路理论学问和数字电路和模拟电路的学问设计出可以调剂宽度的电路,第一我们对 TL494进行了比较深化的明白,以及可以代替它的其它的片子,这样使我们很快的利用他的原理和 计；原理图简述：RC 电路的一些性质总体把握设当 13 端接入低电平常,电路才能正常开头工作,所以名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用把第 13 端进行短接入

5、地；第4 端是接爱护电路的,而在高计中由于要考虑必需是软启动,所以在此过程中接入一个 1K 的电阻手一个 1PF 的电容,所之串联,把中点与第 4 端子相接；这样才能实现软启动,使启动电压为零,这是由于电容的电压不能突变；电路图：相关运算：其中当 FOSC =10KHZ 时：当 RT=1K 时, CT=1nc ,名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用各点波形图：3 点的波形为：5 点的波形为：9 点的波形为：相关器件说明：TL494 TL494 是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制

6、所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用桥式开关电源； TL494 有 SO-16 和 PDIP-16 两种封装形式,以适应不同场合的要求；其主要特性如下：主要特点集成了全部的脉宽调制电路；片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡元件仅两个 一个电阻和一个电容）；内置误差放大器；内止 5V 参考基准电压源；可调整死区时间；内置功率晶体管可供应500mA的驱动才能；推或拉两种输出方式 TL494 引脚图工作原理简述 TL494 是一个固定频率的脉冲宽度调

7、制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调剂,其振荡频率如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用输出脉冲的宽度是通过电容CT 上的正极性锯齿波电压与另外两个掌握信号进行比较来实现；功率输出管 Q1 和 Q2 受控于或非门；当双稳触发器的时钟信号为低电平常才会被选通,即只有在锯齿波电压大于掌握信号期间才会被选通；当掌握信号增大,输出脉冲的宽度将减小；参见图 2； TL494 脉冲掌握波形图掌握信号由集成电路外部输入,一路送至死区时间比较器,一路送往误差放大器

8、的输入端；死区时间比较器具有 120mV的输入补偿电压,它限制了最小输出死区时间约等于锯齿波周期的 4% ,当输出端接地,最大输出占空比为96% ,而输出端接参考电平常,占空比为 48% ；当把死区时间掌握输入端接上固定的电压 范畴在 03.3V 之间）即能在输出脉冲上产生附加的死区时间；脉冲宽度调制比较器为误差放大器调剂输出脉宽供应了一个手段：当反馈电压从0.5V 变化到 3.5 时,输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降到零；两个误差放大 器具有从 -0.3V 到Vcc-2.0 ）的共模输入范畴,这可能从电源 的输出电压和电流察觉得到；误差放大器的输出端常处于高电名师归纳总结

9、 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用平,它与脉冲宽度调制器的反相输入端进行“ 或” 运算,正是这种电路结构,放大器只需最小的输出即可支配掌握回路；当比较器 CT 放电,一个正脉冲显现在死区比较器的输出端,受脉冲约束的双稳触发器进行计时,同时停止输出管 Q1和 Q2 的工作；如输出掌握端连接到参考电压源,那么调制脉冲交替输出至两个输出晶体管,输出频率等于脉冲振荡器的一半；假如工作于单端状态,且最大占空比小于50% 时,输出驱动信号分别从晶体管 Q1 或 Q2 取得；输出变压器一个反馈绕组及二极管供应反馈电

10、压；在单端工作模式下,当需要更高的驱动电流输出,亦可将Q1 和 Q2 并联使用,这时,需将输出模式掌握脚接地以关闭双稳触发器；这种状态下,输出的脉冲频率将等于振荡器的频率；TL494 内置一个 5.0V 的基准电压源,使用外置偏置电路时,可供应高达 10mA 的负载电流,在典型的 070 温度范围 50mV 温漂条件下,该基准电压源能供应5%的精确度； TL494 内部电路方框图名称 代号 极限值 单位名师归纳总结 工作电压Vcc 42 V 第 9 页,共 11 页集电极输出电压V c1,V c2 42 V 集电极输出电流I c1,I c2500 mA - - - - - - -精选学习资料

11、- - - - - - - - - 放大器输入电压范畴V IR个人资料整理仅限学习使用-0.3V +42 V 功耗PD1000 mW 热阻R JA80 /W 工作结温T J125 工作环境温度 TL494B T A-40 +125 TL494C 0+70 TL494I T A-40 +85 NCV494B -40 +125 额定环境温度40 心得体会：通过这次课程设计我们学会了好多好多的东西,第一在此 感谢老师对我们细心的指导与教诲,这是我们能顺当完成课程设计的首要条件,在次,非常感谢我们的组员的合作与 任劳任愿,积极协作,这次我们才可以在短时间内完成这份有 汗水的课程设计报告,从而使我们在次系统的学习了电力电子 学这门课与检验到我们的不足从而有使我们能够完成准时的复 习,通过这次课设我们之间增长了好多的学问与默契我们会在 以后的工作与学习中更加的努力的！名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用参考书目：电力电子技术 机械工业出版社名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页