电力电子技术课程设计课题

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电力电子技术课程设计题目20111128

《电力电子技术课程设计》题目所立题目必须是某一电力电子装置或电路的设计，题目难度和工作量要适应在两周内完成，题目要结合工程实际。

学生也可以选择规定题目方向外的其它电力电子装置设计，如开关电源、镇流器、UPS 电源等。

题目一三相桥式全控整流电路一设计任务书1．将三相380V 交流电源通过三相桥式全控整流电路变成可调的直流电压2．进行方案比较，并选定设计方案3．完成主电路设计，各主要元器件的选择4．驱动电路和保护电路设计，各主要器件的选择5．绘制控制角度为30 60度时电路中主要节点电压和电流波形6．负载为阻感负载三相星型连接 300,500L mH R ==Ω二格式目录1．设计任务书2．设计方案3．主电路图4．驱动电路和保护电路图5．电路参数计算及元器件选择清单6．主电路和驱动电路工作原理分析7主要节点电压和电流波形8．参考文献题目二题目:10KW 直流电动机不可逆调速系统整流系统技术数据:直流电动机:Z3-71 额定功率10KW 额定电压220V 额定电流55A 转速1000r/min 极数2P=4 电区电阻RN=8.5欧电区电感LD=7MH 励磁电压UL=220V 励磁电流IL=1.6要求: 调速范围D=10 电流脉动系数Si≤10％设计类容: 1,切定总体调速方案 2,选择主电路并进行参数计算3,励磁电路切定及参数计算 4,触发电路选择与分析5,绘制系统接线图. 6,编写设计说明书(2):主电路选择与参数计算（1）主电路选择原则：一般整流器功率在4KW以下采用单向整流电路，4KW以上采用三相整流。

（2）参数计算包括：整流变压器的参数计算整流晶闸管的型号选择保护电路的说明，参数计算与元件选择平波电抗器电感量计算※晶闸管保护环节的说明：1 过电压保护（1）交流侧过电压保护1）阻容保护：在变压器二次侧并入电阻R和电容C2）非线性电阻保护（电阻值可变）—压敏电阻一般情况下，为使系统更加精确，往往在交流侧采用双重保护，即阻容保护和非线性保护同时使用。

电力电子技术的课程设计

电力电子技术的课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握电力电子器件的基本工作原理，如二极管、晶体管、晶闸管等；2. 了解电力电子电路的基本类型，如整流电路、斩波电路、逆变电路等；3. 学会分析简单电力电子电路的性能、特点及应用场合；4. 掌握电力电子设备在实际应用中的参数计算和选型方法。

技能目标：1. 能够正确使用实验设备搭建简单的电力电子电路；2. 学会运用电路分析方法，对电力电子电路进行性能分析和故障排查；3. 能够根据实际需求设计简单的电力电子系统，并进行参数计算和选型。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 培养学生严谨的科学态度，树立工程伦理观念。

课程性质：本课程为电力电子技术的基础课程，旨在使学生掌握电力电子器件、电路及其应用，培养实际操作能力和工程素养。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和动手能力，但对电力电子技术尚处于入门阶段。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践和实际应用，提高学生的综合能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 电力电子器件：介绍二极管、晶体管、晶闸管等基本器件的结构、工作原理及特性，重点讲解其在电力电子电路中的应用。

教材章节：第一章至第三章内容安排：2学时2. 电力电子电路：讲解整流电路、斩波电路、逆变电路等基本电路的类型、工作原理及性能特点。

教材章节：第四章至第六章内容安排：4学时3. 电力电子电路分析：教授电路分析方法，如平均值法、等效电路法等，分析典型电力电子电路的性能和应用。

教材章节：第七章内容安排：3学时4. 电力电子设备设计：介绍参数计算和选型方法，结合实际案例进行设备设计。

教材章节：第八章内容安排：3学时5. 实践操作：安排学生进行电力电子电路搭建、性能测试和故障排查，提高动手能力。

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计题目：直流降压斩波电路的设计专业：电气自动化班级：14电气姓名：周方舟学号：指导教师：喻丽丽目录一设计要求与方案 (4)二设计原理分析 (4)2.1总体结构分分析 (4)2.2直流电源设计 (5)2．3主电路工作原理 (6)2.4触发电路设计 (10)2.5过压过流保护原理与设计 (15)三仿真分析与调试 (17)3.1 Matlab仿真图 (17)3.2仿真结果 (18)3.3 仿真实验结论 (24)元器件列表 (24)设计心得 (25)参考文献 (25)致谢 (26)一．设计要求与方案供电方案有两种选择。

一，线性直流电源。

线性电源（Linear power supply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。

要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电源进行稳压。

线性电源体积重量大，很难实现小型化、损耗大、效率低、输出与输入之间有公共端，不易实现隔离，只能降压，不能升压。

二，升压斩波电路。

由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的，实现升压型DC-DC变换器，输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关实现的。

因此选择方案二。

设计要求：设计要求是输出电压Uo=220V可调的DC/DC变换器，这里为升压斩波电路。

由于这些电路中都需要直流电源，所以这部分由以前所学模拟电路知识可以由整流器解决。

MOSFET的通断用PWM控制，用PWM方式来控制MOSFET的通断需要使用脉宽调制器TL494来产生PWM控制信号。

设计方案：1、电源电路电源电路采用电容滤波的二极管不控整流电路，220V单相交流电经220V/24V变压器，降为24V交流电，再经二极管不控整流电路及滤波电容滤波后，变为平直的直流电，其幅值在22V~36V之间。

2、主电路2.1主电路选用升压斩波电路，开关管选用电力MOSFET。

2.2Boost电路的负载为110V、25W白炽灯，2.3boost电路中，占空比不要超过65%，否则电压大于100V。

电力电子课程设计直流斩波电路优秀设计

课程设计汇报课题名称：直流斩波电路旳设计电力电子技术课程设计任务书系：电气与信息工程系年级：专业：自动化直流斩波电路旳功能是将直流电变为另一种固定旳或可调旳直流电，也称为直流-直流变换器（DC/DC Converter），直流斩波电路一般是指直接将直流变成直流旳状况，不包括直流-交流-直流旳状况；直流斩波电路旳种类诸多：降压斩波电路，升压斩波电路，这两种是最基本电路。

此外尚有升降压斩波电路，Cuk斩波电路，Sepic斩波电路，Zeta斩波电路。

斩波器旳工作方式有：脉宽调制方式（Ts不变，变化ton）和频率调制方式（ton不变，变化Ts）。

本设计是基于SG3525芯片为关键控制旳脉宽调制方式旳升压斩波电路和降压斩波电路，设计分为Multisim仿真和Protel两大部分构成。

Multisim重要是仿真分析，借助其强大旳仿真功能可以很直观旳看到PWM控制输出电压旳曲线图，通过设置参数分析输出与电路参数和控制量旳关系，运用软件自带旳电表和示波器能直观旳分析多种输出成果。

第二部分是硬件电路设计，它通过Protel等软件设计完毕。

关键字：直流斩波；PWM；SG35251 直流斩波主电路旳设计 (1)1.1 直流斩波电路原理 (1)直流降压斩波电路 (1)直流升压斩波电路 ........................................... 错误!未定义书签。

1.2 主电路旳设计.............................................................. 错误!未定义书签。

直流降压斩波电路 ........................................... 错误!未定义书签。

直流降压斩波电路参数计数 ........................... 错误!未定义书签。

直流升压斩波电路 ........................................... 错误!未定义书签。

电力电子技术课程设计题目

《电力电子技术课程设计》题目一、课程设计的性质和目的性质:是电气信息专业的必修实践性环节。

目的:1、培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力;2、加深理解《电力电子技术》课程的基本理论;3、初步掌握电力电子电路的设计方法。

二、课程设计的题目:(一单相双半波晶闸管整流电路的设计(纯电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(二单相双半波晶闸管整流电路的设计(阻感负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~90º(三单相双半波晶闸管整流电路的设计(反电势、电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500kW3、移相范围30º~150º4、反电势:E=70V(四单相全控桥式晶闸管整流电路的设计(纯电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(五单相全控桥式晶闸管整流电路的设计(阻感负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~90º(六单相全控桥式晶闸管整流电路的设计(反电势、电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500kW3、移相范围30º~150º4、反电势:E=70V(七单相半控桥式晶闸管整流电路的设计(阻感负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(八单相半控桥式晶闸管整流电路的设计(反电势、电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500kW3、移相范围30º~150º4、反电势:E=70V(九单相半控桥式晶闸管整流电路的设计(带续流二极管(阻感负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(十单相半控桥式晶闸管整流电路的设计(带续流二极管(反电势、电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500kW3、移相范围30º~150º4、反电势:E=70V(十一MOSFET降压斩波电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、开关频率5kHz4、占空比10%~90%5、输出电压脉率:小于10%(十二IGBT降压斩波电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、开关频率5kHz4、占空比10%~90%5、输出电压脉率:小于10%(十三MOSFET升压斩波电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=50V2、输出功率:300W3、开关频率5kHz4、占空比10%~50%5、输出电压脉率:小于10%(十四IGBT升压斩波电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=50V2、输出功率:300W3、开关频率5kHz4、占空比10%~50%5、输出电压脉率:小于10%(十五MOSFET单相桥式无源逆变电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、输出电压波形:1kHz方波(十六IGBT单相桥式无源逆变电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、输出电压波形:1kHz方波(十七MOSFET单相半桥无源逆变电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、输出电压波形:1kHz方波(十八IGBT单相半桥无源逆变电路设计(纯电阻负载设计条件:1、输入直流电压:Ud=100V2、输出功率:300W3、输出电压波形:1kHz方波(十九单相交流调压电路(反并联设计(纯电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(二十单相交流调压电路(混合反并联设计(纯电阻负载设计条件:1、电源电压:交流100V/50Hz2、输出功率:500W3、移相范围0º~180º(二十一单相桥式晶闸管有源逆变电路设计(反电势阻感负载设计条件:1、电源电压:交流50V/50Hz2、逆变功率:200W3、反电势:E=70V4、逆变角:β=35º。

电子行业电力电子技术课程设计

电子行业电力电子技术课程设计引言背景随着电子行业的蓬勃发展，电力电子技术在各个领域中扮演着重要的角色。

电力电子技术涉及到将电能进行转换、传递和控制，以满足各种应用的需求。

因此，对于从事电子行业的从业者来说，掌握电力电子技术是必不可少的。

目的本课程设计旨在帮助学生深入了解电力电子技术的基本原理和应用，并通过实际案例的设计和实施来提升学生的实践能力。

通过该课程，学生将能够独立设计和实现电力电子系统，提高其在电子行业就业的竞争力。

课程设计内容第一周：电力电子技术概述在第一周的课程中，学生将会对电力电子技术的基本概念和原理进行学习。

包括电力电子的发展历程、基本电力电子器件的特性和使用、常见的电力电子系统等内容。

此外，还将介绍电力电子技术在各个领域中的应用案例。

第二周：电力电子器件的特性和使用在第二周的课程中，学生将深入学习常见的电力电子器件的特性和使用。

包括二极管、晶闸管、场效应管等。

通过理论讲解和实验实践，学生将了解到这些器件在电力电子系统中的作用以及如何正确选择和使用它们。

第三周：电力电子系统设计基础在第三周的课程中，学生将学习电力电子系统的基本设计原则和方法。

包括电力电子系统的开关技术、控制电路设计、功率传递和转换等。

通过案例分析和实验演练，学生将能够独立设计和实现简单的电力电子系统。

第四周：电力电子系统可靠性和保护在第四周的课程中，学生将学习电力电子系统的可靠性和保护技术。

包括防雷保护、过流、过压和过温保护等。

通过理论学习和实践操作，学生将掌握电力电子系统故障排除和维修的基本方法。

第五周：电力电子系统的应用案例研究在第五周的课程中，学生将分组进行电力电子系统的应用案例研究。

每个小组将选择一个具体的应用场景，并进行系统设计和实施。

通过实践操作，学生将加深对电力电子技术的理解和掌握。

第六周：项目展示与总结在第六周的课程中，每个小组将展示他们的项目成果，并进行总结和讨论。

学生将有机会分享彼此的设计思路和经验，并从中获取更多的学习收获。

电力电子技术课程设计

《电力电子技术》课程设计报告题目：晶闸管10KW直流电动机调速系统设计院（系）：机电与自动化学院专业班级：电气自动化技术1002学生姓名：曹畅学号：20102822054指导教师：刘政亷2012年6月25日至2012年7月6日华中科技大学武昌分校《电力电子技术》课程设计任务书目录1. 课程设计题目及要求 (1)1.1 题目 (1)1.2 控制要求 (1)1.3 系统总体方案设计 (2)2. 三相全控桥主电路设计 (3)2.1 电路及原理 (3)2.2 整流变压器参数计算 (4)2.3 晶闸管参数计算 (6)3. 触发电路设计 (7)3.1 KC04芯片引脚介绍 (7)3.2 KC04芯片原理图 (7)3.3 触发电路及原理 (8)4. 反馈电路参数的选择与计算 (11)4.1 测速发电机的选择 (11)4.2 电流截止反馈环节的选择 (11)4.3 调速静态精度的计算 (12)4.4 给定环节的选择 (14)4.5 电机负载变化转速恒定原理 (14)5.设计总结 (15)6.参考文献 (16)7.附录1 (17)附录2 (18)1. 课程设计题目及要求1.1 题目晶闸管10KW直流电动机调速系统设计1.2 控制要求工业生产中常常要求电动机具有宽的调速范围和调速精度，例如连续式轧钢机. 造纸机. 电梯等。

为此利用调节直流电机电枢电压获得良好的调速性能，而晶闸管三相桥全控整流电路可以根据伩号Ug（直流）的大小変化方便地改变直流输出电压的大小。

本课题要求设计一个由晶闸管整流桥、直流电动机、PI调节器(运放)组成的调速控制系统，完成完整电路原理图设计和绘制。

具体设计内容如下：1、晶闸管三相桥式全控整流电路旳基本工作原理（1）晶闸管型号規格选择（2）晶闸管保护设计（3）整流变压器设计(求U2)2、整流变压器设计3、三相脉冲触发器设计刺按下启动按钮，可选择工频/变频控制，手动控制（自动转换4、测速电路设计和PI调节器设计原始数据如下：（1）直流电动机：Z3-71 Pn = 10KW Un = 220V In = 55A Nn = 1000r/min 电枢电阻Ra = 0.5 Ω电枢电忎Ld = 7mH励磁电压UL = 220V 励磁电流IL = 1.6A（2）直流测速发电机：55CY61 Nn = 2000r/min Un = 110V（3）霍尓电流传感器：LA50（4）最小整流角α= 20度 Cos20 = 0.941.3系统总体方案设计图1—3由于电机容量较大，且要求电流脉动小，故选用三相全控桥式整流电路的供电方案。

电力电子技术课程设计报告书【新版】

电力电子技术课程设计报告书课题名称:交流电机变频调速系统设计系部名称:自动控制系专业班级:姓名:学号:2014年 06月21日绪论20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。

在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势由于变频器在启动过程中，输出频率由0Hz平滑地逐渐上升，电压从0V按比例上升到额定电压，电机无任何启动冲击，避免了由于电机启动产生的大电流对电机、电网、电气元件及所拖动机械设备的冲击和损坏。

变频器在停止过程中输出频率由运行频率平滑地逐渐下降到0Hz，电压从运行电压按比例逐渐到0V，实现了电动机软停止。

变频启动可防止运输机械类载重物体受冲击和翻滚，提高传动设备的使用寿命。

无级调速，自动化程度高，可实现无人管理。

节能效果明显。

保护功能完善，减少设备维修、故障。

并且变频调速的调速性能与可靠性不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。

交流异步电动机的调速方式有多种，诸如调压调速、变级调速、串级调速、滑差调速等，而变频调速优于上述任何一种调速方式，是当今国际上广泛采用的效益高、性能好、应用广的新技术。

它采用微机控制、电力电子技术及电机传动技术取得工业交流异步电机的无级调速功能。

目前在国内外已广泛应用，是动化电力传动的发展方向。

电气原理图主电路图由于期望的逆变器输出是一个正弦电压波形,可以把一个正弦半波分作N等分。

然后把每一等分的正弦曲线与横轴所包围的面积都用个与此面积相等的等高矩形脉冲来代替,矩形脉冲的中点与正弦波每一等分的中点重合。

这样,由N 个等幅不等宽的矩形脉冲所组成的波形为正弦的半周等效。

同样,正弦波的负半周也可用相同的方法来等效。

这一系列脉冲波形就是所期望的逆变器输出SPWM波形。

电力电子技术课程设计教案

一、一、教学课题学课题: : 电力电子技术课程设计电力电子技术课程设计二、教学目的和任务二、教学目的和任务电力电子技术是研究利用电力电子器件、电力电子技术是研究利用电力电子器件、电路理论和控制技术，电路理论和控制技术，电路理论和控制技术，实现对电能的控制、实现对电能的控制、变换和传输的科学，其在电力、工业、交通、通信、航空航天等很多领域具有广泛的应用。

电力电子技术不但本身是一项高新技术，力电子技术不但本身是一项高新技术，而且还是其它多项高新技术发展的基础。

而且还是其它多项高新技术发展的基础。

因此，因此，提高学生的电力电子领域综合设计和综合应用能力是教学计划中必不可少的重要一环。

通过电通过电力电子技术的课程设计达到以下几个目的：力电子技术的课程设计达到以下几个目的：1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Intel 网检索需要的文献资料。

网检索需要的文献资料。

2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。

3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。

、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。

4、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。

、提高学生的电力电子装置分析和设计能力。

5、提高学生课程设计报告撰写水平。

、提高学生课程设计报告撰写水平。

三、课程设计的基本要求三、课程设计的基本要求1. 教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目教师确定方向，在教师的指导下，学生自立题目注意事项：注意事项： ① 所立题目必须是某一电力电子装置或电路的设计，题目难度和工作量要适应在一周内完成，题目要结合工程实际。

学生也可以选择规定题目方向外的其他电力电子装置设计，如开关电源、调光灯、镇流器、如开关电源、调光灯、镇流器、UPS UPS 电源等，但不允许选择其他班题目方向的内容设计（复合变换除外）。

② 通过图书馆和Intel 网广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料，确定适应自己的课程设计题目。

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计范例电力电子技术课程设计是电气工程专业的一门重点课程，该课程设计主要涉及到电力电子变流器的设计、控制和应用。

此外，该课程还包括功率半导体器件的选型、电路设计、控制系统设计以及电磁兼容等方面的内容。

本文主要介绍一种电力电子技术课程设计的范例，以期为电力电子技术课程设计的读者提供一些参考和借鉴。

1. 课程设计目标电力电子技术课程设计的主要目标是培养学生的电气设计能力、模拟仿真能力、实验操作能力和团队合作意识，以及使学生掌握电力电子变流器的设计和控制技术。

2. 课程设计主题设计具有稳定输出电压的电力电子变流器。

具体包括：（1）设计一个交流输入、直流输出的电力电子变流器。

（2）根据实际需要选择并计算所需的功率半导体装置。

（3）设计适当的电路保护和故障检测系统。

（4）编写控制程序实现变流器的开关控制。

（5）进行电路仿真和实验验证。

其中，电力电子变流器可以采用全桥式、半桥式、双向直流-直流变换器等常用拓扑结构。

3. 课程设计步骤（1）确定项目的范围和目标。

明确所需完成的技术任务和各个环节的时间计划，提前预估和解决可能遇到的技术问题。

（2）收集相关的技术资料。

包括相关电路设计资料和器件规格书等。

（3）根据设计需求进行选型计算，选择满足要求的元器件。

（4）进行电路仿真验证。

采用MATLAB/Simulink软件搭建电路模型，对所设计的电路进行仿真，进一步验证电路的性能和可靠性。

（5）设计控制系统。

采用单片机或FPGA等控制芯片，编写控制程序实现变流器的开关控制，并对控制程序进行仿真和验证。

（6）进行实验验证。

制作样品电路，进行实际测试和验证。

实验过程中，需要注意电路稳定性和安全性，防止短路等电路故障。

（7）编写课程设计报告。

对整个设计过程进行总结和评估，包括设计思路、设计过程、实验结果等方面内容。

4. 课程设计评分电力电子技术课程设计评分主要包括以下几个方面：（1）方案设计（20分）。

设计方案的完备性、实现难度、适用性和创新性等方面考虑。

电力电子技术课程设计题目

设计任务书1 舞台灯光控制电路的设计与分析√一、设计任务设计一个舞台灯光控制系统，通过给定电位器可以实现灯光亮度的连续可调。

灯泡为白炽灯，可视为纯电阻性负载，灯光亮度与灯泡两端电压（交流有效值或直流平均值）的平方成正比。

二、设计条件与指标1.单相交流电源，额定电压220V；2.灯泡：额定功率2kW，额定电压220V；3.灯光亮度调节范围（10~100）%；4.尽量提高功率因数，并减小谐波污染；三、设计要求1.分析题目要求，提出2~3种实现方案，比较并确定主电路结构和控制方案；2.设计主电路原理图和触发电路的原理框图；3.参数计算，选择主电路元件参数；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化；5.典型工况下的谐波分析与功率因数计算；6.撰写课程设计报告。

四、参考文献1.王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社；2.陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社。

设计任务书2 永磁直流伺服电机调速系统的设计√一、设计任务设计一个永磁直流伺服电机的调速控制系统，通过电位器可以调节电机的转速和转向。

电机为反电势负载，在恒转矩的稳态情况下，电机转速基本与电枢电压成正比，电机的转向与电枢电压的极性有关。

电机的电枢绕组可视为反电势与电枢电阻及电感的串联。

二、设计条件与指标1.单相交流电源，额定电压220V；2.电机：额定功率500W，额定电压220V dc，额定转速1000rpm，Ra=2Ω，La=10mH；3.电机速度调节范围±（10~100）%；4.尽量减小电机的电磁转矩脉动；三、设计要求1.分析题目要求，提出2~3种实现方案，比较确定主电路结构和控制方案；2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图，并设置必要的保护电路；3.参数计算，选择主电路元件参数分析主电路工作原理；4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化；5.撰写课程设计报告。

四、参考文献1.王兆安，《电力电子技术》，机械工业出版社；2.陈国呈译，《电力电子电路》，日本电气学会编，科学出版社；3.余永权，《单片机在控制系统中的应用》，电子工业出版社；设计任务书3 PWM开关型功率放大器的设计√一、设计任务常用的功率放大器为线性功放，功率管工作于线性放大区域，性能好，但功耗大。

电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力电子技术的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决电力电子技术问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：–了解电力电子技术的基本原理和特性；–掌握电力电子器件的工作原理和选用方法；–熟悉电力电子电路的分析和设计方法。

2.技能目标：–能够分析简单的电力电子电路；–能够选用合适的电力电子器件进行电路设计；–能够进行电力电子设备的安装、调试和维护。

3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神；–增强学生对电力电子技术领域的兴趣和自信心；–培养学生对电力电子技术应用的的责任感和使命感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子技术的基本原理、电力电子器件、电力电子电路的分析与设计以及电力电子技术的应用。

具体安排如下：1.电力电子技术的基本原理：–电力电子器件的工作原理；–电力电子电路的特性与分类。

2.电力电子器件：–晶闸管及其驱动电路；–整流器、逆变器及其控制电路。

3.电力电子电路的分析与设计：–电力电子电路的基本分析方法；–电力电子电路的设计原则与步骤。

4.电力电子技术的应用：–电力电子设备的功能与结构；–电力电子技术的应用领域。

三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

主要包括：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握电力电子技术的基本概念和原理；2.讨论法：通过小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解电力电子技术的应用；4.实验法：通过实验操作，让学生熟悉电力电子器件和电路的工作原理。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材选用《电力电子技术》一书，参考书包括《电力电子器件》和《电力电子电路设计》。

多媒体资料包括教学PPT、视频动画等。

实验设备包括晶闸管、整流器、逆变器等实验装置。

这些资源能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。

《电力电子技术》课程设计

电力电子技术课程设计一、课程设计的目的1. 掌握电力电子电路的设计方法，具体包含功率器件、电感、电容等选取原则和设计依据。

2. 掌握控制器的设计方法，尤其针对不同对象和采样时间PID控制参数的选用。

3. 掌握现代仿真工具的使用，针对仿真过程中出现的问题，能够独立或通过查找文献、小组讨论等方式分析问题产生的原因，寻找解决方案。

4. 撰写符合规范的课程设计报告。

二、基于Boost电路APFC原理及设计2.1题目要求设计基于Boost变换器的有源功率因数校正电路，额定功率为1kW，峰值功率为1.5kW，负载为电阻性负载。

其输入交流电电压范围在190-240V/50Hz，其输出电压恒定在400V，在输入电压20%波动工况下，系统动态调整时间在0.5s内。

功率器件工作频率：20kHz，输出电压波纹5%，电流波纹10%。

2.2BOOST电路及工作原理图1 BOOST 电路原理图假设其中断电感、电容的值都极大，当IGBT 导通时，电感通过电源进行充电，此时充电电流恒定，令其电流大小恒为I 1，且此时，电容两端的电压向负载供电，由于电容的阻值很大，故输出电压为恒值，记为U 0。

令IGBT 的开通的时间为t on ，在此阶段中电感上积蓄的能量为E on ；当IGBT 关断时，电源和电感共同向电容充电并向负载R 进行供电。

设IGBT 的关断时间为t off ，则此期间电感L 释放能量为：E off =(U 0−E)I 1t off543QDLC ZV du ci Ci o Boost电路图i LQDLC ZV du ci Ci oi LQDLC ZV du ci C i oi LQDLC ZV du ci C i oi LbQ导通Q关断Q关断时电感电流为零adci L I Lmax I LminI i i LI LmaxI Lmin I Lmin I Lmaxi Q i D i Cu c ΔU Cttt tt ttt t tttI LmaxI LmaxI Lmaxi Cu ca 电感连流连续b 电感电流断续00000000000I it ont offTt onTt ’off-I OI max -I OV GE V GE-I OI max -I O又当其处于稳态时，在一个周期内电感L上吸收和释放的能量相等，故：(U0−E)I1t off=EI1t on由上述公式整理可得：U0=t on+t offt offE=Tt offE由于该电路的输出电压U0高于电源电压E，故又称为：升压斩波电路，也就是BOOST电路，又α=t onT，其中α为导通占空比。

电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力电子器件的基本原理、分类及功能，理解不同器件在电力转换中的应用。

2. 使学生了解电力电子电路的基本拓扑结构，掌握常见电力电子电路的原理及分析方法。

3. 帮助学生掌握电力电子装置的控制策略，了解电力电子技术在节能、环保等方面的应用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、设计简单电力电子电路的能力。

2. 提高学生动手实践能力，能正确搭建、调试和优化电力电子实验装置。

3. 培养学生运用电力电子技术解决实际问题的思维方法和创新能力。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对电力电子技术学科的兴趣，培养其探索精神和求知欲。

2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会在团队中沟通交流，共同解决问题。

3. 增强学生的节能环保意识，使其认识到电力电子技术在未来可持续发展中的重要性。

课程性质：本课程为专业核心课程，旨在让学生掌握电力电子技术的基本理论和实践技能，培养学生具备分析和解决实际问题的能力。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习能力和实践操作能力，对新技术和新事物充满好奇心。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，鼓励学生主动参与、积极思考，提高其分析问题和解决问题的能力。

通过课程学习，使学生达到预定的学习成果，为后续相关课程的学习和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 电力电子器件原理及分类：包括半导体器件、二极管、晶体管、晶闸管等基本原理、特性及应用。

教材章节：第一章《电力电子器件》2. 电力电子电路拓扑结构：分析常见电力电子电路如整流电路、斩波电路、逆变电路的原理及性能。

教材章节：第二章《电力电子电路拓扑》3. 电力电子装置控制策略：学习PID控制、PWM控制等在电力电子装置中的应用。

教材章节：第三章《电力电子装置的控制》4. 电力电子技术应用：介绍电力电子技术在工业、家电、新能源等领域的应用案例。

教材章节：第四章《电力电子技术的应用》5. 实践教学：组织学生进行电力电子电路搭建、调试和优化实验，提高学生动手能力。

电力电子技术课程设计

目录目录 (1)课程设计任务书 (2)一、设计课题 (2)二、设计目的 (2)三、技术数据 (2)四、设计任务 (2)五、设计说明书格式 (3)六、应完成的技术资料 (3)七、参考资料 (4)八、设计人员 (4)第一章元器件及电路选择 (5)一、主电路形式选择 (5)二、整流变压器的选择 (6)三、晶闸管的选择 (9)四、触发电路选择 (10)五、平波电抗器选择 (11)六、保护电路设计和参数计算 (13)七、散热系统的选择 (17)第二章工作原理及主电路图 (17)一、工作原理分析 (17)二、主电路及波形图 (20)1.主电路图 (20)2.波形图 (21)3.谐波分析 (22)第三章心得体会 (23)电力电子技术课程设计任务书一、设计课题晶闸管整流主电路工程设计二、设计目的1、熟悉巩固所学的理论知识与实践技能。

2、学习掌握工程初步设计的基本技能。

3、培养学生查阅技术资料的能力，培养学生综合运用所学理论知识和实践知识独立完成课题的工作能力。

三、技术数据参数1：某造纸机总轴传动用直流调速系统中，由整流电路供电给ZZK-32型快速无补偿直流电动机，其额定参数：P N=30kw，U N=230V，I N=136A，n N=1460r/min，磁极对数p=2。

电网电压380V，若电网电压波动系数为0.95。

参数2：某矿井提升机用直流电流机，Z4-355-32，P N=320kw，额定电压U N=400V，额定电流I N=877A，额定转速n N=540r/min。

，弱磁转速1600 r/min，励磁功率6kw，电枢回路电阻0…02153Ω，电感0.7mH，变压器初级电压6000V，若电网电压波动系数为0.95。

提示：设计电路参考教材P74图。

（大功率整流电路设计）参数3：某工厂车间刨床现改进为晶闸管整流器供电直流电动机拖动系统，主电动机额定功率P N =60kw，额定电压U N=220V，额定电流I N=305A，额定转速1000r/min。

电力电子课程设计完整版

电力电子课程设计完整版一、教学目标本课程旨在电力电子领域提供一个全面的学习框架，通过深入理解电力电子的基本原理、关键技术和应用实践，使学生能够：1.知识目标：–描述电力电子的基本概念、发展和分类。

–解释电力电子器件的工作原理和特性，包括二极管、晶闸管、GTO、IGBT等。

–阐述电力电子电路的控制策略和设计方法。

–分析电力电子系统的效率、损耗和稳定性问题。

2.技能目标：–能够识别和分析不同类型的电力电子器件和电路。

–设计简单的电力电子转换电路，如AC-DC、DC-DC和DC-AC 转换器。

–运用仿真软件对电力电子系统进行模拟和优化。

–进行电力电子设备的故障诊断和维护。

3.情感态度价值观目标：–培养对电力电子技术在现代社会应用重要性的认识。

–强化节能减排和绿色技术的意识，在设计中考虑可持续性。

–激发对电力电子领域创新的兴趣，以促进技术进步和社会发展。

二、教学内容本课程的教学内容围绕电力电子的基本理论、器件结构、电路设计及其应用展开，具体包括：1.电力电子导论：电力电子的历史、发展趋势和其在现代电力系统中的应用。

2.电力电子器件：各类电力电子器件的结构、工作原理和特性分析。

3.电力电子电路：常用电力电子电路的拓扑结构、控制策略及其性能分析。

4.功率因数校正：功率因数的概念、功率因数校正电路的设计与应用。

5.变频技术：变频器的工作原理、变频技术的应用领域。

6.电力电子仿真：使用仿真工具对电力电子电路进行模拟和分析。

三、教学方法为了提高学生的综合能力和实践技能，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：用于基础理论知识和关键概念的传授。

2.案例分析法：分析具体的电力电子应用案例，加深对理论的理解。

3.实验法：通过实验操作，培养学生的动手能力和问题解决能力。

4.讨论法：分组讨论，促进学生之间的交流与合作，激发创新思维。

四、教学资源为确保高质量的教学效果，将充分利用以下教学资源：1.教材：《电力电子学》及相关辅助教材。

电力电子技术课程设计任务大全

《电力电子技术》课程设计任务书〔一〕小功率晶闸管整流电路设计一、设计的技术数据及要求1、电路输出的直流电压和电流应满足负载要求；2、电路应具有一定的稳压和保护功能，同时还具有较高的防止过电压和过电流的抗干扰能力；3、触发电路满足要求；4、电网供电电压：三相380V，电动机负载，工作于电动状态。

直流电机参数：1、方案论证及选择；2、主电路设计〔包括整流变压器电压及容量计算，晶闸管元件选择，电抗器容量等计算〕；3、控制电路设计〔触发电路的选择与设计〕；4、保护电路设计〔包括过流和过压保护等〕；5、总结及心得体会；6、参考文献设计；7、完成电路原理图1份。

《电力电子技术》课程设计任务书〔二〕小功率晶闸管整流电路设计一、设计的技术数据及要求1、电路输出的直流电压和电流应满足负载要求；2、电路应具有一定的稳压和保护功能，同时还具有较高的防止过电压和过电流的抗干扰能力；3、触发电路满足要求。

4、电网供电电压：单相220V，电动机负载，工作于电动状态。

二、设计内容及要求1、方案论证及选择；2、主电路设计〔包括整流变压器电压及容量计算，晶闸管元件选择，电抗器容量等计算〕；3、控制电路设计〔触发电路的选择与设计电路〕；4、保护电路设计〔包括过流和过压保护等〕；5、总结及心得体会；6、参考文献；7、完成课程设计的电路原理图1份。

《电力电子技术》课程设计任务书〔三〕三相相控变流器的设计一、设计的技术数据及要求1、输入电源：三相380V；2、采用三相相控整流电路，电阻-电感性〔大电感〕负载；3、直流输出电压0～200V；4、最大输出电流I d＝35A。

二、设计内容及要求1、三相可控主电路设计及参数计算(包括计算整流变压器参数，选择整流元件的定额等)，讨论晶闸管电路对电网的影响及其功率因数；2、触发电路设计〔触发电路的选型与设计〕；3、保护电路设计〔包括过电压保护与过电流保护电路等〕；4、总结及心得体会；5、参考文献；6、完成课程设计的电路原理图1份。

电力电子技术课程设计

设计拓展阅读与探索
参考教材附录及推荐阅读材料，开展以下拓展活动：
1.阅读电力电子技术领域内的经典论文或最新研究报告，了解行业发展趋势；
2.分析电力电子器件在不同应用领域（如电动汽车、轨道交通、可再生能源等）的发展前景；
3.探索新型电力电子器件（如宽禁带半导体器件）的技术特点及其在电力电子技术中的应用潜力；
6.实施交流调压器和调功器实验，观察电压调节效果；
7.结合实际案例，开展电力电子变换器在特定应用场景的综合性实验，提升学生的实际操作能力和问题解决能力。
4、教学内容
《电力电子技术》课程设计评价与反思
依据教材第十二章“电力电子技术的应用与发展”，进行以下教学评价与反思：
1.组织学生对课程设计过程中的理论知识掌握、实践操作技能、问题解决能力等方面进行自我评价；
2.引导学生对比仿真结果与实验数据，分析差异产生的原因，并探讨改进措施；
3.对课程设计项目进行小组讨论，分享经验，互相学习，提高团队协作能力；
4.教师针对学生在课程设计中的表现给予评价，指出优点与不足，提出改进建议；
5.结合电力电子技术的最新发展动态，引导学生思考如何将所学知识应用于未来职业发展；
6.反思课程设计的教学过程和方法，为后续课程的教学提供改进方向和参考。
4.研究电力电子电路在不同国家和地区的标准和规范，了解国际差异；
5.调研电力电子技术在节能减排、提高能源利用效率方面的作用和贡献；
6.鼓励学生提出创新性想法，设计并探讨可能的电力电子技术应用方案，培养学生的创新意识和科研兴趣。
电力电子技术课程设计
一、教学内容
《电力电子技术》课程设计
本课程设计基于教材第九章“电力电子器件及其应用”，内容包括：
1.晶闸管（SCR）的工作原理及其在电力电子装置中的应用；

电力电子技术课程设计

电力电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力电子技术的基本概念、分类及其在电力系统中的应用。

2. 使学生了解各种电力电子器件的工作原理、特性及选型方法。

3. 帮助学生掌握电力电子变换器的主电路拓扑、控制策略及其在电力系统中的应用。

技能目标：1. 培养学生运用电力电子器件和变换器解决实际问题的能力。

2. 提高学生分析、设计和调试电力电子电路的能力。

3. 培养学生运用相关软件（如PSPICE、MATLAB等）进行电力电子电路仿真分析的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术学科的兴趣，激发学生主动学习的积极性。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新能力的培养。

3. 增强学生的团队合作意识，培养学生的沟通与协作能力。

课程性质分析：本课程为专业核心课程，具有较强的理论性和实践性，旨在培养学生的电力电子技术基础知识和应用能力。

学生特点分析：学生为高中年级学生，具备一定的物理、数学基础，对电力电子技术有一定了解，但尚未系统学习。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用理论教学与实践教学相结合的方法，注重启发式教学，引导学生主动探究，培养实际操作能力。

1. 掌握电力电子技术的基本概念、分类和应用。

2. 熟悉各种电力电子器件的工作原理、特性和选型方法。

3. 学会分析、设计和调试电力电子电路。

4. 提高运用软件进行电力电子电路仿真分析的能力。

5. 增强团队合作意识，提高沟通与协作能力。

二、教学内容1. 电力电子技术基本概念：介绍电力电子技术的定义、分类及其在电力系统中的应用。

教材章节：第一章电力电子技术概述内容：电力电子器件、电力电子装置、电力电子变换器等。

2. 电力电子器件：讲解各种电力电子器件的工作原理、特性及选型方法。

教材章节：第二章电力电子器件内容：二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等器件的工作原理、特性参数及应用。

3. 电力电子变换器：分析电力电子变换器的主电路拓扑、控制策略及其在电力系统中的应用。