MOSFET升降压斩波电路.pdf

电 力 电 子 技 术 课 程 设 计 报 告 MOSFET 升降压斩波电路设计 班 级： 110306 班 姓 名： *** 学 号： 指导教师： 侯云海 时 间： 2014 年 1 月 10 日 题目： MOSFET 升降压斩波电路设计 一、课程设计的目的 1. 电力电子技术的课程设计是《电力电子技术》课程的一个重要 的实践教学环节。它与理论教学和实践教学相配合，可使我们 在理论联系实际，综合分析，理论计算，归纳整理和实验研究 方面得到综合训练和提高， 从而培养学生独立解决实际问题的 能力。 2. 加深理解电力电子技术的课程内容，建立正确的设计思想，熟 悉工程设计的顺序和方法，提高正确使用技术资料，标准，手 册等的独立工作能力。 3. 为后续课程的学习打下坚实的基础。 二、设计的技术数据及要求 1、交流电源：单相 220V； 2、前级整流输出输电压： U d=50V～80V； 3、输出功率： 300W； 4、开关频率 5KHz； 5、占空比 10%—90%； 6、输出电压脉率：小于 10%。 三、设计内容及要求 1、方案的论证及方案的选择： 1.1 总体方案论证 图 1 1.2 方案一： MOSFET 降压斩波电路 MOSFET 降压斩波电路原理图 降压斩波电路的原理图以及工作波形如图 2 所示。该电路使用一个 全控型器件 V ，图中为 MOSFET。为在 MOSFET关断时给负载中电感电 流提供通道，设臵了续流二极管 VD。斩波电路主要用于电子电路的 供电电源，也可拖动直流电动机或带蓄电池负载等。 图 2 降压斩波电路原理图 MOSFET 降压斩波电路工作原理图 直流降压斩波电路使用一个全控型的电压驱动器件 MOSFET，用控 制电路和驱动电路来控制 MOSFET的导通或关断。当 t=0 时 MOSFET 管被激励导通电源 U 向负载供电，负载电压为 Uo=U,负载电流 io 按 指数曲线上升， 当 t=t1 时控制 MOSFET关断负载电流经二极管 VD 续 流负载电压 Uo 近似为零，负载电流呈指数曲线下降。为了使负载电 流连续且脉动小通常使串联的电感 L 较大。电路工作时的波形图如图 3 所示。 至一个周期 T 结束，再驱动 MOSFET导通，重复上一周期的过程。 当电力电子系统工作处于稳态时， 负载电流在一个周期的初值和终值 相等，如图 2 所示。 负载电压平均值为： （2.1 ） 负载电流平均值为： （2.2 ） 式中， t on 为 MOSFET处于通态的时间； t off