《电力电子应用技术》
课程设计报告
设计题目：可调开关设计——单相交流调压电路 学生姓名：吴振强
专业班级：14电气工程及其自动化（4）班 学号： 1412406504039 指导教师：唐东成
课程设计时间： 2016年12月5日
目录
一、设计目的 .......................................... 错误！未定义书签。 二、系统设计要求 ...................................... 错误！未定义书签。 三、可调开关设计 ...................................... 错误！未定义书签。
（一）可控硅调压电路组装与调试 ..................... 错误！未定义书签。 （二）斩控式单相交流调压电路设计 .................................... 4 四、总 结 ............................................ 错误！未定义书签。 参考文献 .............................................. 错误！未定义书签。 附 录 ................................................................ 11
《电力电子应用技术》课程设计报告
摘要：单相交流电源的应用是非常广泛的。比如在农村、轻工业、家用电器等小功率传动领域以及电力机车供电系统。对于单相交流电源，调压和稳压是最为普遍的要求。目前能够实现这一要求的调压器有下面三种：
1)磁饱和式调压器 该调压器通过控制主电路中电感的饱和程度，以改变电抗值以及其上的电压，实现对输出电压的调节。这种调压器具有一定的动态性能，但输出电压的调节范围小，体积和重量较大。
2)机械式调压器 机械式调压器由电动机带动碳刷实现输出电压的调节。这种调压器输出波形较好，但体积、重量大，动态性能差。
3)电子式调压器 这种调压器采用电力电子器件实现。目前有晶闸管调压器和逆变式调压器两种。晶闸管调压器采用的是相控方式，因此其输出波形差；逆变式调压器采用的是斩波控制方式，其输出波形和动态响应较好。 关键词：晶闸管；斩控式交流调压技术；单相交流调压电路
一、设计目的
1、培养探寻文献的基本能力，尤其是利用网络搜索需要的资料和文献； 2、培养灵活运用所学的电力电子技术及其他专业知识和创造性； 3、掌握器件型号的选择，加深对调压电路原理的理解； 4、熟悉斩控式交流调压电路的工作原理
5、了解斩控式交流调压控制各元器件使用方法和输出波形； 6、培养综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
7、在工业生产及日用电气设备中，有不少交流供电的设备采用控制交流电压来调节设备的工作状态，如加热炉的温度、电源亮度、小型交流电机的转速等。这样就需要设计一种交流调压电路来控制，其基本原理是把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中,通过对晶闸管的控制就可以控制交流电力。在每一个周波内通过对晶闸管开通相位的控制，可以方便地调节输出电压的有效值，这种电路称为交流调压电路。用在电热控制、交流电动机速度控制、灯光控制和交流稳压器等场合。
二、系统设计要求
1、可控硅调压电路要求合理选择晶闸管、整流桥及二极管型号； 完成电路理论设计、绘制电路图。
1
2、斩波控制要求以比电源频率高得多的频率周期性接通和断开主电路开关器件，把连续的正弦输入电压“斩”成离散的脉冲状加于负载。因为开关器件是以高频工作，所以在电路中必须实施强迫换流。为此斩波控制的交流调压都是采用全控型双向开关器件。合理选择晶闸管型号。完成电路理论设计、绘制电路图及电路图典型波形。
三、可调开关稳压电源设计
（一）双向可控硅调压电路组装与调试
1、双向可控硅调压电路原理
H白炽灯泡Φ5LEDR11K双向可控硅97A6220V~Rp500kR2100K双向触发二极管DB3C1CBB104PK
图（1）可控硅调压电路原理图
可控硅调压电路原理如图（1）所示。当开关闭合，220伏电压接通后，交流电压便通过R1和RP给C1充电，当C1上的充电电压高于双向触发二极管的击穿电压时，双向触发二极管导通，电容C1才能通过双向触发二极管想双向可控硅的控制极放电，触发双向可控硅导通。
通过改变RP的阻值，就改变了给电容器C1充电的速度，也就改变了双向可控硅的导通角，即改变了双向可控硅的导通速度，从而起到调压的目的。
双向触发二极管的击穿电压一般为几十伏。所以电容器C1的耐压要在160V以上。 由于双向晶闸管的两个主电极没有正负之分，所以它的参数中也就没有正向峰值电压与反同峰值电压之分，而只用一个最大峰值电压，双向晶闸管的其他参数则和单向晶闸管相同。
2
相关推荐：
loading