电力电子技术课程设计

2014-05-19

一、 课程设计目的与要求

《电力电子技术》课程是一门专业技术基础课，使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握各种电力电子变流电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能；熟悉各种电力电子变流装置的应用范围及技术经济指标。《电力电子技术课程设计》是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节，其目的是训练学生综合运用学过的变流电路原理的基础知识，通过资料查找、方案选择、电路设计，进一步加深对变流电路基本理论的理解，提高动手动脑的基本应用技能。

二、 课程设计要求

仔细分析选择的课题，依据课题要求提出电路设计方案并实现。 设计方案性能指标请自行拟定并说明实现的特点。

电路设计必须进行计算或者仿真并考虑可实现性，所用器件要求自行在市场采购，自己制版或者焊接，测试保存关键点的波形数据并对其进行分析。

课程设计报告必须有如下内容：方案设计、电路设计、器件选择和实验数据包括波形数据。

实验数据必须满足自己提出的性能指标要求。

三、 课程设计分组和成绩评定

课程设计采用分组，四人左右一组，每组选定负责人一名，每组人员分工必须明确。

课程设计分数评定依据方案设计、实现、实验报告确定，全组分数统一，按优、良、中、及格、不及格进行评定。

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四、 经费安排

自行采购元器件并开具正式#5@p用于报销，所有器件均需自己确定并购买。由于经费有限，最好以班级或者多组合作形式一起购买元器件，但课题方案不对雷同。无#5@p不能报销，经费使用明显不合理不予报销。

五、 课程设计初步选题

1、 分析类（由于输入为220V，如果选择此题，请找老师借隔离变压器，并请注意人身设备安全。）

(1) 购买市场中便宜的开关电源，研究其电路实现原理并分析各元件的参数和当元件出现开路、短路和变值时的故障现象，找到关键点并测试关键点的电压波形。

(2) 购买市场的电子整流器，分析的工作原理并分析各元件的参数和当元件出现开路、短路和变值时的故障现象，找到关键点并测试关键点的电压波形。

2、 设计类

(1) 单相PWM逆变电源电路设计

设计一个PWM单相逆变电路。负载为纯电阻，最大电流有效值为0.5A，电压有效值为36V。考虑闭环控制，负载变化从20%到100%。

(2) 单相桥式全控整流电路设计

将220V交流电源利用变压器变换为36V交流电源，设计一个桥式全控整流电路，负载电流为1A，电压为6~18V，负载电感为33uH，电阻可调。

(3) 直流降压斩波电源电路设计

设计一个直流降压斩波电源电路。输入电压为24V直流，输出为12V直流，负载为纯电阻，最大电流为1A。考虑闭环控制，负载变化从20%到100%。

(4) 直流升压斩波电源电路设计

设计一个直流升压斩波电源电路。输入电压为12V直流，输出为24V直流，负载为纯电阻，最大电流为1A。考虑闭环控制，负载变化从20%到100%。

(5) 单相交流调压电路设计

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设计一个单相交流调压电路。输入电压为36V交流，输出交流电压可变，带纯电阻性负载。

(6) 自行拟定题目

六、 参考

可以参考历年电子设计大赛与电力电子相关的课题及其报告。

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第二篇：20xx级电力电子技术课程设计任务书

2004级电力电子技术课程设计任务书

一、课程设计的目的

通过电力电子计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Internet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。

3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。

4、提高学生课程设计报告撰写水平。

二、课程设计的要求

1. 自立题目

题目方向1：单相、三相可控整流技术的工程应用

题目方向2：降压斩波变换技术的工程应用

题目方向3：升压斩波变换技术的工程应用

题目方向4：交流调压或交流调功技术的工程应用

题目方向5：变频技术的工程应用

题目方向6：有源、无源逆变技术的工程应用

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半内完成，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，但不允许选择其他组题目方向的内容设计（复合变换除外）。 ② 通过图书馆和Internet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。自立题目后，首先要明确自己课程设计的设计内容。要给出所要设计装置（或电路）的主要技术数据（如输入要求，输出要达到的目标，装置容量的大小以及装置要具有哪些功能）。如：

直流电动机调压调速可控整流电源设计

主要技术数据

输入交流电源：

三相380V?10% f=50Hz

直流输出电压：

0~220V

50~220V范围内，直流输出电流额定值100A

直流输出电流连续的最小值为10A

设计内容：

整流电路的选择

整流变压器额定参数的计算

晶闸管电流、电压额定的选择

平波电抗器电感值的计算

保护电路的设计

触发电路的设计

画出完整的主电路原理图和控制电路原理图

列出主电路所用元器件的明细表

2. 在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电力电子技术知识和创造性的思维方式以及创造能力

要求具体电路方案的选择必须有论证说明，要说明其有哪些特点。主电路具体电路元器件的选择应有计算和说明。课程设计从确定方案到整个系统的设计，必须在检索、阅读及分析研究大量的相关文献的基础上，经过剖析、提炼，设计出所要求的电路（或装置）。课程设计中要不断提出问题，并给出这些问题的解决方法和自己的研究体会。（注意：所确定的主电路方案如果没有论证说明，成绩不能得优；设计报告最后给出设计中所查阅的参考文献最少不能少于5篇，且文中有引用说明，否则也不能得优）。

3. 在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力

要求学生在教师的指导下，独力完成所设计的系统主电路、控制电路等详细的设计（包括计算和器件选型）。严禁抄袭，严禁两篇设计报告基本相同，甚至完全一样。

4. 课题设计的主要内容是主电路的确定，主电路的分析说明，主电路元器件的计算和选型，以及控制电路设计。

报告最后给出所设计的主电路和控制电路标准电路图（最好用电子CAD）。

5. 课程设计用纸和格式统一

A4纸打印（页边距：上下左右各留1.8cm）

大标题：3号字，宋体加粗

小标题：4号字，宋体加粗

正文：小4号字，宋体，固定间距20磅

页眉：电力电子技术课程设计，5号宋体

页脚：页码居中

要求图表规范，文字通顺，逻辑性强，报告字数不少于6000字。

三、课程设计报告基本格式

封面：严格按照重庆邮电大学自动化学院课程设计封面填写（参见自动化学院网站） 目录内容：

1. 设计的基本要求（给出所要设计的装置的主要技术数据和设计装置要达到的要求（包括性能指标），最好简述所设计装置的主要用途）

2. 总体方案的确定

原则：达到性能要求

经济性好（一次投资和二次投资）

追求高性能价格比

高可靠性

维护维修方便

3. 具体电路设计（主电路设计、控制电路设计等）

4. 附录（电路图和元器件明细表等）

5. 参考文献

电力电子技术课程设计分组及题目方向

教室：4213

时间：16周四－17周五

交课程设计纸质和电子版时间：17周五下午14:30-17:30，地点：一教二楼电气工程与自动化教学部（电话：62471349）