生产实习报告--直流脉宽调速系统驱动电源的设计

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1、生产实习报告（论文）课程名称：生产实习设计题目：直流脉宽调速系统驱动电源的设计院系：电气工程系班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：生产实习任务书姓名：院（系）：电气工程专业：电气工程及其自动化班号：任务起至日期：2015年07月设计题目：直流脉宽调速系统驱动电源的设计已知技术参数和设计要求：生产实习的主要任务是设计一个直流电动机的脉宽调速（直流PWM）驱动电源。被控直流永磁电动机参数：额定电压24V，额定电流1.5A，额定转速3000rpm。驱动系统的调速范围：大于1：1000工作量：1）主电路的设计，器件的选型。包括含整流变压器在内的整流电路设计和H

2、桥可逆斩波电路的设计(要求采用IPM作为DC/DC变换的主电路，型号为PS21564)。2）PWM控制电路的设计（指以SG3525为核心的脉宽调节电路）。3）IPM接口电路设计（包括上下桥臂元件的开通延迟，及上桥臂驱动电源的自举电路）。4）DC15V控制电源的设计（采用LM2575系列开关稳压集成电路，直接从主电路的直流母线电压经稳压获得）。3人组成1个设计小组，通过合理的分工和协作共同完成上述设计任务。设计的成果应包括：用PROTEL绘制的主电路和控制电路的原理图，电路设计过程的详细说明书及焊装和调试通过的控制电路板。工作计划安排：(学时安排为2周)l第

3、1周：周1，全体开会，布置任务，组成设计小组（每组3人），会后设计工作开始。答疑，审查设计方案，绘制电路图。l第2周发放器件和装焊工具，调试电路，完成设计报告。指导教师签字___________________年月日教研室主任签字___________________年月日1直流脉宽调速实验报告1．设计题目直流脉宽调速系统驱动电源的设计。2．任务与意义生产实习的主要任务是设计一个直流电动机的脉宽调速（直流PWM）驱动电源。由于直流电机的调速性能和转矩控制性能好，20世纪30年代起就开始使用直流调速系统。直流调速系统由最早的旋转变流机组控制，发展为用静止的晶

4、闸管变流装置和模拟控制器实现调速，到现在由大功率开关器件组成的PWM电路实现数字化的调速，系统的快速性、可靠性、经济性不断提高，应用领域不断扩展。直流PWM控制技术作为一门新型的控制技术，其发展潜力是相当大的。而且，直流PWM技术是电力电子领域广泛采用的各种PWM技术的典型应用和重要基础，掌握直流PWM技术对于学习和运用交流变频调速中SPWM技术有很大的帮助和借鉴作用。3．仪器与器件IPM实验箱、示波器、数字万用表、电烙铁、烙铁座、焊锡、导线、通用板、螺丝刀、剥线钳、DIP插座、LM2575、74LS04、SG3525、独石电容、电解电容、电阻、多圈电位器

5、、电感、二极管等。4.设计指标被控直流永磁电动机参数：额定电压24V，额定电流1.5A，额定转速3000rpm。驱动系统的调速范围：大于1：10004。5．设计内容1）主电路的设计，器件的选型：包括含整流变压器在内的整流电路设计和H桥可逆斩波电路的设计，16采用IPM作为DC/DC变换的主电路，型号为PS21564；2）PWM控制电路的设计：指以SG3525为核心的脉宽调节电路；3）IPM接口电路设计：包括上下桥臂元件的开通延迟，及上桥臂驱动电源的自举电路；4）DC15V控制电源的设计：采用LM2575系列开关稳压集成电路，直接从主电路的直流母线电压经稳压

6、获得。6.电路的焊接及调试在电路原理图的设计完成后，领取所需元器件进行电路板的焊接工作。1）焊接并调试LM2575模块，调节电位器使其输出为15V；2）调试PWM生成模块SG3525,使其输出波形为5kHz，并使其占空比为50%；3）焊接并调试死区发生电路，调节两个电位器使互补PWM波先开通后关断时间间隔都为5us；4）测试IPM中上桥臂驱动电源的自举电路，保证期电压差为15V左右；5）在保证UP与VN相连，UN与VP相连的前提下，闭合S2,调节占空比使电机正转和反转。7.参考资料1）3525应用论文（电子文档）；2）IPM应用手册（电子文档）；3）LM2

7、575数据手册（电子文档）；4）LM2575应用论文（电子文档）；5）SG3525数据手册（电子文档）；6）SN74LS04数据手册（电子文档）；7）生产实习指导书（电子文档）；8）直流脉宽调速实验原理（电子文档）。162主电路设计说明1.主电路设计简述根据设计指标及直流脉宽调速的原理，设计主电路并选择主电路所需的器件。包括整流变压器在内的整流电路的设计和H桥可逆斩波电路的设计，根据要求采用IPM（型号为PS21564）作为DC/DC变换的主电路。并且要选择合适的变压器，满足系统的功率要求，整流桥的最大输出电流应该能够满足电路的要求。从安全角度考虑，在主电

8、路中设有保险丝和手动开关，在电路故障时切断电路，在电路中，安装两个