浅析电力电子技术课程设计样本.doc

电力电子技术课程设计指导书
一、课程设计总体目标
《电力电子技术》课程是一门专业技术基础课，电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学以后一个实践教学步骤。其目标是训练学生综合利用学过变流电路原理基础知识，独立完成查找资料、选择方案、设计电路、撰写汇报能力，使学生深入加深对变流电路基础理论了解和基础技能利用，为以后学习和工作打下坚实基础。
《电力电子技术》课程设计是配合变流电路理论教学，为自动化专业开设专业基础技术技能设计，课程设计对自动化专业学生是一个很关键实践教学步骤。经过设计能够使学生巩固、加深对变流电路基础理论了解，提升学生利用电路基础理论分析和处理实际问题能力，培养学生创新精神和创新能力。
二、适用专业、答疑地点立即间
适用专业：自动化。
答疑地点：01517教室
答疑时间：
二本：1月4、5、7日8-12时
三本：1月4、5、7日13-17时
三、先修课程
电路、电子技术、电机拖动
四、课程设计课时分配
课程设计时间为 1 周：
调研，查资料 1 天。
总体方案设计 1 天。
单元电路设计 3 天（画原理图，参数计算）。
撰写设计说明书及验收 1 天。
五、课程设计总体要求
⑴熟悉整流和触发电路基础原理，能够利用所学理论知识分析设计任务。
⑵掌握基础电路数据分析、处理；描绘波形并加以判定。
⑶能正确设计电路，画出线路图，分析电路原理。
⑷按时参与课程设计指导，定时汇报课程设计进展情况。
⑸广泛搜集相关技术资料。
⑹独立思索、刻苦钻研、严禁剽窃。
⑺按时完成课程设计任务，认真、正确地书写课程设计汇报。
⑻培养实事求是、严谨工作态度和认真工作作风。
六、课程设计内容
⑴明确设计任务，对所要设计任务进行具体分析，
充足了解系统性能、指标内容及要求。
⑵制订设计方案
⑶进行具体设计
①单元电路设计
②参数计算
③器件选择
④绘制电路原理图
⑷撰写课程设计汇报（说明书）：
课程设计汇报是对设计全过程系统总结，也是培养综合科研素质一个关键步骤。
课程设计汇报具体要求以下：
（1）格式（字体、字号、字形、图号、表号）必需符合模版要求。
（2）字数（含图、表）不少于4000字（A4纸大约12页）。
（3）文字、公式和表格必需打印，电路图、波形图和特征曲线必需手工绘制。
（4）必需于1月7日前，由学生本人亲手交给指导老师。
（5）课程设计任务书由学生本人手工填写，设计起止日期：.1.3—7.
（6）课程设计汇报封面日期：.1.7.

课程设计汇报关键内容以下：
⑴课题名称
⑵设计任务、指标内容及要求，应完成任务。
⑶设计方案选择及论证。
⑷总体电路功效框图及其说明。
⑸功效块及单元电路设计、计算和说明。
⑹总体电路原理图及其说明。
⑺所用全部元器件型号参数等。
⑻收获、体会及改善想法等。
⑼关键参考文件。

七、课程设计成绩评定
1）课程设计成绩关键依据以下几方面来评定：
设计方案正确性、优异性和创新性。
关键电路设计和计算正确性。
分析问题和处理问题能力。
课题完成情况。
课程设计汇报撰写水平。
课程设计过程中学习态度和工作精神。
2）按优、良、中、及格、不及格五级分制记分。成绩由指导老师依据学生设计说明书及其设计期间表现来评定，并附有指导老师评语。

八、课程设计基础选题
（一）课题一 单相半波可控整流电路设计
1）简述
单相半波整流电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、触发电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料143页。
2）设计任务（关键技术指标）、内容及要求
输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
输出功率：1kw
用集成电路组成触发电路。
负载性质：电阻、电阻电感。
对电路进行设计、计算和说明。
计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、假如晶闸管短路，会出现什么情况。
2、假如晶闸管开路，会出现什么情况。
3．电阻负载和电阻电感负载时，触发角移项范围是多少。

（二）课题二 单相桥式可控整流电路设计
1）简述
单相桥式可控整流电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、触发电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料145页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
2．输出功率：1kw
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载性质：电阻、电阻电感。
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、假如有一只晶闸管短路，会出现什么情况。
2、假如有一只晶闸管开路，会出现什么情况。
3．每只晶闸管承受正反向电压是否相同。
4．电阻负载和电阻电感负载时，触发角移项范围是多少。

（三）课题三 三相半波可控整流电路设计
1）简述
三相半波整流电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、触发电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料151页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：三相交流380伏、50赫兹。
2．输出功率：2KW；输出电压：100V
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载性质：电阻、电阻电感。
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、每只晶闸管承受正反向电压是否相同。
2、电阻负载和电阻电感负载时，触发角移项范围是多少。
3、电阻电感负载,R由大变小电流脉动情况怎样改变，为何？

（四）课题四 三相桥式可控整流电路设计
1）简述
三相桥式可控整流电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、触发电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料一194页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：三相交流380伏、50赫兹。
2．输出功率：1KW；输出电压：100V。
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载性质：电阻、电阻电感。
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、每只晶闸管承受正反向电压是否相同。
2、电阻负载和电阻电感负载时，触发角移项范围是多少。
3、电阻电感负载,R由大变小电流脉动情况怎样改变，为何？

（五）课题五 直流斩波电路设计
1）简述
直流斩波电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、控制电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料1195页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
2．输出功率：500W；输出电压：DC（0—50）V。
3．用集成电路组成控制电路。
4．负载性质：电阻。
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、每只管承受正反向电压是多少。
2、电阻负载时电流怎样改变，为何？

（六）课题六 单相交流调压电设计
1）简述
单相交流调压电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、控制电路和保护电路等几大部分组成，电路见参考资料一196页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
2．输出功率：1KW；输出电压：AC(0—100)V。
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载性质：电阻、电阻电感。
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、每只管承受正反向电压是多少。
2、电阻负载时电流怎样计算。

（七）课题七 直流电机调速电路设计
1）简述
直流电机调速电路是电力电子电路常见电路之一，关键由主电路、控制电路和保护电路等几大部分组成，改变触发角，可改变直流电压，达成调速目标。电路见参考资料3127页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
2．电机功率：1.1KW；额定电压：110V。
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载性质：直流电机。
5．移相电压：0—10V
6．移相法范围：≥170°
7．调速比∶20∶1
8．对电路进行设计、计算和说明。
9．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、在什么情况下需加电抗器。

（八）课题八 晶闸管可控整流触发组件设计
1）简述
晶闸管触发组件是电力电子电路常见电路之一，关键由控制电路和保护电路等几大部分组成。电路见参考资料3128页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：单相交流220伏、50赫兹。
2．交流同时电压：30V
3．用集成电路组成触发电路。
4．负载：直流电机。
5．移相电压：0—10V
6．移相范围：≥170°
7．对电路进行设计、计算和说明。
8．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
1、对触发脉冲进行调制作用。
（九）课题九 晶闸管三相全控桥式触发电路设计
1）简述
晶闸管触发电路是电力电子电路常见电路之一，关键由脉冲形成和放大和同时步骤等几大部分组成。电路见参考资料289页。
2）设计任务、指标内容及要求
1．输入电压：直流+15V、-15V。
2．交流同时电压：20V
3．移相电压：0—10V
4．移相范围：≥170°
5．对电路进行设计、计算和说明。
6．计算所用元器件型号参数。
3）思索题
晶闸管对触发电路要求有哪些。
双窄脉冲作用。
（十）课题十 自选题设计（请先和老师协商）

九、参考书目：
1．王兆安主编，电力电子技术.第四版.北京：机械工业出版社、1月
2.王云亮主编，电力电子技术.第一版.北京：电子工业出版社、8月
3．梁廷贵主编，现代集成电路实用手册可控硅触发电路分册.北京：科学技术文件出版社、2月

十、课程设计说明书内容
课程设计说明书应使用要求格式用纸。课程设计说明书应包含以下内容。
1）设计题目
1．课程设计目标
2．设计方案论证
包含设计思绪、设计方法、相关计算、图表或程序等。
3．设计结果和分析
4．设计体会
5．参考文件
2）参考文件要列出5篇以上，格式以下：
[1] 谢宋和, 甘 勇. 单片机模糊控制系统设计和应用实例[M]. 北京: 电子工业出版社, 1999.5
（参考书或专著格式为:
著者. 书名[M]. 版本(第1版不注). 出版地:出版者, 出版年月：引文所在页码）
[2] 潘新民, 王燕芳. 微型计算机控制技术[M], 第2版. 北京: 电子工业出版社, .4
（1本书只能作为1篇参考文件，不能将1本书列为多个参考文件）
[3] 范立南, 谢子殿. 单片机原理及应用教程[M]. 北京: 北京大学出版社, .1
[4] Newman W M, Sbroull R F. Principles of Interactive Computer Graphics[M]. New York: McGraw Hill, 1979.10
[5]卜小明, 龙全求. 一个薄板弯曲问题四边形位移单元[J]. 力学学报, 1991,23(1)
（参考期刊杂志格式为:
作者. 论文题目[J]. 期刊名, 出版年, 卷号(期号): 页码）（期刊名前不写出版地）
[6] Mastri A R. Neuropathy of diabetic neurogenic bladder[J]. Ann Intern Med, 1980, 92(2)
[7] 范立南, 韩晓微, 王忠石等. 基于多结构元噪声污染灰度图像边缘检测研究[J]. 武汉大学学报(工学版), ，49(3)
注：[M]表示参考是书籍；[J]表示参考是学术期刊论文；假如参考会议论文集中论文用[C]。