基于VDMOS调速实验系统主电路模板的设计与开发

摘要

电力电子学是应用于电力技术领域中的电子学，在工程应用中称为电力电子技术。 它是以利用大功率电子器件对电能进行变换和控制为研究内容，是一门与电子、控制和电力紧密相关的边缘学科。现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。

VDMOS功率场效应晶体管是国外80年代迅速发展起来的一种新型功率器件。具有开关速快、输入阻抗高、热稳定性好、无二次击穿等优点，可用于AC/DC开关电源、激光电源、等离子电源、雷达电源、不间断电源及电机调速等领域。在节能和国民经济及军用方面具有广泛的前景及良好的社会经济效益。VDMOS器件的使用具有节能、省材、减小体积的效果，特别是在电力电子技术方面，可以使得电力变换电路及其控制系统不断革新，在国民经济及军用方面有着广泛的应用前景及良好的社会经济效益。

关键词：电力电子技术 VDMOS功率场效应管 交流调速系统

目   录

前   言 1

第 一 章 绪  论 3

1.1  交流调速系统发展概况 3

1.2  选题背景与意义 3

1.3  论文的内容及安排 4

第 二 章  电力电子技术的发展前景 5

2.1  电力电子技术的发展 5

2.2  现代电力电子的应用领域 6

2.3  高频开关电源的发展趋势 10

第三章 VDMOS场效应管及其特点分析 13

3.1  电力电子器件及VDMOS管的发展概况 13

3.2  VDMOS管的结构特点与工作原理 13

3.3  VDMOS 管的特性曲线及主要参数 14

3.4  VDMOS管的主要技术特点 16

3.5  VDMOS管的主要应用范围 17

第四章硬件电路设计 19

4.1  主电路基本原理 19

4.2  功率场效应管 20

4.3  光电耦合器的发展及应用 25

4.4   555定时器接成的施密特触发器设计 29

4．5  三相整流电路设计 31

4.6   固态继电器在主电路设计中的应用 34

4.7   霍尔传感器 37

4.8   直流-直流(DC/DC)变换器 38

4.9   参数计算与所选元件 39

第五章 总结与展望 42

5.1  设计的总结 42

5.2  展望 43

致   谢 44

参考文献 45

附录A：英文资料 46

附录B：英文资料翻译 51

附件C：硬件原理图与PCB图 57