小功率参数可调交流电压源模块设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1选题目的及意义

随着经济的快速发展，电子技术领域也在发生日新月异的变化。如今电子设备已经渗透于人们日常生活、工业生产、交通系统、教育医疗等各个领域，发挥着极其重要的作用。电源系统^[1]是所有电子设备必不可少的驱动模块，稳定的电源系统能保障电子设备安全可靠的运行。许多行业中的用电设备对电源电压的幅值、频率、相位等指标有特定的要求，需要通过一定的手段对市电或原固定电压进行变换得到所需电压幅值、频率和相位的电源供给电气设备。电源技术发展至今,已汲取了电力电子、功率集成、自动控制、电磁兼容、热工等诸多领域的知识精华,小型化、数字化、高性能的变频变压电源^[2]具有广泛的应用前景。变频变压电源已经在各行业中得到广泛的应用，例如由于各国的用电电压标准差异（美国12ov/60hz交流电,俄罗斯230v/50hz,加拿大240v/60hz,日本11ov/60hz交流,英国240v/50hz，中国220v/50hz），使得进口设备在国内运行必须通过变频变压供电;另外在交流电机调速中，变频调速系统^[3]速具有调速平滑、调速范围宽、效率高等优点,是理想的调速方式，且有数据表明,交流电机用于风机、水泵全额运行时,采用变频调速能节电30%。除此之外在涉及电力电子及电气工程自动化等领域的实验室中，电源的性能直接影响到实验结果的精确度和可靠度，因此必须重视电源模块的性能，变频变压电源可满足实验所需的各种不同规格参数的电源，并能确保电源的稳定性。

目前采用逆变技术^[5-7]对电源进行变换得到可调交流电源系统的技术日益成熟，可调交流电源是通过功率变换电路将输入的交流电变为所需频率、电压、电流的正弦交流电源,其输出幅值和输出频率在一定范围内是可调的。该方法所设计的可调交流电源具有调节简单精确，体积小巧，硬软件集成度高，输出稳定等众多优点。本文采用逆变技术对24伏直流电压进行逆变等一系列的变化得到电压幅值、频率、相位可调的正弦波电源，设计出一种小功率参数可调的交流电源输出模块，可应用于相关工业领域及实验室中的小功率电气设备。

2. 研究的基本内容与方案

研究的基本内容：

1）设计两路参数可调的交流电源。利用spwm原理，将24v直流电压变成两路参数可调的交流电压源。

2）参数可调的交流电源系统仿真分析及调试。

3. 研究计划与安排

1～3周：调研、查阅资料、结合毕业设计任务书，确定总体方案，完成开题报告；

4～6周：研究逆变器原理和spwm脉宽调试原理，翻译英文资料；

7～12周：通过matlab仿真验证控制系统算法，进一步在物理实验上对理论进行检验和完善，并对结果进行检验分析；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 杨荫福，段善旭，朝泽云. 电力电子装置及系统[m]. 北京：清华大学出版社，2006.

[2] 李娜，王京保，刘雅举. 数字化变频变压电源设计[j].电工技术杂志.2006(12):65-66.

[3]戴文进，肖倩华. 电机与电力拖动基础[m]. 北京：清华大学出版社，2012.