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15kVA逆变电源设计  

目  录
摘要 I
ABSTRACT II
第1章  绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 现代逆变技术 1
1.3 本课题的主要内容和意义 2
第2章  逆变功率器件的选择 3
2.1 逆变器用功率开关器件 3
2.2 器件的选择 4
2.2.1 IGBT的结构和特点 4
2.2.2 IGBT的基本特性 5
2.2.3 IGBT的擎住效应和安全工作区 8
2.2.4 IGBT驱动电路的要求 8
2.2.5 IGBT的保护 9
2.3 逆变电路的选择 10
2.3.1 逆变电路的介绍 10
2.3.2 单相电压型逆变电路 11
2.3.3 三相电压型逆变电路 12
2.3.4 逆变电路的选择 13
第3章  主电路设计 15
3.1 系统的主电路及其工作原理 15
3.1.1 主电路的主要设计参数 15
3.1.2 系统组成 15
3.1.3 系统的主电路图 16
3.1.4 系统的工作原理 16
3.2 主电路的参数设计 16
3.2.1 斩波器的设计 16
3.2.2 整流与逆变电路 18
第4章  控制电路的设计 21
4.1 控制电路 21
4.1.1正弦脉宽调制波（SPWM）的产生原理 21
4.1.2 SA8282特性特点 22
4.1.3单片机AT89C51最小系统及外围扩展芯片 26
4.2 驱动电路 26
4.2.1 EXB840功能介绍 26
4.2.2 驱动电路的设计 28
第5章  保护电路 29
5.1 过流保护回路设计 29
5.1.1 产生原因及危害 29
5.1.2 过流保护电路 29
5.1.3 工作原理 30
5.2 泵升电压保护回路 30
5.3 过（欠）压保护回路的设计 30
5.3.1 过压保护电路 30
5.3.2 缓冲吸收回路设计 31
结束语 34
参考文献 35
致谢 36
附录 系统电气原理图 37

 
15kVA逆变电源设计
摘要：本次设计的容量15kVA，频率为50Hz的逆变电源，在分析以IGBT为主要器件的逆变器基础上，给出了直流斩波电路和三相全桥逆变电路的工作原理。
该逆变电源通过斩波电路将输入的750V直流电压转换为440V直流电压后经过逆变电路逆变成交流电压，最后经过变压器得到380/220V交流电压。逆变器中的IGBT驱动电路由SPWM进行控制，通过对主要时驱动电路以及控制电路的设计，使得该逆变电源得以实现。设计中说明了对各元件的参数计算和选择，并且还提出了IGBT的保护电路方案。
关键词：IGBT；逆变器；斩波电路；SPWM；短路保护
 
 Designing of 15kVA Inverter Power
ABSTRACT: This paper has designed a inverter power supply of volume 15kVA, working frequency 50HZ, based on that has analyzed the characteristic of IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). It was provided the working theory of DC Chopper and bridge type invert circuit.
The inverter power supply first turn the 750 DC volt into 440 DC volt by Buck Converter, then The inverter control can invert 440 DC volt into 380/220 AC volt. The drive circuit of IGBT in the inverter was controlled by SPWM. The design of drive circuit and control circuit can make the inverter power supply working, There are introductions of design and chosen about every component, also shot circuit protection of IGBT was advanced.
Keywords: IGBT; Inverter Power; Buck Converter; SPWM; Short Protection