单相航空静止变流器的研究与设计

【类型】学位论文

【作者】黄建明 

【关键词】 航空电气设备 静止变流器 仿真

【摘要】随着科学技术的发展,尤其是电力电子技术的革新,电子产品在不断更新换代。然而,现役飞机上的航空电气设备,由于研发周期较长,需要考虑的综合因数较多,加上我国的飞机工业起步较晚,对飞机的研制经费投入有限,飞机上的设备一直滞后于社会技术的发展。国外的许多先进的飞机都进入了数字化时代,而我们的机载设备还在于80年代的水平。所以,国产飞机机载电气设备需要改进已经刻不容缓。本文以实现国产某运输机上的一个旋转变流机DBL-750(功率为750W的单相变流机)的功能为目标,应用现代电力电子技术,研究设计一个静止变流器,选取适当的驱动控制芯片,实现变流机的驱动,以期实现旋转变流机的功能。文章先介绍飞机电源系统的基本情况、旋转变流机的基本功能,对比旋转变流机,静止变流器具有的优势,引出文章所要实现的功能与目标；根据逆变器DC-AC实现的基本原理,由于逆变需要的输出交流电压比输入的直流电压大,所以先进行一次直流升压过程。文选采用推挽电路进行升压,选取脉宽调制器SG3525控制芯片为MOS管提供PWM驱动信号调制波,先将27V直流电压提升到180V;然后应用单相桥式逆变电路作为主电路,选取EG8010正弦波SPWM发生器作为MOS管的SPWM调制驱动芯片,配合IR2110S驱动芯片实现隔离驱动MOS管,对输出电压和电流信号进行采样,利用EG8010芯片内部集合的强大功能,实现电压和电流反馈控制；同时利用两个驱动芯片的输出使能端功能,设计输出双保护电路。最后,根据设计的硬件及计算参数,构建Matlab仿真模型,对设计的硬件电路进行模拟仿真,根据调试过程中发现问题,分析理论计算与实际仿真结果之间存在的误差以及误差产生的根源,提出解决的办法,进行适当的参数调整,直到实现目标旋转变流机的各项性能指标,完成航空静止变流器的设计实现。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】武汉理工大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】罗惠谦

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