低压大电流系统的研究与设计

发布时间：2020-12-15 02:00

　　随着我国电力事业的飞速发展,电力能源早己成为国民生活中最重要的能源之一,在形形色色的电气装置和电子设备中,大电流设备被广泛应用。“大电流”的概念并不是一个绝对值,在不同的应用领域,其外延和内涵不尽相同。在交通领域,除了电动汽车的电机驱动外,传统汽车的起动系统中其核心部件也是低压大电流系统,其直流电压通常由蓄电池提供,电压一般为12～48V的低电压,电流在几百安至几千安,本文所研究的低压大电流系统即属于此范畴。本文所述的低压大电流系统,对某重型机车24V、11KW串励直流起动机的控制器进行设计,从功率器件并联应用角度出发,对原控制器进行改进,能够达到对电机起动时的电枢电流有效控制的目标。本文首先对主电路拓扑、功率半导体器件选型等问题进行了讨论,选定了基于14只功率MOSFET并联的半桥电路作为主拓扑。对多只MOSFET并联均流问题、MOSFET的栅极保护、过电压保护、过电流保护等问题进行了充分调研和讨论。然后在Altium Designer软件中设计控制器的硬件电路原理图和PCB电路板,设计了基于LM25101驱动芯片的驱动电路。控制部分选用了 32位ARM核的控制芯片STM32F103... 

【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

功率MosFET结

?杭州电子科技大学硕士学位论文???ＭＯＳＦＥＴ按导电沟道可分为Ｐ沟道和Ｎ沟道，在功率ＭＯＳＦＥＴ中，应用最??多的是绝缘栅Ｎ沟道增强型。图２．２?（ａ）是Ｎ沟道增强型ＭＯＳＦＥＴ的结构图，??图２．２?（ｂ）为功率ＭＯＳＦＥＴ的电气图形符号［３１］。??Ｓ

（ａ）测试电路?（ｂ）开关过程波形??图２．４功率ＭＯＳＦＥＴ的开关过程??功率ＭＯＳＦＥＴ特殊的晶体结构会使其源－漏极之间形成一个寄生的反并联二??极管，该二极管被称为本体二极管，是功率ＭＯＳＦＥＴ的一部分。该二极管与??ＭＯＳＦＥＴ反并联，在一些桥式电路中能够起到续流作用，而无需外加二极管。??但该二极管的存在使得当漏－源极存在负压时是导通状态。??１０??

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本文编号：2917432