文档介绍：本科生毕业设计(论文)文献综述
设计(论文)题目:车用永磁发电机电子稳压器(驱动和保护电路设计)
分院: 电子信息分院
专业班级: 电子04201
姓名: 陶伟
学号: 04305092
指导教师: 刘希真
教师职称: 副教授
完成日期: 2008年3月10日
温州大学城市学院教学科研部制
车用永磁发电机的稳压系统
开题报告
一: 设计题目车用永磁发电机的稳压系统
二: 研究背景和意义
现有的励磁式发电机是通过蓄电池给作为转子的电磁铁线圈供电后,产生磁场,才具备发电功能。这样在其输出电能时自身将有20%的能源消耗;励磁式发电机用于励磁的集电环与碳刷易磨损,寿命短,故障率高,长时间摩擦必须定期更换;转子内部的电磁铁线圈在工作时易发生烧毁、断线是售后服务比例中的40%的病因;随着市场上价格漆包线的上涨,其制造成本比较高。
车用永磁发电机与现有励磁发电机相比,节能效果显著并具有激活蓄电池功能,延长蓄电池寿命,另外由于没有励磁发电机的环,电刷,维护工作大大下降,可靠性明显提高,是今后汽车发电机的发展方向,永磁发电机将会慢慢的取代励磁发电机的地位。但是高速低速发电输出电压变化大,工作电流大,稳压和散热难。因此毕业经过大量的实验测试,选取最优良的方案。本研究可以提高蓄电池的寿命,结构简单,节省能源,大大提高经济效益。同时使得汽车的发电机系统更加稳定。
三: 研究内容
随着永磁材料的发展,车用永磁发电机的结构简单,功率高,低速特性好等优点,受到了关注,更多的汽车制造商选择了永磁发电机。但是永磁发电机采用的永久磁钢作为励磁源,励磁磁势不可调节,因此汽车在行使时,转速变化很大,普通的有1000到8000r/min,高档的轿车可以达到1000到15000r/min,输出电压和频率都在变化,电压将会在16V到160V,而频率也会在16HZ到160HZ,另外在高档的轿车中,还要带动大负载,必须承受大的电流。
因此,在这个设计中,首先做到在这个大范围电压波动下,实现稳定输出电压以及精度,消除谐波另外更重要的是做好散热,还有过流保护,过压保护
,欠压保护,还有故障保护等等。
整个设计的系统由整流电路,控制电路,保护电路等三大部分组成.。在设计中完成以下的功能, 即稳压,保护,散热等功能。
控制电路部分功能,采用PWM的控制方式来控制,保证输出电压的稳定,还有做到对电路的过流保护控制,和过电压保护,故障保护。目前一种是采用的是电压比较控制方式来控制三相半控整流桥。这个方式稳压性能对负载,转速等运行工况的有关参数依赖性很大,,甚至失控。,但是这一种方法对于功率管的要求就更加严格,在设计中将在这两种方案中就行选择。
在研究中比较关键的问题是散热问题和在这样大范围的变压的情况下稳压,如何在大负载的情况下把热量散出去,而且要做到体积要小。目前整体思路是采用风冷的方式进行散热。
四: 研究方案和措施
本设计暂时有两个方案可控选择,其一为晶闸管控制调压,其二是利用斩波电路。二者方案进行比较。斩波电路首先用二级管进行整流,然后用功率管进行控制输出电压,其成本大要大,而且散热要相对晶闸管相位控制调压复杂,能力