電力電子課程設(shè)計--直流電機(jī)的脈寬調(diào)速驅(qū)動電源的設(shè)計

1、<p><b>　　自動化學(xué)院</b></p><p>　　電力電子技術(shù)課程設(shè)計報告</p><p>　　題目：直流電機(jī)的脈寬調(diào)速驅(qū)動電源的設(shè)計</p><p>　　專 業(yè)： 自動化（自動化）___________ </p><p><b>　　目錄</b></

2、p><p>　　直流電機(jī)的脈寬調(diào)速驅(qū)動電源的設(shè)計3</p><p><b>　　一、引言3</b></p><p>　　1.1、課題研究現(xiàn)狀3</p><p>　　1.2、課題背景及研究意義3</p><p><b>　　二、設(shè)計任務(wù)4</b></p>&

3、lt;p>　　三、設(shè)計方案選擇及論證5</p><p>　　3.1、控制電路的方案選擇5</p><p>　　3.2、輔助電源的方案選擇5</p><p>　　3.3、過電流檢測電路的方案選擇5</p><p>　　3.4、主電路的方案選擇6</p><p>　　3.5、驅(qū)動電路的方案選擇6</

4、p><p>　　四、總體電路設(shè)計7</p><p>　　五、功能電路設(shè)計8</p><p>　　5.1、輔助電源的設(shè)計8</p><p>　　5.2、驅(qū)動電路的設(shè)計8</p><p>　　5.3、控制電路的設(shè)計9</p><p>　　5.4、檢測電路的設(shè)計11</p>&l

5、t;p>　　5.5、主電路的設(shè)計12</p><p>　　六、電路制作與焊接13</p><p>　　七、調(diào)試與總結(jié)14</p><p>　　7.1、 實(shí)際調(diào)試14</p><p>　　7.1.1、調(diào)試過程14</p><p>　　7.1.2、輸出波形及說明15</p><p>

6、;　　7.1.3、實(shí)物圖17</p><p>　　7.2 、總結(jié)與收獲17</p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b>　　九、附錄20</b></p><p>　　9.1總體電路原理圖20</p><p>　　9.2、BOM表2

7、0</p><p>　　直流電機(jī)的脈寬調(diào)速驅(qū)動電源的設(shè)計</p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　1.1、課題研究現(xiàn)狀</p><p>　　直流電動機(jī)是最早出現(xiàn)的電動機(jī)，也是最早能實(shí)現(xiàn)調(diào)速的電動機(jī)。長期以來，直流電動機(jī)一直占據(jù)著調(diào)速控制的統(tǒng)治地位。由于它具有良好的線性調(diào)速特性，簡單的控制性能，

8、高的效率，優(yōu)異的動態(tài)特性；盡管近年來不斷受到其他電動機(jī)（交流變頻電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等）的挑戰(zhàn)，但到目前為止，它仍然是大多數(shù)調(diào)速控制電動機(jī)的優(yōu)先選擇。</p><p>　　近年來，直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制方式都發(fā)生了很大變化。隨著計算機(jī)進(jìn)入控制領(lǐng)域以及新型的電力電子功率元件的不斷出現(xiàn)，使采用全控型的開關(guān)功率元件進(jìn)行脈寬調(diào)制（PulseWidthModulation，簡稱PWM）控制方式已成為絕對主流。這種控制方式很容易在

9、單片機(jī)控制中實(shí)現(xiàn)，從而為直流電動機(jī)控制數(shù)字化提供了契機(jī)。</p><p>　　1.2、課題背景及研究意義</p><p>　　當(dāng)今，自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，而直流驅(qū)動控制作為電氣傳動的主流在現(xiàn)代化生產(chǎn)中起著主要作用。長期以來，直流電動機(jī)因其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)比較靈活，方法簡單，易于大范圍平滑調(diào)速，控制性能好等特點(diǎn)，一直在傳動領(lǐng)域占有統(tǒng)治地位。它廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器

10、人等工廠自動化設(shè)備中。</p><p><b>　　二、設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　1） 主電路的設(shè)計， 器件的選型；</p><p>　　2） 驅(qū)動電路、 檢測電路和保護(hù)電路設(shè)計；</p><p>　　3） 輔助電源設(shè)計，要求提供5V控制電源；</p><p>　　4） 控制電路的設(shè)計

11、，正反轉(zhuǎn)及調(diào)速的實(shí)現(xiàn)；</p><p>　　5） 制作驅(qū)動和主電路；</p><p>　　6） 利用提供的控制信號，完成直流電機(jī)的脈寬調(diào)速電源的驅(qū)動和主電路和調(diào)試。</p><p>　　三、設(shè)計方案選擇及論證 </p><p>　　3.1、控制電路的方案選擇</p><p>　　方案一、選用AT89S51單片機(jī)作為控制

12、電路。</p><p>　　方案二、選用STM32作為控制電路</p><p>　　方案論證：上述兩種方案中，AT89S51是一款基于8051內(nèi)核的單片機(jī)，利用其定時器中斷功能去操作IO口可以輸出PWM波。STM32是一款基于ARM的Cortex-M3內(nèi)核的單片機(jī)，其具有豐富的內(nèi)部資源和外設(shè)接口，且其內(nèi)部具有多個通用定時器和高級定時器，只要對這些定時器做出相應(yīng)的配置就可以讓STM32自動輸

13、出兩路互補(bǔ)的PWM。除此之外，STM32的工作頻率高到72MHz，其內(nèi)部還有多路ADC，可以方便的應(yīng)用檢測保護(hù)電路中，這也是AT89S51所無法相提并論的，所以，在本次設(shè)計中采用STM32作為控制電路。</p><p>　　3.2、輔助電源的方案選擇</p><p>　　方案一：使用LM7805芯片進(jìn)行穩(wěn)壓輸出得到所需要的輔助電源</p><p>　　方案二：使用L

14、M2596開關(guān)電源芯片獲取所需的輔助電源</p><p>　　論證：雖然兩種電源芯片都能得到所需的+5V電源，但是由于7805能承受的輸入電壓太小（5V到18V），無法達(dá)到相應(yīng)指標(biāo)，因此還是選用更為合適的LM2596-5芯片，它可自行穩(wěn)壓輸出5V的電源。</p><p>　　3.3、過電流檢測電路的方案選擇</p><p>　　方案一、通過ADC采樣BTN7971反

15、饋引腳上的電流，計算出實(shí)際電流值</p><p>　　方案二、采用專門的集成芯片AD8418</p><p>　　方案論證：AD8418是一款高壓、高分辨率分流放大器。設(shè)定初始增益為20 V/V，在整個溫度范圍內(nèi)的最大增益誤差為±0.15%。緩沖輸出電壓可以直接與任何典型轉(zhuǎn)換器連接。AD8418在輸入共模電壓處于?2 V至+70 V范圍時，具有出色的輸入共模抑制性能；它能夠在分流

16、電阻上進(jìn)行雙向電流的測量，適合各種汽車和工業(yè)應(yīng)用，包括電機(jī)控制、電池管理和電磁閥控制等。</p><p>　　運(yùn)用集成芯片AD8418可以行之有效地解決課題中的過電流檢測問題，但是需要額外增加電路，增加了電路的復(fù)雜程度。而利用BTN7971管腳上的電流反饋，利用ADC采樣該管腳上的電壓，進(jìn)行計算后即可得到實(shí)際的電流值，這樣一來，相較于利用集成芯片AD8418電路更為簡單。因此，在本次設(shè)計中采用方案一進(jìn)行過電流檢測

17、。</p><p>　　3.4、主電路的方案選擇</p><p>　　方案一、采用四個獨(dú)立的MOS管組成H橋</p><p>　　方案二、采用集成芯片BTN7971</p><p>　　方案論證：方案一選擇功率MOSFET作為開關(guān)器件。此處，需要四個功率MOSFET組成全橋。而且需要另外設(shè)計過流采樣電路，需要在軟件上設(shè)置死區(qū)時間，在驅(qū)動MOS

18、FET工作時，還需要特定的芯片和隔離電路，電路結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，元件比較多，整個系統(tǒng)的尺寸較大。而IPM（智能功率模塊）BTN7971，它是將輸出功率器件IGBT和驅(qū)動電路、多種保護(hù)電路集成在同一模塊內(nèi)，與普通MOSFET相比，在系統(tǒng)性能和可靠性上均有進(jìn)一步提高，而且由于IPM通態(tài)損耗和開關(guān)損耗都比較低，使散熱器的尺寸減小，故整個系統(tǒng)的尺寸減小。其內(nèi)部含有門極驅(qū)動控制、故障檢測和多種保護(hù)電路。保護(hù)電路分別檢測過流、短路、過熱、電源欠壓等故障

19、，當(dāng)任一故障出現(xiàn)時，內(nèi)部電路會封鎖驅(qū)動信號并向外送出故障信號，以便外部的控制器及時處理現(xiàn)場，避免器件受到進(jìn)一步損壞。因此，在本次設(shè)計中采用芯片BTN7971。</p><p>　　3.5、驅(qū)動電路的方案選擇</p><p>　　方案一、采用光耦驅(qū)動</p><p>　　方案二、采用74HC244芯片驅(qū)動</p><p>　　方案論證：驅(qū)動電路

20、需要實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換，也要防止驅(qū)動芯片上大電流的倒灌進(jìn)入單片機(jī)的引腳，而光耦的作用有可用于電氣上的隔離，也可用于電壓電平轉(zhuǎn)換。因此，驅(qū)動電路采用光耦。光耦隔離也是一種簡單、低成本的方法。</p><p>　　由于采用STM32普通I/O口輸出PWM波，理論上可以直接用STM32普通I/O口直接與BTN7971相連，但是驅(qū)動電路需要實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換，也要防止驅(qū)動芯片上大電流燒壞單片機(jī)，所以可以加個74HC244芯片隔離一下

21、。因此，在本次設(shè)計中，方案一和方案二均滿足要求，最終采用方案一進(jìn)行設(shè)計</p><p><b>　　四、總體電路設(shè)計 </b></p><p>　　本次設(shè)計的總體框圖如上圖所示。</p><p>　　電源部分由直流電源端輸入15V或者更高電壓的直流電，然后經(jīng)輔助電源降壓成5V之后，用來供給STM32控制電路（該控制電路自帶一塊LM1117-3.

22、3的線性穩(wěn)壓芯片，可以將5V電源降成3.3V供給STM32使用）；除此之外，直流電源還直接將電源供給主電路，用于驅(qū)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　控制電路在本次設(shè)計中具有兩個作用：第一、產(chǎn)生PWM信號，來控制BTN7971芯片；第二、最為過電流、電壓檢測的ADC采樣功能，從而計算出電流和電壓值，進(jìn)行過電流、過電壓的保護(hù) 。</p><p><b>　　五、功能電路設(shè)計 <

23、/b></p><p>　　5.1、輔助電源的設(shè)計</p><p>　　輔助電源芯片采用LM2596-5開關(guān)電源芯片。電路原理圖如下圖5-1所示：</p><p>　　圖5.1-1 輔助電源原理圖</p><p>　　5.2、驅(qū)動電路的設(shè)計</p><p>　　驅(qū)動電路芯片采用光耦POD817。電路原理

24、圖如下圖5-3所示：</p><p>　　圖5.2-2 驅(qū)動電路原理圖</p><p>　　查閱POD817光耦資料可知，開關(guān)速度需要滿足一定的條件，因?yàn)檩斎攵薖WM波的頻率為25KHz，因此該光耦速度必須滿足要求。</p><p>　　5.3、控制電路的設(shè)計</p><p>　　本次設(shè)計的控制電路采用STM32f103

25、系列的單片機(jī)，其最小系統(tǒng)電路圖如下圖所示：</p><p>　　圖5.3-1 STM32f103最小系統(tǒng)</p><p>　　本次設(shè)計中利用STM32的定時器輸出兩路互補(bǔ)的PWM波，其頻率為25KHz，占空比可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的控制功能。除此之外，利用STM32內(nèi)部自帶的12位ADC可以采樣電流反饋信號，和輸入電壓，實(shí)現(xiàn)過電流和過電壓的監(jiān)測。</p>

26、<p>　　在此給出STM32定時器的配置程序，其源代碼如下：</p><p>　　void PWM_Init(void){</p><p>　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure2;</p><p>　　TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;</p>

27、<p>　　TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;</p><p>　　TIM_BDTRInitTypeDef TIM_BDTRInitStructure;</p><p>　　RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB</p><p&g

28、t;　　|RCC_APB2Periph_TIM1|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);</p><p>　　GPIO_InitStructure2.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;</p><p>　　GPIO_InitStructure2.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;</p><p>　　GPIO_InitS

29、tructure2.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; </p><p>　　GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure2);</p><p>　　GPIO_InitStructure2.GPIO_Pin=GPIO_Pin_13;</p><p>　　GPIO_InitStructure2.GPIO_Speed

30、=GPIO_Speed_50MHz;</p><p>　　GPIO_InitStructure2.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; </p><p>　　GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure2);</p><p>　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=2880-1;

31、</p><p>　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=0; </p><p>　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;</p><p>　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_Count

32、erMode_Up;</p><p>　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0; </p><p>　　TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);</p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=T

33、IM_OCMode_PWM2; </p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=500; </p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High; </p><p>　

34、　TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable; </p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity=TIM_OCNPolarity_High; </p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState=TIM_OutputNSta

35、te_Enable;</p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState=TIM_OCIdleState_Reset; </p><p>　　TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState=TIM_OCNIdleState_Reset;</p><p>　　TIM_OC1Init(TIM1,&a

36、mp;TIM_OCInitStructure); </p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSRState = TIM_OSSRState_Disable;</p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSIState = TIM_OSSIState_Disable;</p><p>　　TIM

37、_BDTRInitStructure.TIM_LOCKLevel = TIM_LOCKLevel_OFF; </p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_DeadTime = 0x90; </p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_Break = TIM_Break_Disable; &l

38、t;/p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_BreakPolarity = TIM_BreakPolarity_High; </p><p>　　TIM_BDTRInitStructure.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable;</p><p>　　TIM_BDTRConfig(T

39、IM1,&TIM_BDTRInitStructure); </p><p>　　TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable); </p><p>　　TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE); </p><p>　　TIM_Cmd(TIM1,E

40、NABLE); </p><p>　　TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE); </p><p><b>　　}</b></p><p>　　5.4、檢測電路的設(shè)計</p><p>　　本次檢測電路分為過電壓檢測和過電流檢測，過電流檢測利用主

41、電路中BTN7971芯片的電流反饋引腳引出，下拉一個阻值為的電阻，ADC采樣引腳處的電壓值，以電壓除以電阻值就可以得到電流的反饋值，就可以計算出實(shí)際的輸出電流。 </p><p>　　電壓檢測的原理圖如下圖所示：</p><p>　　圖5.4-1 電壓檢測原理圖</p>

42、<p>　　圖5.4-1 輸入電壓檢測</p><p>　　此次設(shè)計的電壓檢測經(jīng)過兩個電阻分壓，利用ADC采樣兩電阻之間的電壓值，就可以計算出輸入電壓的電壓值，隨后通過控制PWM占空比，就可以改變輸出電壓的平均值，防止過電壓。</p><p>　　5.5、主電路的設(shè)計</p><p>　　主電路的電路原理圖如下圖5.5-1所示</p>

43、<p>　　查閱BTN7971的芯片手冊，可知官方給出了典型運(yùn)用說明，如下圖5.5-2所示：</p><p>　　參考典型運(yùn)用，在管腳2-IN處連接電阻阻值大小為10K，管腳3-INH處連接電阻阻值大小為10K，管腳5-SR處連接電阻阻值大小為0.51K，管腳6-IS處連接電阻阻值大小為0.47K。并且在SR引腳上增加ADC采樣，作為過電流檢測和保護(hù)。</p><p>　　圖5.

44、5-1 主電路原理圖</p><p>　　圖5.5-2 典型應(yīng)用圖</p><p>　　六、電路制作與焊接 </p><p>　　本次設(shè)計完成了驅(qū)動電路和主電路的PCB繪制，其具體的PCB圖如下圖所示</p><p>　　圖6-1 PCB頂層圖

45、圖6-2 PCB底層圖</p><p>　　如上圖所示其中P3為電源接口，從此處引入直流電源，P1為輸出接口，接直流電機(jī)兩端，P2為PWM輸入和電流檢測信號的輸出，此處連接STM32單片機(jī)相應(yīng)的I/O口，以輸入PWM波控制信號，并且引出ADC采樣點(diǎn)，將電壓信號送至單片機(jī)。</p><p><b>　　七、調(diào)試與總結(jié) </b></p><

46、p><b>　　7.1、 實(shí)際調(diào)試</b></p><p>　　7.1.1、調(diào)試過程</p><p>　　在實(shí)際的調(diào)試過程中，我們遭遇了很多問題，首先，由于學(xué)得不夠深入，對于很多知識的了解很不深入，甚至一直以來知道的內(nèi)容還有錯誤，比如對于光耦的作用的認(rèn)知等等。</p><p>　　在實(shí)際課設(shè)開始之前，我們就已經(jīng)開始了相關(guān)的工作，在課設(shè)正式

47、開始的前一天，我們各自通過網(wǎng)絡(luò)、圖書館等方式查閱了大量的資料，并且查閱了前人在這方的研究。</p><p>　　當(dāng)課設(shè)實(shí)際開始之后，我們針對選定的課題進(jìn)行了初步的討論，并且進(jìn)行了相應(yīng)的分工，并且確定了大致的設(shè)計方案。隨后，我們根據(jù)我們的分工和手頭現(xiàn)有的資料進(jìn)行了深入的研究。在本次設(shè)計中，我負(fù)責(zé)設(shè)計過電流、過電壓的檢測，以及STM32控制電路的設(shè)計及其程序的編寫。</p><p>　　首先，

48、由于分工的原因，BTN7971并不在我的分工范圍內(nèi)，所以我并不了解其電流反饋，所以根據(jù)自己之前查找的資料，初步選定了用AD8418作為過電流檢測，并且采用LM393電壓比較器，作為過電壓的檢測。當(dāng)確定方案之后，便是根據(jù)數(shù)據(jù)手冊提供的參考電路，利用Altium Designer完成了電路的繪制。</p><p>　　第二天，我們小組成員完成各自的設(shè)計內(nèi)容也如期的完成了，我們得到了一個大致的設(shè)計方案，并且和老師進(jìn)行了

49、探討。結(jié)果令我們非常的失望，由于學(xué)藝不精，我們在設(shè)計中犯了很多錯誤。經(jīng)過老師的指點(diǎn)之后，我們開始修正各自的設(shè)計方案，由于BTN7971具有電流反饋的輸出引腳，因此，就不需要使用AD8418來進(jìn)行過電流檢測，大大簡化了電路設(shè)計，并且由于根據(jù)驅(qū)動電路的原理，不需要檢測過電壓，只需要利用ADC去采樣輸入電壓，再去調(diào)控占空比即可，也就省去了電壓比較器，再度簡化了電路的設(shè)計。</p><p>　　由于我設(shè)計的過電壓、過電流

50、檢測電路相對來說比較簡單，因此，在完成這一項工作之后，因?yàn)橹敖佑|過STM32的編程，也研究過電路圖，且直接利用現(xiàn)成的STM32最小系統(tǒng)板，控制電路的設(shè)計就很快完成。于是，我就開始了程序的編寫，而組內(nèi)其他成員則繼續(xù)優(yōu)化改進(jìn)他們的設(shè)計。因?yàn)橹坝羞^類似的經(jīng)歷，所以編程的難度也不是很大，并且，因?yàn)锽TN7971自己帶有死區(qū)時間，所以在設(shè)計PWM輸出的程序時，不需要留出死區(qū)時間。經(jīng)過調(diào)試之后就實(shí)現(xiàn)了兩路互補(bǔ)的PWM輸出，并經(jīng)示波器查看，正確無

51、誤。</p><p>　　第三天也就是最終驗(yàn)收的前一天，時間已經(jīng)比較緊張了，我開始了繪制驅(qū)動電路的PCB的工作，而其他成員則將之前的內(nèi)容開始匯總，并最終成為一個完整的設(shè)計。隨后，我們又和老師進(jìn)行了交流討論，進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計中存在的缺陷。</p><p>　　然后，在這一天即將結(jié)束的時候，我們首次進(jìn)行了實(shí)物的調(diào)試。因?yàn)橹霸趯W(xué)校創(chuàng)新學(xué)院參與過相關(guān)的競賽，因此直接就使用了當(dāng)時的硬件電路，進(jìn)行測試

52、，由于這個電路雖然和我們的設(shè)計大致一樣，但是仍然存在一些細(xì)節(jié)上的差異，比如一些特定的電阻阻值等細(xì)節(jié)性的參數(shù)。因此在實(shí)際測試時，大致實(shí)現(xiàn)了設(shè)計的內(nèi)容，但是出現(xiàn)了死區(qū)時間過長的問題，需要進(jìn)一步改進(jìn)。</p><p>　　最后，終于到了驗(yàn)收的那一天，經(jīng)過對于組織的修正，我最終得到了比較完美的波形，并通過了驗(yàn)收。</p><p>　　7.1.2、輸出波形及說明</p><p&g

53、t;　　圖7.1.1-1 STM32輸出波形</p><p>　　上圖為首次測試時從STM32的I/O輸出的兩路互補(bǔ)的PWM波形，其頻率約為25KHz，占空比約為50%。</p><p>　　圖7.1.1-2 驅(qū)動電路輸出波形1</p><p>　　上圖為首次測試時從驅(qū)動電路的輸出波形，從上圖可以看出，已經(jīng)輸出可正常的驅(qū)動波形，但是很想然由

54、于電阻阻值選取不當(dāng)，死區(qū)時間過長，影響了整體的效率。</p><p>　　圖7.1.1-3 驅(qū)動電路輸出波形2</p><p>　　上圖為第二次測試時驅(qū)動電路兩端的輸出波形，本次測試時，我們改小了死區(qū)時間控制電阻的大小，將原來的10K的電阻減小為3.3K，可以明顯地看出死區(qū)時間減小，提高直流電機(jī)的工作效率，并且將PWM的占空比改為小于50%，使電機(jī)工作在正轉(zhuǎn)狀態(tài)。</p&

55、gt;<p>　　圖7.1.1-4 驅(qū)動電路輸出波形3</p><p>　　如上圖所示波形為PWM占空比大于50的情況，電機(jī)工作在反轉(zhuǎn)狀態(tài)。</p><p><b>　　7.1.3、實(shí)物圖</b></p><p>　　圖7.1.3-1 實(shí)物調(diào)試圖</p><p>

56、;　　上圖為實(shí)物照片，利用開關(guān)電源供電，STM32輸出PWM波給驅(qū)動電路，從而帶動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　7.2 、總結(jié)與收獲</p><p>　　這次課程設(shè)計可以說是一次史無前例的體驗(yàn)，雖然從大學(xué)至今做過了不少課程的課程設(shè)計，比如模電、數(shù)電、單片機(jī)等等，但是這些課設(shè)基本都是 有現(xiàn)成的成品或者半成品。然而本次課程設(shè)計卻是依靠自己去查找各種數(shù)據(jù)手冊、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容，從而完成本次設(shè)計，

57、這與以往的課程設(shè)計有本質(zhì)的區(qū)別。對我而言，知識上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。從這次的課程設(shè)計中，我不僅鞏固了課本的知識，尤其是最近學(xué)習(xí)的《電力電子技術(shù)》、《電子設(shè)計CAD》等，還學(xué)到了許許多多其他的知識。</p><p>　　其次我了解到團(tuán)隊合作很重要，每個人都有分工，但是又不能完全分開來，還要合作，所以設(shè)計的成敗因素中還有團(tuán)隊的合作好壞。設(shè)計過程中，我們將本次的設(shè)計細(xì)分為主電路設(shè)計、控制電路的設(shè)計、輔助電

58、源的設(shè)計等等模塊，最終相互整合，最終完成一次完整的設(shè)計。</p><p>　　這次課程設(shè)計讓我知道了學(xué)無止境的道理。我們每一個人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財富，經(jīng)歷是一份擁有。這次課程設(shè)計必將成為我人生旅途上一個非常美好的回憶！</p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn) </b></p>&

59、lt;p>　　[1]游志宇,杜楊,張洪,董秀成. 基于場效應(yīng)管的直流電機(jī)驅(qū)動控制電路設(shè)計[J]. 國外電子元器件,2008,02:3-6.</p><p>　　[2]李軍. 直流電機(jī)驅(qū)動EGR閥控制系統(tǒng)的研究[D].吉林大學(xué),2011.</p><p>　　[3]胡發(fā)煥,楊杰,邱小童. 大功率直流電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計[J]. 機(jī)械與電子,2009,10:77-80.</p>

60、<p>　　[4]高春艷. 電動高爾夫球車他勵直流電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)研究[D].重慶大學(xué),2007.</p><p>　　[5]余曉填,楊曦,陳安,解輝,黃澤毅. 基于移動機(jī)器人直流電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計與應(yīng)用[J]. 微電機(jī),2011,11:37-40.</p><p>　　[6]焦玉朋. 基于51單片機(jī)的PWM直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)[D].內(nèi)蒙古大學(xué),2013.</p>&