基于matlab的电力电子技术仿真

基于MATLAB/SIMULINK的

电路的仿真研究

题目:单相半波可控整流电路

的仿真设计与研究 学院:电子与信息工程学院 班级: 姓名: 学号:

录目

摘要 ........................................................................ 错误！未定义书签。 关键词 .............................................................. 错误！未定义书签。 1、概述 ................................................................................................... 3 2、理论基础 ........................................................................................... 4 2.1基本原理 ..................................................................................... 4 2.2基本数量关系 ............................................................................. 5 3、仿真模型建立 ................................................................................... 5 3.1绘制仿真电路 ............................................................................. 5 3.2 参数设置 .................................................................................... 6 3.2.1仿真参数 ............................................................................ 6 3.2.2脉冲参数 ............................................................................ 6 3.2.3晶闸管参数 ......................................................................... 8 3.2.4电源参数 ............................................................................ 8 4、仿真结果分析 ................................................................................... 9 5．结论 ................................................................................................. 12 6．参考文献 ......................................................................................... 13

摘要

整流电路是电力电子技术电路中出现最早的一种，它将交流电变为直流电，应用十分广泛，电路形式多种多样，各具特色。大多数整流电路由变压器、整流主电路 和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代后，朱电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路和负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。整流电路的种类有很多，有半波整流电路、单相半波可控整流电路、单相全控整流电路、三相桥式全控整流电路等。

本文重点介绍了单相半波可控整流电路运用MATLAB进行仿真分析。MATLAB提供的可视化仿真工具 SIMULINK可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。本文利用SIMULINK对单相半波可控整流电路进行建模，对不同的控制角下进行了分析，进一步加深了对单相半波可控整流电路的理解认识。

关键词：MATLAB 仿真 单相半波可控整流电路

1、概述

基于MATLAB的应用范围非常广，包括在信号与图像的处理、通讯、控制系统的设计、测量和测试、财务建模和分析以及计算等众多应用领域。本文重点介绍了单相半波可控整流电路运用MATLAB进行仿真分析。用其自带的POWER SYSTEM工具箱进行仿真。随意改变仿真参数，得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。检验了所建模型的正确性。

2、理论基础

2.1基本原理

单相半波可控整流电流（电阻性负载）原理图，晶闸管作为开关元件，变压器t器变换电压和隔离的作用，用u1和u2分别表示一次和二次电压瞬时值，二次电压u2为50hz正弦波波形如图所示，其有效值为u2，如图。

uTTridVTu2u1ud

2.2基本数量关系

a.直流输出电压平均值

Ud?12????2U2sin?td(?t)?1?cos?22U21?cos??2

?0.45U2b.输出电流平均值

Id?UdU1?cosa?0.452. RR2c.负载电压有效值

U?U2.sin2a??a? 4?2?d.负载电流有效值

I?U2Rsin2a??a? 4?2?e.晶闸管电流平均值

IdT?UdU1?cosa?0.452.RR2

3、仿真模型建立

3.1绘制仿真电路

根据原理图用MATLAB软件画出正确的仿真电路图

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