单相桥式全控整流电路仿真(电阻性负载).pdf
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1、新疆农业大学 课 程 论 文 题目: 利用 MATLAB对单相桥式全控整流电路研 究 课程:控制系统仿真与 CAD 姓名: 何正霖 专业:电气工程及其自动化 班级:电气 114 班 学号:113736404 指导教师 :石砦职称: 讲师 2014 年 5 月31 日 利用 MATLAB 对单相桥式全控整流电路研究 何正霖 指导老师:石砦 摘要: 整流电路是电力电子电路中出现最早的一种,它的作用是将 交流电能变为直流电源供给直流用电设备。我选用的仿真题目是单相桥 式全控整流电路仿真 ( 电阻性负载 ),它是单向整流电路中应用较多的一 种整流电路,而且是比较简单的。由于电路简单,只需按电路原理图接
2、 线和加一些测量元件就可以达到仿真目的。 1. 电路的结构与工作原理 1.1 电路结构 图 1.1 单相桥式全控整流原理电路 1.2 工作原理 (1)在正半波的()区间,晶闸管VT1 、VT4承受正向 2 u 电压,但无触发脉冲,晶闸管VT2 、VT3承受反向电压。因此在0 区间, 4 个晶闸管都不导通。假如4 个晶闸管的漏电阻相等,则 。 23241 2 1 UUU VTVTVTVT (2)在正半波的()区间,在 时刻,触发晶 2 u 闸管 VT1 、VT4使其导通。 (3)在负半波的()区间,在 区间, 2 u 晶闸管 VT2 、VT3承受正向电压,因无触发脉冲而处于关断状态,晶闸 管 V
3、T1 、VT4承受反向电压也不导通。 (4)在负半波的()区间,在 时 2 u 刻,触发晶闸管 VT2 、VT3使其元件导通,负载电流沿 bVT3 R VT2 T的二次绕组b 流通,电源电压沿正半周期的 方向施加到负载电阻上,负载上有输出电压()和电流,且波 2d uu 形相位相同。 。 2 建模 第一,建立 MATLAB 。 第二,提取电路元器件模块。 第三,将电路元器件模块按电路原理图连接成仿真电路。 第四,进行参数设置。 第五,模型仿真开始。 第六,用示波器观察仿真结果。 下图是连接了示波器的单相全控整流电路模型图 图 2 阻性负载的电路建模图 2.1时的阻性负载 0 30 2.1.1
4、参数设置 (1) 同步脉冲信号发生器参数 同步脉冲信号发生器参数取=30时,对应时间为 t=0.02*30/360 s,脉冲宽度用脉冲周期的百分比表示,取20% 即可 图 2.1.1 同步脉冲信号发生器参数 (2) 交流电源参数 图 2.1.2 交流电源参数 (3) 负载上的参数设置 图 2.1.3 负载上的参数设置 (4) 晶闸管参数设置( resistance Ron和 inductance lon 不能同 时为零) 图 2.1.4 晶闸管参数设置 2.1.2 波形图 图 2.1.5 =30时的波形图 2.2时的阻性负载 0 60 2.2.1 参数设置 (1) 同步脉冲信号发生器参数 同步
5、脉冲信号发生器参数取=60时,对应时间为 t=0.02*60/360 s,脉冲宽度用脉冲周期的百分比表示,取20% 即可 (其他的参数和 =30时相同) 图 2.2.1 同步脉冲信号发生器参数 同步脉冲信号发生器参数取=60时,对应时间为 t=0.02*60/360+0.01 s,脉冲宽度用脉冲周期的百分比表示,取20% 即可(其他的参数和=30时相同) 图 2.2.2 晶闸管、电压源负载参数设置 (2)晶闸管、电压源负载参数设置 2.2.2 波形图 图 2.2.32时的波形图 0 60 2.3时的阻性负载 0 90 2.3.1 参数设置 (1)同步脉冲信号发生器参数 同步脉冲信号发生器参数取
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