單相橋式不控整流電路的諧波分析(編輯修改稿)
2025-07-23 09:58 本頁面
【文章內容簡介】 （9） 在穩(wěn)態(tài)時，電容C在一個電源周期內吸收的能量和釋放的能量相等，其電壓平均值保持不變。相應地，流經電容的電流在一周期內的平均值為零，又由i= i+ i得出 I= I在一個電源周期中，i有兩個波頭，分別輪流流過VDVD4和VD流過某個二極管的電流i只是兩個波頭中的一個，其平均值為 i== （10） 在給定的實驗數(shù)據(jù)中，代入以上公式計算知本次仿真主要參數(shù)為輸入電壓為220V、50HZ，參數(shù)R=2Ω，C=3e2F。 實用的單相不控整流電路帶電容濾波時，通常串聯(lián)濾波電感抑制沖擊電流。電容濾波的單相不控整流電路電路交流側諧波組成有以下規(guī)律：1） 諧波次數(shù)為基數(shù)。2） 諧波次數(shù)越高，諧波幅值越小。3） 與帶阻感負載的單相全控橋整流電路相比，諧波與基波的關系是不固定的，RC越大，則諧波越大，而基波越小。這是因為，RC越大，意味著負載越輕，二極管的導通角越小，則交流側電流波形的底部就越窄，波形畸變也越嚴重。4） 越大，則諧波越小，因為串聯(lián)電感L抑制沖擊電流從而抑制了交流電流的畸變。6電容濾波和感容濾波的單相不控整流電路的波形仿真情況輸入電壓為220V、50HZ，參數(shù)R=2Ω，C=3e2F，由圖可見輸出電壓為220V左右，輸出電流大致為100A。輸入電流的諧波分析采用powergui元件，在structure里面選擇ScopeData，,得到的諧波分析圖如下，其中可見THD=%。（THD諧波失真是指輸出信號比輸入信號多出的諧波成分。諧波失真是系統(tǒng)不是完全線性造成的。所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真?？傊C波失真與頻率有關。） 輸入電壓為220V、50HZ，參數(shù)R=2Ω，C=3e2F，L=20mH，由圖可見輸出電壓為220V左右，輸出電流大致為100A，但是相比電阻性負載，輸出電流波形更加平整。即電感的平波作用體現(xiàn)明顯。輸入電流的諧波分析同樣采用powergui元件，在structure里面選擇ScopeData，,得到的諧波分析圖如下，其中可見THD=%?？梢?，%%，有明顯的削弱諧波的作用。 以一小部分波形為例說明電感的作用，截圖如下： 在輸入交流電壓正半周，當達到二極管導通電壓后，二極管VD1和VD4導通，由于電感的加入，相比沒有電感時，在電壓上升期，電感可以儲存一部分能量，即阻礙電壓的上升，使得上升電壓變得平緩。當電壓下降時，儲存在電感中的電能釋放，使得下降電壓變得平緩。7幾個參數(shù)的改變對輸入電流波形的影響（輸入電壓為220V、50HZ，參數(shù)R=2Ω，C=inf，L=0mH） 輸入電流波形如上圖，其中由于負載為電阻，故而輸入電流波形接近于正弦波，此時 THD=%，說明此時電阻性負載產生的諧波很小。（輸入電壓為220V、50HZ，參數(shù)R=2Ω，L=0mH），電容變化時波形
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