單相半波交直流變換報告(參考版)
2025-05-22 14:03本頁面
【正文】 波形方面： 波形的仿真，主要是頻率、周期、和未知角 ，以及電壓 和電流的取值來決定波形。 在 π — 2π期間， 晶閘管受到反向電壓，晶閘管處于截止?fàn)顟B(tài)所以 Ud=0V， UT=U2， iT=0，電感產(chǎn)生感應(yīng)電壓并對二極管放電，使續(xù)流二極管導(dǎo)通，因此iD=id。 單相半波可控整流電路的阻 — 感性負載加續(xù)流二極管的工作原理： 在 0— α期間，晶閘管受到正向電壓，但門極沒有電壓，晶閘管處于截止?fàn)顟B(tài)，所以 Ud=0V， UT=U2， iT=0，電感產(chǎn)生感應(yīng)電壓并對二極管放電，使續(xù)流二極管導(dǎo)通，因此 iD=id。 從圖中可以看出，單α角為 0 度時，晶閘管導(dǎo)通 時間最長，隨著α角的增大晶閘管導(dǎo)通時間變短，直到α角增大到最大值 180 度時，晶閘管不再導(dǎo)通。 在 π /2 到π期間，同理因為電感的原因 id 會慢慢下降。 單相半波可 控整流電路的阻 — 感性負載 的工作原理 ： 在 0— α期間，晶閘管受到正向電壓，但門極沒有電壓，晶閘管處于截止?fàn)顟B(tài)，所以 Ud=0， UT=U2， id=0。 在α — π期間， 晶閘管受到正向電壓，門極有正向電壓，晶閘管導(dǎo)通，所以Ud=U2， UT=0。 電路結(jié)構(gòu)方面： 都用到了晶閘管作為開關(guān)元件。 從圖中可以看出，當(dāng)α角為 0 度時，晶閘管導(dǎo)通時間最長，隨著α角的增大晶閘管導(dǎo)通時間變短，直到α角增大到最大值 180 度時，晶閘管不再導(dǎo)通。時 （ 4） α =180176。時 （ 2） α =30176。此時的晶閘管陰極電位不同， VT1 和 VT2 的觸發(fā)電路要隔開。 九、 單相橋式半控整流電路 （阻感性負載不加續(xù)流二極管）的建模與仿真 1. 單相橋式半控整流電路（阻感性負載不加續(xù)流二極管）的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖 所示 2 2 0 VV T 1V T 3RLV D 2V D 4 圖 此種單相橋式半空整流電路接法將 VT3和 VT4換成二極管 VD3 和 VD4，這種接法也可以避免電路出現(xiàn)失控現(xiàn)象。時 4. 小結(jié) 為避免可能發(fā)生的失控現(xiàn)象，單相橋式半控整流電路電路中會加入續(xù)流二極 管。時 （ 3） α =90176。 2. 單相橋式半控整流電路（阻感性負載加續(xù)流二極管）的建模如圖 所示 圖 3. 單相橋式半控整流電路（阻感性負載加續(xù)流二極管）的仿真 （ 1） α =0176。 從圖中可以看出，當(dāng)α角為 0 度時，晶閘管導(dǎo)通時間最長，隨著α角的增大晶閘管導(dǎo)通時間變短，直到α角增大到最大值 180 度時，晶閘管不再導(dǎo)通。流過晶閘管和二極管的電流都是寬度為 180176。時 （ 4） α =180176。時 （ 2） α =30176。 VT3 和 VD4 續(xù)流， Ud=0 。 （ 3）在 U2 負半周π +ａ時刻 觸發(fā)晶閘管 VT3 使其導(dǎo)通，則 VT1 受反向電壓關(guān)斷。 VD4關(guān)斷。 七、 單相橋式半控整流電路（阻感性負載） 的建模與仿真 1. 單相橋式半控整流電路（阻感性負載）的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖 所示 2 2 0 VV T 1 V T 3RLV D 2 V D 4 圖 負載電感無窮大，電路中電流平直 （ 1）在 U2 正半波的 a 時刻，觸發(fā)晶閘管 VT1 使其導(dǎo)通，電源從 U2 向 負載供電。如果脈沖持續(xù)時間很長，脈沖結(jié)束的時候整流電壓的瞬時值超過反電勢 E，此時晶閘管就會導(dǎo)通。時 4. 小結(jié) 當(dāng)整流電壓的瞬時值 ud 小于反電勢 E 時，晶閘管承受反壓而關(guān)斷，這使得晶閘管導(dǎo)通角減小 。時 （ 4） α =90176。脈沖持續(xù)的時間很短時 （ 2） α =0176。要求觸發(fā)脈沖足夠的寬。 從圖中可以看出，當(dāng)α角為 0 度時，晶閘管導(dǎo)通時間最長，隨著α角的增大晶閘管導(dǎo)通時間變短，直到α角增大到最大值 90 度，此時平均值為 0。之間變化時，晶閘管導(dǎo)通角θ與控制角α無關(guān)。時 （ 3） α =90176。 2. 單相橋式全控整流電路（阻感性負載）的建模如圖 所示 圖 3. 單相橋式全控整流電路（阻感性負載）的仿真 （ 1） α =0176。 （ 4）在 U2負半波的（ π +ａ ~2π ）區(qū)間 觸發(fā)晶閘管 VT VT3 使其導(dǎo)通，負載輸出電壓 Ud=U2。 （ 3） U2負半波的（ π ~π +ａ ）區(qū)間 電源電壓自然過零 感應(yīng)電勢使晶閘管 VT VT4 繼續(xù)導(dǎo)通。 （ 2）在正半波（ a~π ）區(qū)間 觸發(fā)晶體管 VT VT4 使其導(dǎo)通。 五、 單相橋式全控整流電路（阻感性負載） 的建模與仿真 1. 單相橋式全控整流電路（阻感性負載）的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖 所示 2 2 0 VV T 1V
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