【正文】 →點(diǎn)擊 SIMULAITION PARAMETERS,彈出一個(gè)方陣參數(shù)對(duì)話框，點(diǎn) OK 可以完成仿真參數(shù)的設(shè)置操作。 MATLAB 中，有二種類型的地線，既 INPUT GROUND 和 OUTPUT GROUND。 （ 4） 如何放置地線模塊 在電路的方針模型中，沒(méi)有地線，計(jì)算機(jī)在作 仿真 計(jì)算時(shí)，若沒(méi)有零電位的參考點(diǎn)便無(wú)法發(fā)進(jìn)行仿真，所以，必須防止地線。 （ 3） 如何放置電阻器，電感器，電容器 打開(kāi) SIMULINK LIBRARY BROWER 窗 口 ， → 點(diǎn) 擊SIMPOWERSYSTEMS 模塊庫(kù)，→點(diǎn)擊 ELECTRICAL SOURCSE 模塊庫(kù)，→鼠標(biāo) 點(diǎn)擊串聯(lián)性分支模塊 SERIES RLC BRANCH ，→點(diǎn)擊 ADD TO 文件名。 （ 2）如何放置并設(shè)置整流二極管 19 打開(kāi) SIMULINK LIBRARY BROWER 窗口，→點(diǎn)擊 SIMPOWERSYSTEMS模塊庫(kù)，→點(diǎn)擊 ELECTRICAL SOURCSE 模塊庫(kù)，→用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊整流二極管模塊 DIODE，點(diǎn)擊 ADD TO 文件名。按電源相數(shù)來(lái)分，變壓器單相，三相和多相集中形式。 （ 7）變壓器簡(jiǎn)介 變壓器是變換交流電壓，電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)繞組中通有交流電時(shí)，鐵心中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓。電抗器用符號(hào) L 表示，其電極的基本單位是 H（亨利），常用的有 Mh 和μ H，它通常和電容器一起工作，構(gòu)成 LC濾波器， LC 振蕩器等。 （ 6）電感線圈，和電容器一樣，也是一種儲(chǔ)能元件。根據(jù)導(dǎo)電方式的不同 MOS 場(chǎng)效應(yīng)晶體管又分為增強(qiáng)型和 耗盡型。其主要特點(diǎn)是金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層，因此具有很好的輸入電阻。這兩種類型的三極管從工作特性上可以互相彌補(bǔ)，所謂 OTL 電路中的對(duì)管就是有 PNP 和 NPN 型配對(duì)而成。它分為 NPN 和 PNP 兩種類型。三極管內(nèi)部還有 2 個(gè) PN 結(jié)，并且具有放大作用和開(kāi)關(guān)作用。因此二極管按作用可以分為整流二極管，續(xù)流二極管，開(kāi)關(guān)二極管，穩(wěn)壓二極管和限幅二極管等。正因?yàn)槎O管具有上述特性，常把它作用在整流，開(kāi)關(guān)，隔離，穩(wěn)壓，極性保護(hù)。 （ 3）晶體二極管簡(jiǎn)介 晶體二極管在電路中常用“ VD”加數(shù) 字表示，如 VD3 表示編號(hào)為 3 的二極管。容抗 X=1/(2π fC)， f表示交流信號(hào)的頻率， C 表示電容容量。電容器的特性主要是隔直流通交流。 （ 2） 電容器簡(jiǎn)介 電容器在電路中一般用“ C”加數(shù)字表示（如 C18 表示編號(hào) 18 的電容器）。除了基本單位外，還有 KΩ（千歐）， MΩ（兆歐）。衡量電阻器的兩個(gè)基本參數(shù)是阻值和功率。 （ 1） 電阻器簡(jiǎn)介 電阻器在電路中用 R 表示，如 R7 表示編號(hào)為 7 的電阻器。 16 2 MATLAB軟件在電路中的應(yīng)用 介紹 MATLAB 軟件中 SIMPOWERSYSTEMS 里的典型元件庫(kù)，如電阻，電容，電感，變壓器，開(kāi)關(guān)器件等 基本器件的調(diào)用方法；重要電路的建模方法，分析技巧與設(shè)計(jì)技術(shù)。采用 MATLAB 對(duì)電力電子變流電路進(jìn)行仿真研究，建立仿真模型提取電路元器件模塊，將電路元器件按原理圖連接起來(lái)組成仿真電路，設(shè)置模型參數(shù)，模型進(jìn)行仿真。介紹了 MATLAB 軟件的基本用法 ，以及 MATLAB 軟件在電力電子技術(shù)上的應(yīng)用上的方法。基于 silmulink 模塊庫(kù)，可以對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)電 15 輸電和用電三個(gè)方面進(jìn)行建模與仿真，可以研究電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行，可以研究電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速系統(tǒng)。有人甚至提出，電子學(xué)的下一項(xiàng)革命將發(fā)生在以工業(yè)設(shè)備和電網(wǎng)為對(duì)象的電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，電力電子 技術(shù)將把人們帶到第二次電子革命的邊緣。實(shí)現(xiàn)最佳工作效率，將使機(jī)電設(shè)備的體積減小幾倍、幾十倍，響應(yīng)速度達(dá)到高速化，并能適應(yīng)任何基準(zhǔn)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)無(wú)噪音且具有全新的功能和用途。據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家預(yù)測(cè)，今后將有 95%的電能要經(jīng)電力電子技術(shù)處理后再使用，即工業(yè)和民用的各種機(jī)電設(shè)備中，有 95%與電力電子產(chǎn)業(yè)有關(guān)，特別是，電力電子技術(shù)是弱電控制強(qiáng)電的媒體，是機(jī)電設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的重要接口，它為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興 產(chǎn)業(yè)采用微電子技術(shù)創(chuàng)造了條件，成為發(fā)揮計(jì)算機(jī)作用的保證和基礎(chǔ)。例如，在節(jié)電方面，針對(duì)風(fēng)機(jī)水泵、電力牽引 、軋機(jī)冶煉、輕工造紙、工業(yè)窯爐、感應(yīng)加熱、電焊、化工、電解等 14 個(gè)方面的調(diào)查，潛在節(jié)電總量相當(dāng)于 1990 年全國(guó)發(fā)電量的 16%，所以推廣應(yīng)用電力電子技術(shù)是節(jié)能的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施，一般節(jié)能效果可達(dá)10%40%，我國(guó)已將許多裝置列入節(jié)能的推廣應(yīng)用項(xiàng)目。 電力電子技術(shù)的重要作用 (1) 優(yōu)化電能使用。 電力電子技術(shù)分為電力電子器件制造技術(shù)和交流技術(shù)（整流，逆變，斬波，變頻，變相等）兩個(gè)分支。 (7).一些重要的系統(tǒng)命令如下表： 命令 含義 命令 含義 Help 在線幫助 ceho 命令回顯 Helpwin 在線幫助窗口 Cd 改變 當(dāng)前的工作目錄 Helpdesk 在線幫助工作臺(tái) Pwd 顯示當(dāng)前工作目錄 Demo 運(yùn)行演示程序 Dir 指定目錄的文件清單 Ver 版本信息 Unix 執(zhí)行 unix命令 readme 顯示 readme文件 Dos 執(zhí)行 dos命令 Who 顯示當(dāng)前變量 ! 執(zhí)行操作系統(tǒng)命令 Whos 顯示當(dāng)前變量詳細(xì)信息 puter 顯示計(jì)算機(jī)類型 13 Clear 清除內(nèi)存變量 What 顯示指定 MATLAB文件 Pack 整理工作間的內(nèi)存 Lookfor 在 HELP里搜索關(guān)鍵字 Load 把文件變量 調(diào)入工作空間 Which 定位函數(shù)文件 Save 把變量存入文件中 Pach 獲取或設(shè)置所搜目錄 Quit/exit 退出 MATLAB Clc 清空命令窗口中的內(nèi)容 Clf 清理圖形窗口 Open 打開(kāi)文件 Md 創(chuàng)建目錄 More 使顯示內(nèi)容分頁(yè)顯示 Edit 打開(kāi) M文件編輯器 Type 顯示 M文件的內(nèi)容 whick 指出文件坐在目錄 表 11 重要的 MATLAB的系統(tǒng)命令 電力電子技術(shù)是一門(mén)新興的應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，就是使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技 術(shù)。在英文輸入狀態(tài)下輸入這些命令以免出錯(cuò)。使用 CLC可以刪除命令窗口中所有變量。若要知道變量的詳細(xì)資料可以鍵入“ WHOS” 。若要輸入矩陣，必須在同一行結(jié)尾加上分毫“；”。 12 SAVE D:\FILENAME X Y Z：該命令將當(dāng)前工作空間中的 X,Y,Z儲(chǔ)存到 D盤(pán)名為 。 (4).資料的儲(chǔ)存與載入方法 MATLAB儲(chǔ)存變量的基本命令時(shí) SAVE，如果不加任何選項(xiàng)時(shí)， SAVE會(huì)將變量與二進(jìn)制的方式儲(chǔ)存至后綴名為 MAT的檔案，（如 *.MAT）： SAVE：該命令將當(dāng)前工作空間中所有變量?jī)?chǔ)存到名為 進(jìn)制檔案。 (3).基本繪圖方法介紹 MATLAB提供了豐富的繪圖功能。該區(qū)域中純文本形式簡(jiǎn)要的敘述該函數(shù)的調(diào)用格式 和輸入輸入量含義。 MATLAB軟件的基本操作方法 (1).文件管理方法 例如 MATLAB軟件安裝在 X:\ MATLAB下，每次啟動(dòng) MATLAB時(shí)該目錄始終有效，因此要打開(kāi)某個(gè) MATLAB文件，計(jì)算機(jī)都會(huì)從該默認(rèn)的路徑去查找文件，當(dāng)然這個(gè)默認(rèn)的路徑可以不是當(dāng)前操作的路徑，為了方便最好把默認(rèn)路徑重新設(shè)置到需要的路徑上去。通過(guò)雙擊樹(shù)結(jié)構(gòu)上的分類圖標(biāo)，即可得到相應(yīng)的交互界面。 交互界面分類目錄窗口（ LAUNCH PAD）可以通過(guò)點(diǎn)擊 MATALB中菜單項(xiàng) VIEW，→點(diǎn)擊 LAUNCH PAD,打開(kāi)交互界面分類目錄窗口。當(dāng)所需命令行較多或者需要重復(fù)使用一段命令時(shí)，就要用到 M腳本 編程。這對(duì)于要將變量數(shù)據(jù)調(diào)出來(lái)，用其他軟件繪制圖形時(shí)特別有用。在 NUMERIC FORMAT中選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)類型，在 SIZE中輸入行數(shù)，即可得到一個(gè)大規(guī)模數(shù)據(jù)組。首先在命令窗口創(chuàng)建新變量。選中文件可以完成打開(kāi)或者運(yùn)行 M文件，裝載數(shù)據(jù)文件等操作。 當(dāng)前目錄瀏覽器（ CURRENT DIRECTORY BROWSER）缺省情況下，位于 MATALB這么多左上方前臺(tái)。菜單中 OPEN命令可以在 ARRAY EDITOR中打開(kāi)變量。 10 工作空間瀏覽器（ WORKSPACE BROWSER）在 缺省的情況下，當(dāng)前目錄瀏覽器位于 MATLAB桌面的左上方前臺(tái)，工作空間瀏覽器中可以查閱保存編輯內(nèi)存或刪除內(nèi)存變量。 左鍵選中單行或者多行命令，鼠標(biāo)右鍵激活菜單單項(xiàng)，菜單單項(xiàng)中包括COPY,EVALUATE SELECTION和 CREATE M FILE命令語(yǔ)句，以及刪除等命令。歷史命令窗口可以用于單行或者多行命令的復(fù)制和運(yùn)行，生成 M文件等。歷史命令窗口位于 MATLAB操作桌面的左下側(cè)。在該窗口內(nèi)，可以以鍵入各種 MATLAB命令，函數(shù)，表達(dá)式，并顯示除圖形形式外 的運(yùn)算結(jié)果。缺省情況下位于 MATLAB桌面的右側(cè)。 MATLAB軟件的常用窗口簡(jiǎn)介。通用工具箱主要用來(lái)擴(kuò)充其符號(hào)計(jì)算功能，可視建模仿真功能及文字處理功能等。 MATLAB應(yīng)用工具箱分為基本工具箱，通用工具箱，專業(yè)工具箱。利用 MATLAB的高級(jí)圖形命令可以輕易地繪制二維，三維乃至四維圖形，可以進(jìn)行圖形和坐標(biāo)的表示，視角和光照設(shè)計(jì)，色彩精細(xì)控制等等。 強(qiáng)大的圖形功能。 MATLAB除了命令行的交互式操作以外，還可以程序方式工作，使用 MATLAB可以很容易的實(shí)現(xiàn) C或 FORTRAN語(yǔ)言的全部功能，包 9 括 WINDOWS圖形用戶界面的設(shè)計(jì)，并且編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單易學(xué)。 MATLAB的數(shù)值計(jì)算功能包括矩陣運(yùn)算，多項(xiàng)式和有理分式計(jì)算，數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析，數(shù)值積分，優(yōu)化處理等。與利用 C語(yǔ)言和 FORTRAN語(yǔ)言作數(shù)值計(jì)算的程序設(shè)計(jì)相比利用 MATLAB軟件可以大量節(jié)省編程時(shí)間。圖形繪制，輸入輸出，文件管理等各項(xiàng)操作。它包括了被稱為工具箱的各類應(yīng)用問(wèn)題的解求工具。另外 MATLAB和其他高級(jí)語(yǔ)言也具有良好的接口，可以很方便地與其他語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)混合編程，這都進(jìn)一步拓寬了它的應(yīng)用范圍和使用領(lǐng)域。由于它能非?？斓膶?shí)現(xiàn)科 研人員的設(shè)想，極大的節(jié)約了科研人員的時(shí)間，受到了大多科研人員的重視與青睞。 最早開(kāi)發(fā) MATLAB軟件的目的就是幫助學(xué)校的老師和學(xué)生更好的授課和學(xué)習(xí)。由于使用 MATLAB編程 運(yùn)算與人進(jìn)行科學(xué)計(jì)算的思路和表達(dá)方式一直，所以不像學(xué)習(xí)其他高級(jí)語(yǔ)言那樣難于掌握，用 MATLAB編寫(xiě) 程序有如在演算紙上排列出公式與求解問(wèn)題。 MATLAB軟件是什么 MATLAB軟件是由美國(guó)公司 MATH WORKS公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)。s simulation. This topic carries on the power electronics electron variable current electric circuit39。s tool” the MATLAB early time mainly to use in control system39。s analysis, may cause the plex power electronics circuit system39。s quality of life, caused the human society to produce the life to have the immense changes. The power electronics and the electric drive control system bined the electronic circuit electrical machinery dragging automatic control theory microputer principle and the application and so on multidisciplinary knowledge, as a result of power electronics device own nonrelatedness, for the power electronics circuit and system39。 MATLAB 軟件是由美國(guó) Math Works 公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處理的科學(xué)計(jì)算軟件系統(tǒng)被譽(yù)為“巨人肩上的工具” MATLAB 早期主要用于控制系統(tǒng)的仿真，經(jīng)過(guò)不斷擴(kuò)展已經(jīng)成為包含通信電氣工程優(yōu)化控制等諸多領(lǐng)域的科學(xué)計(jì)算軟件，可以用于電力電子電路和電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)的仿真。 電力電子技術(shù)和電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)組合了電子電路電機(jī)拖動(dòng)自動(dòng)控制理論微機(jī)原理和應(yīng)用等多學(xué)科知識(shí)，由于電力電子器件自身的非關(guān)聯(lián)性，給電力電子電路和系統(tǒng)的分析了一定的復(fù)雜性和困難，一般常用波形分析和分段線性化處理的方法來(lái)研究電 力電子電路。 1 MATLAB在電力電子技術(shù)中的應(yīng)用 摘 要 因此本課題在 MATLAB 的基礎(chǔ)上進(jìn)行電力電子變流電路的仿真，運(yùn)用現(xiàn)代仿真技術(shù)研究和比較各種電力電子變 流電路。 關(guān)鍵詞： MATLAB,電力電子技術(shù) ,仿真 20 世紀(jì) 60 年代發(fā)展起來(lái)的電力電子技術(shù)，使電能可以交換和控制，產(chǎn)生了現(xiàn)代各種高效節(jié)能的新型電源和交直流調(diào)速裝置，為工業(yè)生產(chǎn)，交通運(yùn)輸，樓宇辦公家庭自動(dòng)化提供了現(xiàn)代化的高新技術(shù)，提高了生產(chǎn)效率和人們的生活質(zhì)量，使人類社會(huì)生產(chǎn)生活發(fā)生了巨大變化?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為電