基于matlab的整流電路仿真分析畢業(yè)設(shè)計(jì)(已改無(wú)錯(cuò)字)
2022-07-24 17:44:35 本頁(yè)面
【正文】 α 角的移相范圍為180176。輸出電流的平均值為： (2)流過(guò)晶閘管的電流平均值只有輸出直流平均值的一半，即： （3）流過(guò)晶閘管的電流有效值： （4）單相橋式半控整流電路的仿真模型如圖10所示。圖10 單相橋式半控整流電路的仿真模型 單相橋式半控整流電路帶純電阻性負(fù)載情況相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置：① 交流電壓源參數(shù)U=100V，f=50Hz；② 晶閘管參數(shù)Rn=，Lon=0H，Vf=，Rs=10Ω，Cs=250e6F；③ 負(fù)載參數(shù)R=10Ω，L=0H，C=inf；④ 脈沖發(fā)生器觸發(fā)信號(hào)2的振幅為5V，（即頻率為50Hz），脈沖寬度為15%。 設(shè)置觸發(fā)信號(hào)1的初相位為0s（即0?），（即180?），此時(shí)的仿真結(jié)果如圖11（a）所示；（即45?），（即225?），此時(shí)的仿真結(jié)果如圖11（b）所示。圖11 帶純電阻性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（a） 控制角為0?圖11 帶純電阻性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（b）控制角為45? 單相橋式半控整流電路帶電阻電感性負(fù)載情況帶電阻電感負(fù)載的仿真與帶純電阻負(fù)載的仿真方法基本相同，只需將RLC串聯(lián)分支負(fù)載參數(shù)設(shè)置為R=1Ω，L=，C=inf。此時(shí)的仿真結(jié)果分別如圖12(a)、圖12（b）所示。圖12 帶電阻電感性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型(a)控制角為0?圖12 帶電阻電感性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型(b)控制角為45? 單相橋式全控整流電路單相可控整流電路中應(yīng)用最多的是單相橋式全控整流電路，如圖13所示。在單相橋式全控整流電路中，每一個(gè)導(dǎo)電回路中有2個(gè)晶閘管，即用2個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通以控制導(dǎo)電的回路。圖13 單相橋式全控整流電路上文已經(jīng)就單相橋式半控整流電路在純電阻性負(fù)載時(shí)進(jìn)行了較為詳盡的分析，而且全控電路與半控電路在純電阻性負(fù)載時(shí)的工作情況基本一致，同時(shí)晶閘管承受的最大正向電壓和反向電壓也同前述電路相同，分別為 和。 以下重點(diǎn)分析帶電阻電感負(fù)載時(shí)的工作情況。 VT1和VT4組成一對(duì)橋臂，在u2正半周(即a點(diǎn)電位高于b點(diǎn)電位)承受電壓u2，若在觸發(fā)角α處給晶閘管VT1和VT4施加觸發(fā)脈沖使其開(kāi)通，電流從電源a端經(jīng)VTR、VT4流回電源b端，ud=u2。在u2過(guò)零時(shí)關(guān)斷。假設(shè)電路已工作于穩(wěn)態(tài)，id的平均值不變。負(fù)載中有電感時(shí)電流不能突變，電感對(duì)負(fù)載電流起平波作用，假設(shè)負(fù)載電感很大，負(fù)載電流id連續(xù)且近似為一水平直線，u2過(guò)零變負(fù)時(shí)，由于電感的作用晶閘管VT1和VT4中仍流過(guò)電流id，并不關(guān)斷。 VT2和VT3組成另一對(duì)橋臂，在u2正半周承受電壓u2，至ωt=π+α?xí)r刻，給VT2 和VT3施加觸發(fā)脈沖，因?yàn)閂T2 和VT3本已經(jīng)承受正向電壓，故兩管導(dǎo)通。在u2過(guò)零時(shí)關(guān)斷。VT2 和VT3導(dǎo)通后，分別給VT4 和VT1施加反向電壓使其關(guān)斷。流過(guò)VT1和VD4的電流迅速轉(zhuǎn)移到VT2 和VT3上，此過(guò)程稱為換相，亦稱換流。在下一周期重復(fù)相同過(guò)程，如此循環(huán)。若4個(gè)晶閘管均不導(dǎo)通，則負(fù)載電流id為零，負(fù)載電壓ud也為零。根據(jù)上述分析，可求出輸出負(fù)載電壓平均值為： (5)晶閘管移相范圍為90176。晶閘管承受的最大正反向電壓均為 。晶閘管導(dǎo)通角θ與α無(wú)關(guān)，均為180176。電流的平均值和有效值分別為： (6) (7)變壓器二次側(cè)電流i 2的波形為正負(fù)各180176。的矩形波，其相位由α決定，有效值i 2= id。帶電阻電感性負(fù)載單相橋式全控整流電路的仿真模型如圖14所示。圖14 單相橋式半控整流電路的仿真模型 單相橋式全控整流電路帶純電阻性負(fù)載情況帶純電阻性負(fù)載情況相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置與前述單相橋式半控整流電路相同。設(shè)置觸發(fā)信號(hào)1和觸發(fā)信號(hào)4的初相位為0s（即0?），（即180?），此時(shí)的仿真結(jié)果如圖15（a）所示；（即90?），（即270?），此時(shí)的仿真結(jié)果如圖15（b）所示。圖15 帶純電阻性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（a） 控制角為0?圖15 帶純電阻性負(fù)載單相橋式半控整流電路的仿真模型（b）控制角為90? 單相橋式全控整流電路帶電阻電感性負(fù)載情況帶電阻電感負(fù)載的仿真與帶純電阻負(fù)載的仿真方法基本相同，只需將RLC串聯(lián)分支設(shè)
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