电力电子技术MATLAB仿真实验报告

电力电子技术MATLAB仿真实验报告

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哈尔滨工业大学

一、 实验目的

1. 根据电路接线图利用MATLAB仿真分析单相桥式半控整流电路的各输出结果。 2. 改变参数后再进行仿真分析，进而分析总结各参数对输出的影响。

3. 在实验过程中掌握运用MATLAB对电力电子各电路进行仿真分析的方法。 4. 对实验进行总结整理并写出报告。

二、 实验内容

1根据实验电路图进行理论分析

单相桥式半控整流电路图

2 利用理论对电路进行分析

这是单相桥式半控整流电路的另一种接法，相当于把原本的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以省去续流二极管VDR,续流由VD3和VD4来实现。 因此，理论分析各时间段电压电流及二极管导通状态如下：

① wt1-π：Ua＞Ub，VT1，VD4导通，Ud＝U2，i:a→VT1→R→L→VD4→b；

② π-wt2 ：Ua＜Ub，VD2，VD4导通，Ud＝0，i:b→VD2→R→L→VD4→b；

③ wt2-2π：Ua＜Ub，VT3，VD2导通，Ud＝-U2，i:b→VD2→R→L→VT3→a；

④ 2π- wt3：Ua＞Ub，VD2，VD4导通，Ud＝0，i:b→VD2→R→L→VD4→b。

2

3理论分析满足的输出波形如下

U2

0 wt1 wt2 wt3

Ud

4根据电路图在MATLAB中连接各元器件得出接线图

3

5仿真结果

[各波形代表的输出结果为二次侧电压，负载电压，负载电流，VT1电流，VT1电压]

① 阻性负载：R=20Ω，L=0,a=30°:

② 阻性负载：R=20Ω，L=0,a=60°:

4

③ 阻感负载：R=20Ω，L=0.008,a=30°:

④ 阻感负载：R=20Ω，L=0.008,a=60°:

5

⑤ 阻感负载：R=20Ω，L=0.08,a=60°:

三、实验结论

1、通过理论分析与MATLAB仿真结果比较，发现理论分析与仿真结果一致。 2、此种单相桥式半控整流电路的接法与原本不同，用VD3,VD4代替续流二极管。 3、加入电感后，通过改变电感的大小发现随着电感的增大而波形更加连续。 4、通过改变导通角的大小可控制负载电压和电流的输出。

四、实验心得体会

通过此次利用MATLAB对单相桥式半控整流电路的仿真实验，我熟悉并掌握了利用MATLAB进行仿真分析的方法，能够举一反三，更加熟练地利用同样的方法对其他电路进行仿真分析，有利于我更好的理解与分析其他电路。通过此次实验，也加深了我对单相桥式半控整流电路的理解，通过改变不同参数进行仿真，也能更好更直观的看到不同参数的改变对输出结果的影响，并进行整理与总结，再与理论分析结果相结合，有助于理解记忆此类电路的特性。这次利用MATLAB对单相桥式半控整流电路的仿真实验令我受益匪浅，今后也应多利用此次实验中总结掌握的方法进行其他电路的仿真与分析，更好地更深入地掌握与学好电力电子技术这门功课。

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