功率电子技术课程设计报告

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1、文华学院《功率电子技术》课程设计报告专业：自动化班级：1401班姓名：学号：140102017年10月28日-23-目录1.课程设计的目的-4-2.课程设计的要求-4-3.课程设计内容-4-3.1项目一：单相半波可控整流电路-4-3.1.1原理图-4-3.1.2仿真模型-5-3.1.3参数设置-5-3.1.4仿真结果-7-3.1.5仿真分析-7-3.2项目二：单相桥式半控整流电路-8-3.2.1电路原理图-8-3.2.2仿真模型-8-3.2.3参数设置-9-3.2.4仿真结果-10-3.2.5仿真分析-10-3.3项目三：单相桥式全控整流电路-10-3.3.1电路原理图-10-3

2、.3.2仿真模型-11-3.3.3参数设置-11-3.3.4仿真结果-13-3.3.5仿真分析-13-3.4项目四：三相半波可控整流电路仿真-13-3.4.1电路原理图-13-3.4.2仿真模型图-14-3.4.3参数设置-14-3.4.4仿真结果-15-3.4.5仿真分析-16-3.5项目五：直流升压斩波电路的仿真-17-3.5.1原理图-17-3.5.2仿真模型-17-3.5.3参数设置-17-3.5.4仿真结果-18-3.5.5仿真结果分析-18-3.6项目六：单相桥式交流调压电路的仿真-19-3.6.1原理图-19-3.6.2仿真模型-19-3.6.3参数设置-19-3.

3、6.4仿真结果-21--23-3.6.5仿真结果分析-21-4.课程设计总结-21-5.课程设计体会及建议-22-6.参考书目-22--23-1.课程设计的目的功率电子技术课程是一门专业技术基础课，电力电子技术课程设计是电力电子技术课程理论教学之后的一个实践教学环节。其目的是通过对“电力电子技术”教材中主要电子电路进行仿真与建模，基本掌握电路的原理及参数设定和调整方法，提高学生分析问题的和解决问题的能力；训练学生综合运用学过的变流电路原理的基础知识，独立进行查找资料、选择方案、设计电路、撰写报告，进一步加深对变流电路基本理论的理解，提高运用基本技能的能力，为今后的学习和工作打下坚

4、实的基础。通过设计，使学生巩固、加深对变流电路基本理论的理解，提高学生运用电路基本理论分析和处理实际问题的能力，培养学生的创新精神和创新能力。2.课程设计的要求（1）熟悉MATLAB的Simulink和SimPowerSystem模块库应用。（2）熟练掌握基本电力电子电路的仿真方法。（3）掌握电力电子变流装置触发、主电路及驱动电路的构成及调试方法，能初步设计和应用这些电路。（4）能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理。（5）能够综合实验数据，解释现象，编写课程设计报告。3.课程设计内容3.1项目一：单相半波可控整流电路3.1.1原理图单相半波可控整流电流（电阻性负载）原理

5、图，晶闸管作为开关元件，变压器T起变换电压和隔离的作用，其一次和二次电压瞬时值分别用u1,u2表示有效值分别用U1，U2表示。-23-3.1.2仿真模型根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图3.1.3参数设置仿真参数，算法（solver）ode15s，相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间0.06s-23-脉冲参数晶闸管参数电源参数，频率50hz，电压100v-23-3.1.4仿真结果当延迟角α=30°时，波形图如图所示：3.1.5仿真分析在电源电压正半波（0~π区间），晶闸管承受正向电压，在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通，形成

6、负载电流Id，负载上有输出电压和电流。在ωt=π时刻，U2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为0。在电源电压负半波（π~2π区间），晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载上没有输出电压，负载电流为0。直到电压电源U2的下个周期的正半波，脉冲在ωt=2π+α处又触发晶闸管，晶闸管再次被触发导通，输出电压和电流有加在负载上，如此不断反复。-23-3.2项目二：单相桥式半控整流电路3.2.1电路原理图工作原理：假定负载中电感足够大，负载电流iD连续并近似为一条直线，在u的正半周ωt=α的时刻触发晶闸管VT1，则VT1、VD2导通，电流从电源正断经VT1、负载

7、、VD2回到负端，负载两端整流电压uD=u2。当u2在ωt=π进入负半周，而下一个触发脉冲尚未到来时，电感上的电流iD经续流二极管VD3续流，负载两端整流电压u=0。当ωt=π+α时，触发VT2使其导通，续流二级管VD3因受到反压关断，负载电流从电源负端经过VT2、负载、VD1回到正端，负载两端得到整流电压uD=-u2。当u在ωt>2π进入正半周而下一个触发脉冲尚未到来时，电感上的电流iD又经续流二极管VD3续流，如此循环工作3.2.2仿真模型-23-3.2.3参数设置晶闸管设置