单相桥式半控桥式整流电路

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1、电力电子技术实验报告实验名称：单相桥式半控整流电路的仿真与分析班级：自动化092组别：第九组成员：吴体体杨训雷焕道金华职业技术学院信息工程学院2011年10月8日-17-目录一、单相桥式半控整流电路(阻感性负载、不带续流二极管)-1-1.电路的结构与工作原理-1-2.建模-3-3仿真结果与分析-4-4小结-6-二、单相桥式半控整流电路(阻-感性负载、带续流二极管)-7-1.电路的结构与工作原理-7-2.建模-7-3仿真结果与分析-9-4小结-11-三、单相桥式半控整流改进电路(阻-感性负载、带续流二极管)-12-1.电路的结构与工作原

2、理-12-2.建模-12-3仿真结果与分析-14-4小结-16-报告总结-16--17-图索引图1单相桥式半控整流电路(阻感性负载、不带续流二极管)的电路原理图-2-图2单相桥式半控整流电路(组感性负载、不带续流二极管)的MATLAB仿真模型-3-图3α=30°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-6-图4α=60°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-6-图5α=90°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-7-图6单相桥式半控整流电路(阻感性负载、带续流二极管)的电路

3、原理图）-8-图7单相桥式半控整流电路(组感性负载、带续流二极管)的MATLAB仿真模型-9-图8α=20°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-11-图9α=60°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-11-图10α=80°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-12-图11α=150°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-12-图12单相桥式半控整流改进电路(阻感性负载改进)的电路原理图）-13-图13单相桥式半控整流电路(组感性负载改进)的MA

4、TLAB仿真模型-14-图14α=30°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-16-图15α=60°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-16-图16α=90°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)-17--17-单相桥式半控整流电路仿真建模分析一、单相桥式半控整流电路(阻感性负载、不带续流二极管)1.电路的结构与工作原理1.1电路结构单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）电路图如图1所示：图1单相桥式半控整流电路(阻感性负载、不带续流二极管)的电路原理图1

5、.2工作原理1）当u2正半周时，在ωt=α时刻触发晶闸管VT1使其导通，电流从电源u2正端→VT1→L→R→VD4→u2→负端向负载供电。2）u2过零变负时，因电感L的作用使电流连续，VT1继续导通。但因a点电位低于b点电位，使得电流从VD4转移至VD2，VD4关断，电流不再流经变压器二次绕组，而是经VT1和VT2续流。此阶段，忽略器件的通态压降，则ud=0，不像全控桥式电路那样出现ud为负的情况。3）在u2负半周ωt=π+α时刻，触发VT3使其导通，则VT1承受反压而关断，u2经VT3→L→R→VD2→u2→负端向负载供电.4）u2

6、过零变正时，VD4导通，VD2关断。VT3和VD4续流，ud又为零。此后重复以上过程。1.3基本数量关系a.直流输出电压平均值b.输出电流平均值-17-2.建模在MATLAB新建一个Model，命名为R_Load，同时模型建立如下图所示：图2单相桥式半控整流电路(组感性负载、不带续流二极管)的MATLAB仿真模型2.1模型参数设置a.交流电源参数-17-b.同步脉冲信号发生器参数c.示波器参数示波器四个通道信号依次是：①电源电压和电源电流U2&I2；②通过晶闸管电流I14；③晶闸管电压UT；④通过负载电流ID；⑤负载两端的电压UD。3

7、仿真结果与分析波形图分别代表晶体管VT1上的电流和电压、负载（电阻和电感）的电流、交流电源的输出电压和电流、负载（电阻和电感）的电压。下列波形分别是延迟角α为30°、60°、90°时的波形变化。a.触发角α=30°，MATLAB仿真波形如下：-17-图3α=30°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)b.触发角α=60°，MATLAB仿真波形如下：图4α=60°单相桥式半控整流电路仿真结果(阻感性负载、不带续流二极管)c.触发角α=90°，MATLAB仿真波形如下：-17-图5α=90°单相桥式半控整流电路仿真结果

8、(阻感性负载、不带续流二极管)4小结1.失控分析：失控原因及波形分析a、由于脉冲信号没有丢失，所以电路实现正常的整流功能；b、VT1导通时切断触发电路，当u2变为负半周期时，由于电感的作用，负载电流由VT1和VD4向负载