单相桥式全控整流及有源逆变电路的MATLAB仿真

1、单相桥式全控整流及有源逆变电路的MATLAB仿真图1单相桥式全控整流知识点回顾:整流(AC/DC)就是将交流变化为方向不变，大小为纹波的直流，相信大家都很清楚，这里就不详细介绍整流啦！逆变(DC/AC)，按负载性质的不同， 逆变分为有源逆变和无源逆变。如果把逆变电路的交流侧接到交流电源上，将直流电能经过直 一交变换，逆变成与交流电源同频率的交流电返回到电网上去，叫有源逆变，其相应的装置是有源逆变器。而将直流电能经过变换逆变成交流电能直接消耗在非电源性负载上者，叫无源逆变，其相应的装置 是变频器。逆变与整流是变流装置的两种不同工作状态，能在同一套变流装置上实现，只是其工作条件不一样而已。首要条件

2、是变流装置内部，使直流电压Ud改变极性，从而使功率的流向有可能发生逆转。当控制角090时,变流装置工作在整流状态， 直流电压Ud与直流电流I d是同一方向，装置将交流电能转换成直流电能供给直流负载； 当控制角90180时，变流装置工作在逆变状态，由于晶闸管的单向导电性，电流ld方向不变，而直流电压Ud改变了极性，装置将直流电能转换成交流电能输向电网或非电源性负载。其次是外部调件，必须是提供直 流能源，而且是 E Ud 。仿真环境：MATLAB (R2009b)实验一：电感性负载整流1.电路搭建 's _Hr TCcnnilriij0i_i*L = D.31HnFlIk二匚门Na血9a&

3、amp;aapcI皿IF=il=e仙2元件提取元件路径晶闸管TSimPowerSystems/Power Electro ni cs/Thyristor交流电源 AC100VSimPowerSystems/Electrical Sources/AC Voltage Source脉冲发生器 Pulse Gen eratorSimuli nk/Sources/Pulse Gen erator支路RLCSimPowerSystems/Eleme nts/Series RLC Branch电压测量VdSimPowerSystems/Measureme nts/Voltage Measureme nt电

4、流测量SimPowerSystems/Measureme nts/Curre nt Measureme nt示波器ScopeSimuli nk/Si nks/Scope选择器SelectorSimuli nk/Sig nal Rout in g/Selector3参数设置4个晶闸管设置如上图，内阻为欧，门槛电压值为，吸收电阻为10欧，吸收电容为。交流电源模块幅值为 100V,频率为50Hz。 Blo<k Paranneter?! R = 2 L=0hO1HSfiriftE RLC B-raneh(linkInd events 运 series brarcli &f R1C cle

5、ment s.Ue e th_e Sr an ch tpe pzxazieter ts add n-x r ezjz-vs el ezaerLtz fxszz the trzjicH.FarazzetezEfira_nch type:肚Kesistance !0h3.»"-:2Indue t=Jice K :10«-3St tfca init £al inductor cixrrentur色 s NeneJ电感为10e-3，电阻为2。2个选择器都是以1为基准值的电压形式输出，所以选择2，两路输入，一路输出。左边是给T1和T4脉冲的，右边是给 T2和T3的

6、，幅值为，高于晶闸管的门槛，周期为，也就是 50Hz,脉宽为，延迟分别是和，这两个数值是这样得来的，按照关系式T360，控制角在090之间为整流，我选择60。，周期为，那就得出第一个脉冲在的时候到来，互补的两套管在一个周期内各导通一次，所以第二个就要加。4结果分析:T1皿命罰Qig如图，仿真时间为，第一二行为脉冲信号；第三行为负载的电压，一个周期内，符合全桥整流情况，由于有电感的 存在，所以有负电压，但是负电压的面积比正的小，平均电压为正的直流电压。第四行明显看到负载电流为平稳的 纹波。最后两个分别为 T1和T2管的管压。实验二：电感性负载的有源逆变1.电路搭建AG MX11or irT3JI

7、2元件提取元件路径晶闸管TSimPowerSystems/Power Electro ni cs/Thyristor交流电源 AC100VSimPowerSystems/Electrical Sources/AC Voltage Source直流电源 DC100VSimPowerSystems/Electrical Sources/DC Voltage Source脉冲发生器 Pulse Gen eratorSimuli nk/Sources/Pulse Gen erator支路RLCSimPowerSystems/Eleme nts/Series RLC Branch电压测量VdSimPow

8、erSystems/Measureme nts/Voltage Measureme nt电流测量SimPowerSystems/Measureme nts/Curre nt Measureme nt示波器ScopeSimuli nk/Si nks/Scope选择器SelectorSimuli nk/Sig nal Rout in g/Selector3参数设置W Source 0：口匚k Panarret芒弓 Puhe Gmrrstor七 >-L-r.a.SsL'£.H.r 二三 rL,Ytt)二也砒iAud*Vi.t)Fid丄吕.LZ4AnlituJe：Firt cd

9、Pjlce Tidtb 卩 ef 穴界弼；PlEF 1t3T S' fFC S -C.7vEEtr paazict:tb £.5 Zr由于是逆变实验，设置控制角为120。，根据公式360，就是，延迟为第二个脉冲信号，就是。由于是逆变，保证反接的直流电动势大于交流电源的绝对值就可以了，这里设置100V完全可以。4结果分析g!二41 -一 1 1 -777 re - - 1 r i Ji I 1ti i i oil? n i i ri i i .ki. u._. .il i.| ' - ' 亠1 -1i><第一第二行为脉冲信号，第三行为交流侧电源的正弦信号；第四行为直流侧的电压，可见，一个周期内为正的面积 比