实验指导书 最终版

1、电力电子技术实验指导书电气工程及其自动化专业自动化专业适用青岛科技大学自动化学院电气工程教研室实验一 MOSFET、IGBT的特性与驱动电路研究一、实验目的1熟悉MOSFET、IGBT开关特性的测试方法。2. 掌握MOSFET、IGBT对驱动电路的要求。3熟悉MOSFET、IGBT主要参数的测量方法。二、实验内容 1. MOSFET的特性与驱动电路研究 2. IGBT的特性与驱动电路研究三、实验设备、仪器1NMCL-07C电力电子实验箱。2双踪示波器。3万用表。4教学实验台主控制屏四、实验要求1.掌握MOSFET、IGBT开关特性，熟悉波形观察。五、注意事项1双踪示波器的两个探头地线通过示波器

2、外壳短接，故在使用时，必须是两探头的地线同电位（只用一根地线即可），以免造成短路事故。2改接线路时，必须先断开电源。六、实验原理图(a) 测试电路 (b) 开关过程波形 图1.电力MOSFET的开关过程图2. IGBT的开关过程七、实验方法(一)MOSFET的开关特性与驱动电路研究1不同负载时MOSFET的开关特性测试（1）电阻负载时开关特性测试MOSFET：将开关S2拨到15V，PWM波形发生器的“21”与面板上的“20”相连，“26”与功率器件MOSFET的“G”端、“D”端与主回路的“1”、“S”端与“14” 、“18”与主回路的“3”相连。接通低压控制电路的低压电源。 用示波器分别观察

3、，栅极驱动信号uGS（“G”端与“18”之间) 的波形及电流is(“14”与“18”之间) 的波形，记录开通时间ton，关断时间toff，并且记录波形。ton= ，toff= （2）电阻、电感负载时开关特性测试除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1”断开，而将“2”相连)，其余接线与测试方法同上，记录开通时间ton，关断时间toff，并且记录波形。ton= ，toff= 2不同栅极电流时的开关特性测试分别测量24与26、27、28之间的电阻大小，并分析不同负载时的开通与关断时间差异。（1）断开 “26”与“G”端的连接，将栅极回路的“27”与“G”端相连，其余接线同上，测

4、量并记录栅极驱动信号uGS（“G”端与“18”之间）及电流is（“14”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，关断时间toff，并且记录波形。ton= ，toff= （2）断开 “27”与“G”端的连接，将栅极回路的“28”与“G”端相连，其余接线与测试方法同上，并且记录波形。 ton= ，toff= 3并联缓冲电路作用测试（1）带电阻负载 MOSFET：“6”与MOSFET的“D”端相连、“7”与“S”端相连，观察有与没有缓冲电路时 “G”端与“18”及MOSFET的“14”端与 “18”之间波形，记录波形并分析差异。（2）带电阻，电感负载 将1断开，将2接入，有与没有缓冲电路时，观察波

5、形的方法同上。（二）IGBT的开关特性与驱动电路研究1不同负载时IGBT的开关特性测试（1）电阻负载时开关特性测试IGBT：将开关S2拨到15V， PWM波形发生器的“21”与面板上的“20”相连，“26”与功率器件IGBT的“G”端、“C”端与主回路的“1”、“E”端与“14” 、“18”与主回路的“3”相连。 用示波器分别观察，栅极驱动信号ib（“G”端与“18”之间) 的波形及电流ie(“14”与“18”之间) 的波形，记录开通时间ton，关断时间toff，并且记录波形。ton= ，toff= （2）电阻、电感负载时开关特性测试除了将主回器部分由电阻负载改为电阻、电感性负载以外（即将“1

6、”断开，而将“2”相连)，其余接线与测试方法同上，并且记录波形。 ton= ，toff= 2不同栅极电流时的开关特性测试分别测量24与26、27、28之间的电阻大小，并分析不同负载时的开通与关断时间差异。（1）断开 “26”与“G”端的连接，将栅极回路的“27”与“G”端相连，其余接线同上，测量并记录栅极驱动信号ig（“G”端与“18”之间）及电流is（“14”与“18”之间）波形，记录开通时间ton，关断时间toff，并且记录波形。ton= ，toff= 。（2）断开 “27”与“G”端的连接，将栅极回路的“28”与“G”端相连，其余接线与测试方法同上，并且记录波形。 ton= ，toff=

7、 3并联缓冲电路作用测试（1）带电阻负载 IGBT：“4”与IGBT的“C”端相连、“5与“E”端相连，观察有与没有缓冲电路时IGBT的 “G”端与“18”及IGBT的“C”端与 “18”之间波形，记录波形并分析差异。（2）带电阻，电感负载 将1断开，将2接入，有与没有缓冲电路时，观察并记录波形，方法同上。七、实验报告1. 绘出电阻负载，电阻电感负载以及不同栅极电阻时的开关波形，并分析不同负载时开关波形的差异，并在图上标出ton，toff。2. 绘出电阻负载与电阻、电感负载有与没有并联缓冲电路时的开关波形，并说明并联缓冲电路的作用，并在图上标出ton，toff。实验二 三相桥式全控整流电路实验

8、一、实验目的1. 熟悉三相桥式全控整流电路的接线及工作原理。2. 掌握三相桥式全控整流电路正常状态和故障状态下的波形观察。3. 测取直流电动机的调压调速特性。二、实验内容1三相桥式全控整流电路。2. 调试触发电路并测取其各点的波形。3观察整流状态下，模拟电路故障现象时的波形。4. 测取直流电动机的调压调速特性。三、实验设备、仪器1NMCL系列教学实验台主控制屏。2NMCL33组件。3NMEL03三相可调电阻。4. 电机导轨及测速发电机、直流电动机M03。5双踪示波器。6. 万用表。四、实验要求1. 掌握三相桥式全控整流电路的接线及工作原理。2. 熟悉集成触发器的调整方法及各点波形。3. 掌握三

9、相桥式全控整流电路正常状态和故障状态下的波形观察。4. 综合电机与拖动基础，掌握直流电动机的调压调速特性。五、注意事项1双踪示波器的两个探头地线通过示波器外壳短接，故在使用时，必须是两探头的地线同电位（只用一根地线即可），以免造成短路事故。2改接线路时，必须先断开电源。3触发脉冲的观测孔不要用导线与晶闸管的门极相连，否则会烧坏触发板。4电动机在工作前要先加上励磁。5电动机起动前要先检查给定旋钮是否在零位上，以避免突加电压起动造成过流。六、实验步骤1未上主电源之前，先检查晶闸管的脉冲是否正常。（1）打开NMCL-31上的低压电源开关，用示波器观察NMCL-33的双脉冲观察孔，应有间隔均匀，相互间

10、隔60o的幅度相同的双脉冲。（2）检查相序：用示波器观察“1”，“2”脉冲观察孔，若“1” 脉冲超前“2” 脉冲600，则相序正确，否则，应调整输入交流电源的相序。检查完毕后，断开“低压直流电源”。（3）将NMCL-33板上的Ublf接地，将I组桥式触发脉冲的六个开关均拨到“接通”（处于弹起状态）。接通“低压电源”，用示波器的一个探头逐个观察每个晶闸管的控制极、阴极电压波形，应有幅值为1V2V的双脉冲。（注意：此时要逐个测试，不得同时观察两个晶闸管上的脉冲）（4)NMCL-31面板上给定器输出Ug接至NMCL-33面板的Uct端，调节偏移电压Ub，在Uct=0时，使a=150o。具体方法为：用

11、双踪示波器的一路接.U相同步电压，另一路接1#脉冲孔的触发脉冲，调节偏移电压Ub电位器，使得脉冲出现的位置刚好对应于U相同步电压的180o位置（即U相的负过零电）。（注意：示波器两路输入的横轴必须重合，否则将会产生误差） 2三相桥式全控整流电路 按图3-1接线，将Rd调至最大(450W)。图3-1 三相桥式全控整流电路合上主电源。调节Uct（即给定器输出Ug电位器），使a在30o90o范围内（具体方法和1中的（4）相同），用示波器观察记录a=30O、60O、90O时，整流电压ud=f（t），晶闸管两端电压 uVT=f（t）的波形，并记录相应的Ud和交流输入电压U2数值。3电路模拟故障现象观察（

12、a=30O）。（1）在整流状态时，断开某一晶闸管元件的触发脉冲开关（依次按下触发脉冲的六个开关中其中一个），则该元件无触发脉冲即该支路不能导通，观察并分别记录此时的ud波形。（2）断开两只晶闸管元件的触发脉冲开关（任意按下触发脉冲六个开关中其中两个），观察并分别记录此时的ud波形。（3）断开三只晶闸管元件的触发脉冲开关（任意按下触发脉冲六个开关中其中三个），观察并分别记录此时的ud波形。4晶闸管直流电动机系统的调压调速特性(1) 系统零位调整Uct接地，用双踪示波器同时观察NMCL-33板上的U相同步信号和1号孔触发脉冲,观察触发脉冲的相位是否为=90° (注意:同步信号30

13、6;的点为自然换向点,即=0°的点.),若不对,应调节偏移电压电位器,使=90°。也可以同时观察V相同步信号和1号孔触发脉冲，调节偏移电压使1号触发脉冲与V相电压的正向过零点相对应。触发脉冲的相位关系如下图所示。（2）按图3-2所示接好线，将电阻负载换为直流电动机，将电流表串联到电枢回路中，直流电动机接上励磁。电动机空载。打开测速表电源。图3-2 三相桥式全控整流电路电机负载电路（2）将Ug调为零，合上直流励磁电源和交流电源，在保证有励磁电流的前提下，逐渐增加Ug，使电动机起动起来。此时注意观察电流表的数值，应在0.1A左右（如果电动机不转，且电流表的读数迅速增大，说明励磁

14、电源未接上）。观察转速值，在01600r/min之间取10个左右数据，同时测量电枢两端的电压，记录在表1中。表1 Ud（V）n（r/min）七、实验报告要求1画出电路的移相特性Ud=f(a)曲线；2作出整流电路的输入输出特性Ud/U2=f（）；3画出三相桥式全控整流电路时，a角为30O、60O、90O时的ud、uVT波形；4画出模拟故障的波形图并简单分析模拟故障现象。5. 根据实验数据画出直流电动机空载时的电压-速度特性n=f(Ud)曲线。八、思考题1在三相桥式全控整流电路实验过程中，示波器观察到的整流输出电压波形不整齐，请问是什么原因？2触发电路的调试和波形观察时，出现1#和2#双脉冲观察孔

15、的脉冲等相位，请问是什么原因？3. 电路模拟故障现象观察时，为什么断掉不同晶闸管脉冲对应的整流输出电压波形不同？请以VT1和VT2为例说明。实验三 直流斩波电路的性能研究一、实验目的 熟悉降压斩波电路（Buck Chopper）、升压斩波电路(Boost Chopper)、升降压斩波电路（buck-boost chopper）的工作原理，掌握这三种基本斩波电路的工作状态及波形情况。 二、实验内容1降压斩波电路的波形观察及电压测试。2升压斩波电路的波形观察及电压测试。3升降压斩波电路的波形观察及电压测试。三、实验仪器、设备1电力电子教学实验台主控制屏。2NMCL-22组件。3万用表。4双踪示波器

16、四、实验要求1掌握降压斩波电路的工作原理、波形观察及电压测试。2掌握升压斩波电路的工作原理、波形观察及电压测试。3掌握升降压斩波电路的工作原理、波形观察及电压测试。五、实验方法（按照面板上各种斩波器的电路图，取用相应的元件，搭成相应的斩波电路即可。）1PWM波形发生器性能测试用示波器测量，PWM波形发生器的“VT-G”孔和地之间的波形。调节占空比调节旋钮，测量驱动波形的频率以及占空比的调节范围。2降压斩波电路的调试（1）将PWM波形发生器的输出端“VT-G”端接到斩波电路中IGBT管VT的G端, 将PWM的“地”端接到斩波电路中“VT”管的E端,再将斩波电路的（E、5、7），（8、11），(6

17、、12)相连，最后将直流电源的“+”正极与VT的C相连，负极“-”和6相连。图1 降压斩波电路（2）观察负载电压波形。经检查电路无误后, 接通主电路的电源（NMCL-32总电源开关），用示波器观察VD两端5、6孔之间电压，调节PWM触发器的电位器RP，即改变触发脉冲的占空比，观察负载电压的变化。从0100%之间选择5个不同的占空比，记录其对应的输出电压波形（VD两端的电压），负载电阻R两端波形，测量电压的平均值U0，并将测量值与计算值进行比较。3.升压斩波电路的调试图2 升压斩波电路（1）切断主电路电源，将PWM波形发生器的输出端“VT-G”端接到斩波电路中IGBT管VT的G端, 将PWM的“

18、地”端接到斩波电路中“VT”管的E端，再将斩波电路的（C、2、6）（9、5、11）（E、10、12）相连，最后将直流电源的“+”正极与1相连，负极“-”和12相连。（2）检查接线正确后，接通主电路的电源（NMCL-32总电源开关），调节“占空比调节”调节器，改变脉冲占空比，每改变一次，分别观察PWM信号的波形，输出电压u0波形（ “11”、 “12”端）。分别给出5个不同的占空比，记录PWM信号占空比D，输出电压uo的波形，测量u0的平均值U0；同时计算平均值Uo,并将计算值与测量值列表进行比较。4.升降压斩波电路的调试图3 升降压斩波电路 （1）切断主电路电源，将PWM波形发生器的输出端“V

19、T-G”端接到斩波电路中IGBT管VT的G端, 将PWM的“地”端接到斩波电路中“VT”管的E端, 再将斩波电路的（E、1、6）、（6、9、11）、（2、10、12）相连，最后将直流电源的“+”正极与VT的C相连，负极“-”和2相连。 （2）检查接线正确后，接通主电路的电源（NMCL-32总电源开关），调节“占空比调节”调节器，改变脉冲占空比，每改变一次，分别观察PWM信号的波形，输出电压u0波形（ “11”、 “12”端）。分别给出5个不同的占空比，记录PWM信号占空比D，输出电压uo的波形，测量u0的平均值U0，同时计算平均值Uo,并将计算值与测量值列表进行比较。六、实验报告要求按照以上的

20、实验要求记录实验波形和数据，并分析各种控制电路在不同的占空比驱动下的输出电压情况。七、 思考题1在实验过程中，如何用双踪示波器同时观察斩波输出电压uO波形和电流iO波形？ 实验四 单相交直交变频电路的性能研究一、实验目的熟悉单相交直交变频电路的组成，重点熟悉其中的单相桥式PWM逆变电路中元器件的作用，工作原理，对单相交直交变频电路在电阻负载、电阻电感负载时的工作情况及其波形作全面分析，并研究工作频率对电路工作波形的影响。二、实验内容1测量SPWM波形产生过程中的各点波形。2观察变频电路输出在不同的负载下的波形。三、实验仪器、设备1电力电子及电气传动主控制屏。2NMCL-22组件。3电阻、电感元

21、件(NMEL-03、700mH电感)。4双踪示波器。5万用表。四、实验原理单相交直交变频电路的主电路如图1所示。本实验中主电路中间直流电压ud由交流电整流而得，而逆变部分别采用单相桥式PWM逆变电路。逆变电路中功率器件采用600V8A的IGBT单管（含反向二极管，型号为ITH08C06），IGBT的驱动电路采用美国国际整流器公司生产的大规模MOSFET和IGBT专用驱动集成电路1R2110，以单片集成函数发生器ICL8038为核心组成，生成两路PWM信号，分别用于控制VT1、VT4和VT2、VT3两对IGBT。ICL8038仅需很小的外部元件就可以正常工作，用于发生正弦波、三角波、方波等，频率

22、范围0.001到500kHz。图1 单相交直交变频电路五、实验方法1SPWM波形的观察（1）观察"SPWM波形发生电路”输出的正弦信号Ur波形（“2”端与“地”端），改变“正弦波频率调节电位器”，测试其频率可调范围。（2）观察三角形载波Uc的波形（“1”端与“地”端），测出其频率可调范围。（3）观察经过三角波和正弦波比较后得到的SPWM波形（“3”端与“地”端）。2逻辑延时时间的测试将"SPWM波形发生"电路的3端与"DLD"的1端相连，用双踪示波器同时观察"DLD"的1和3端波形,并记录延时时间Td.。3同一桥臂上下管子驱

23、动信号死区时间测试用双踪示波器分别同时测量G1、E1和 G2、E2， G3、E3和 G4、E2的死区时间。4不同负载时波形的观察按图2接线。先断开主电源。将三相电源的U、V、W接主电路的相应处，将主电路的1、3端相连，（1）当负载为电阻时（6、7端串联NMEL-03电阻箱（900），观察负载电压（6、7端）的波形，记录其波形、幅值、频率。在正弦波Ur的频率可调范围内，改变Ur的频率多组，记录相应的负载电压、波形、幅值和频率。（2）当负载为电阻电感时（6与电感（700mh）一端相连，电感另一端连接NMEL-03电阻箱（900），电阻输出端连7），观察并记录负载电压（6、7之间）和负载电流（RL两

24、端）的波形。图2 全桥DC/DC变换电路（电感L需要外接）六、注意事项1“输出端”不允许短路，同时最大电流不允许超过“1A”。七、实验报告1绘制完整的实验电路原理图。2电阻负载时，列出数据和波形，并进行讨论分析。3电阻电感负载时，列出数据和波形，并进行讨论及分析。4分析说明实验电路中的PWM控制是采用同步调制还是异步调制。5为使输出波形尽可能的接近正弦波，可以采取什么措施。6分析正弦波与三角波之间不同的载波比情况下的负载波形，理解改变载波比对输出功率管和输出波形的影响。实验五 半桥型开关稳压电源的性能研究一、实验目的熟悉典型开关电源电路的结构，元器件和工作原理，要求主要了解以下内容。1主电路的

25、结构和工作原理。2PWM控制电路的原理和常用集成电路。3驱动电路的原理和典型的电路结构。二、实验内容1SG3525的输出波形观察。2半桥电路中各点波形的观察。三、实验设备及仪器1电力电子及电气传动教学实验台主控制屏。2MCL-16组件。3双踪示波器。4万用表。四、实验方法1SG3525的调试将开关S1打向“半桥电源”，分别连接“5”和“6”端，以及“9”端和“10”端，“3”端和“4”端，用示波器分别观察锯齿波输出（“1”端）和A、B两路PWM信号的波形（分别为“5”端和“9”端对地波形），并记录波形，频率和幅值，调节“脉冲宽度调节”电源器，记录其占空比可调范围。2断开主电路和控制电路的电源，

26、分别将“PWM波形发生”的“7”、“8”和“半桥型开关稳压电源”的G1、S1端相连，将PWM波形发生的“11”、“12”端和“半桥型开关稳压电源”的G2、S2端相连。经检查接线无误后，将扭子开关S2打向“ON”，分别观察两个MOSFET管VT1、VT2的栅极G和源极S间的电压波形，记录波形，周期、脉宽、幅值及上升、下降时间。3断开主电路和控制电路的电源，分别将“主电源1”的“1”端、“2”端与“半桥开关稳压电源”的“1”、“2”端相连，然后合上控制电源以及主电源(注意：一定要先加控制信号，后加主电源否则极易烧毁“主电源1”的保险丝)，用示波器分别观察两个MOSFET的栅源电压波形和漏源电压波形

27、，记录波形、周期、脉宽和幅值，特别注意：不能用示波器同时观察两个MOSFET的波形，否则会造成短路，严重损坏实验设备。4分别将“半桥型开关稳压电源”的“8”、“10”端相连，“9”、“12”端相连（负载电阻为33），记录输出整流二极管阳极和阴极间的电压波形（“5”和“7”端之间，以及“6”端和“7”端间）记录波形、周期、脉宽以及幅值，观察输出电源电压u0中的波形（“12”端和“10”端间），记录波形、幅值，并观察主电路中变压器T的一次测电压波形（“3”端和“4”端）以及二次测电压波形（“5”端和“9”端间，“6”端和“9”端间），记录波形、周期、脉宽和幅值。5断开“9”和“12”之间的连线，连

28、接“9”和“11”（负载电阻为3），重复4的实验内容。特别注意：用示波器同时观察二个二极管电压波形时，要注意示波器探头的共地问题，否则会造成短路，并严重损坏实验装置。6断开“PWM波形发生”的“3”，“4”两点间连线，将“半桥型开关稳压电源”的“13”端连至“PWM波形发生”的“2”端，并将“半桥型稳压电源”的“9”端和“PWM波形发生”的地端相连，调节“脉冲宽度调节”电位器，使“半桥型开关稳压电源”的输出端（“8”和“9”端间）电压为5V，然后断开“9”，“11”端连线，连接“9”，“12”端（负载电阻改变至33），测量输出电压u2的值，计算负载调整率五、注意事项1“半桥型开关稳压电源”接好

29、连线后，一定要先加控制信号，然后接通主电源。2做闭环稳压实验的时候一定要断开“PWM波形发生”的“3”，“4”两点之间的连线。六实验报告1根据记录的变压器一次侧、二次侧波形，计算变压器电压比。2分析负载变化对电路工作的影响。3分析本实验电路输出稳压的原理。4用示波器同时观察VT1和VT2的漏源电压波形会生产什么后果？试详细分析。5若要同时观察VD1和VD2阳极阴极间的电压波形，示波器的探头应当怎样连接？错误的接法会产生什么后果？试详细分析。实验六 单相可控整流电路仿真实验一、 实验目的(1) 加深对单相半波可控整流电路和单相桥式全控整理电路工作原理的理解；(2) 掌握单相半波可控整流电路和单相

30、桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。二、 实验内容(1) 单相半波可控整流电路和单相桥式全控整流电路带电阻负载的仿真；(2) 单相半波可控整流电路和单相桥式全控整流电路带电阻电感负载的仿真；(3) 记录负载电流、负载电压、流过晶闸管电流、电压以及电源电压的波形；三、 实验步骤（一）单相半波可控整流电路1 画仿真电路图启动MATLAB,输入Simulink后按Enter或是点击这个按钮，然后新建空白文档（点）即可绘制结构模型图。在SIMULINK的库浏览器中，单击SimPowerSystems，可以进入电力系统工具箱。下面以单相半波可控整流电路带电阻负载仿真实验为例进行介

31、绍（触发角）。 (a) 原理图（b）仿真图图1 单相半波可控整流电路带电阻负载的仿真例如脉冲模块查找方法，在的空白处输入pulse generator后 按Enter或是点击，如下图。即可找到该模块，又如下图。其他模块的查找方法依次类推，图1中给出了各模块在simlink中对应的名称。 ( Mux)2. 参数设置(1) 示波器参数的设置单击示波器工具栏中的图标，出现如下图所示选项卡对话框，在本例中设置的坐标系数目为6，显示时间为0.1，坐标系标签为all。（2）固定时间间隔的脉冲发生器参数设置双击脉冲发生器模块（Pulse）,固定时间间隔的脉冲发生器参数设置对话框如下图所示。本例中振幅设置为5

32、V，周期为0.02s(即电源电压的频率50Hz),脉冲宽度为2，初相位（控制角为0.0025（）。(3) 晶闸管原件参数设置双击晶闸管模块，本例原件参数设置对话框如下图。 晶闸管元件内电阻，单位为。 晶闸管元件内电感，单位为H。 晶闸管元件的正向管压降，单位为V。 电流下降到10%的时间，单位为秒（s）。 电流拖尾时间，单位为秒（s）。 初始电流，单位为A，与晶闸管元件初始电流的设置相同。 缓冲电阻，单位为，为了在模型中消除缓冲电路，可将参数设置为inf。 缓冲电容，单位为F，为了在模型中消除缓冲电路，可将缓冲电容设置为0。为了得到纯电阻，可将电容参数设置为inf。仿真含有可关断晶闸管的电路时

33、，必须使用刚性积分算法。通常使用ode23tb或ode15s,以获得较快的仿真速度。（4）单个电阻、电容、电感元件的参数设置双击RLC模块，单个电阻、电容、电感元件的参数设置对话框如下图所示。本例中设置电阻R=10，电感L=0H,电容C为inf。（5）电源电压的参数设置双击电源电压模块，参数设置对话框如下图所示。本例中电源电压的幅值为100V，初相位为，电源电压的周期为0.02s。（6）仿真参数设置选择“Simulation”菜单中的“Simulation parameters”命令，出现仿真参数设置对话框如下图所示。本例选择ode23tb算法，将相对误差设置为1e-3,开始仿真时间设置为0.

34、0，停止仿真时间设置为0.1。(7) 仿真点击工具栏的按钮或“Simulation”菜单下的“start”命令进行仿真。双击示波器模块，得到仿真结果如下图所示。改变（如），作出相应的响应曲线。（二）单相桥式全控整流电路1. 画仿真电路图启动matlab,输入simulink后按Enter或是点击这个按钮，然后新建空白文档（点）即可绘制结构模型图。单相桥式全控整流电路带电阻负载仿真实验为例进行介绍（触发角）。单相桥式全控整流电路仿真图2参数设置(1) 脉冲发生器参数设置Pulse1和pulse4的参数设置Pulse2和pulse3的参数设置(2) 晶闸管原件参数设置双击晶闸管模块，本例原件参数设

35、置对话框如下图。（3）单个电阻、电容、电感元件的参数设置双击RLC模块，单个电阻、电容、电感元件的参数设置对话框如下图所示。本例中设置电阻R=10，电感L=0H,电容C为inf。（4）电源电压的参数设置双击电源电压模块，参数设置对话框如下图所示。本例中电源电压的幅值为100V，初相位为，电源电压的周期为0.02s。 (5)示波器参数的设置单击示波器工具栏中的图标，出现如下图所示选项卡对话框，在本例中设置的坐标系数目为7。（6）仿真参数设置选择“Simulation”菜单中的“Simulation parameters”命令，出现仿真参数设置对话框如下图所示。本例选择ode23tb算法，将相对误

36、差设置为1e-3,开始仿真时间设置为0.0，停止仿真时间设置为0.1。(7) 仿真点击工具栏的按钮或“Simulation”菜单下的“start”命令进行仿真。双击示波器模块，得到仿真结果如下图所示。四、 实验报告（1） 画出在Simulink作的仿真图（2） 改变（），观察相应的响应曲线，画出当时，、（晶闸管端电压）波形。实验七 三相桥式全控整流电路及有源逆变电路一、 实验目的（1） 加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理；（2） 掌握三相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。二、 实验内容（1） 三相桥式全控整流电路；（2） 三相桥式有源逆变电路；（3） 记

37、录三相电源电压、三相电源电压、触发信号、负载电流、负载端电压的波形。三、 实验步骤1. 带电阻性负载的仿真 (a)实验原理图(b) 仿真图图1 三相全控桥式整流电路启动matlab,进入simulink后新建文档，绘制三相桥式全控整流系统模块图1所示。双击各模块，在出现的对话框内设置相应的参数。(1) 交流电压源的参数设置三相电源的相位互差，设置交流峰值相电压100V、频率为60Hz。(2) 负载的参数设置R=45，L=0H,C=inf.(3) 通用变换器桥（Universal Bridge）参数设置 通用变换桥参数设置对话框如下图所示。(4) 同步6脉冲触发器的参数设置该模块有5个触发端，其

38、图标如下图所示。“alpha_deg”是移相控制角信号输入端，单位为度（°）。该输入端可与“常数”模块相连，也可与控制系统中的控制器输出端相连，从而触发脉冲进行移相控制。输入端AB、BC、CA是同步线电压的输入端，同步线电压就是连到整流桥的三相交流电压的线电压。输入端Block为触发器模块的使能端，用于触发器模块的开通与封锁操作，当施加大于0的信号时，触发脉冲被封锁。该模块为一个六维脉冲向量，它包含6个触发脉冲，移相控制脚的起始点为同步电压的零点，pulses为输出触发信号端。同步6脉冲触发器参数设置对话框如下图所示。在该例中设置同步电压脉冲频率为60Hz，脉冲宽度为10°

39、。如果勾选了“Double Pulseing”触发器就能给出间隔60°的双脉冲。（5）常数模块参数的设置常数模块的参数设置对话框如下图所示。该模块只有一个输出端，在本例中只要改变参数对话框的数值的大小，即改变了触发信号的控制角。打开仿真/参数窗，选择ode23tb算法，将相对误差设置为1e-3，开始仿真时间为0，停止时间设置为0.02。设置好各模块参数后，单击工具栏的按钮，得到控制角为0°的仿真结果。（1） 作出时的三相电压、三相电流、触发脉冲、负载电流、整流电压的仿真波形。2. 带电阻电感性负载的仿真（1）通用变换器桥（Universal Bridge）参数设置对话框如下图所示。（2）负载的参数设置如下。R=45，L=1H,C=inf.（3）仿真时间设置0.06s，其他各模块参数设置同上。 设置好各模块参数后即可运行得到仿真结果。（2） 作出时的三相电压、三相电流、触发脉冲、负载电流、整流电压的仿真波形。有源逆变带电阻性负载的仿真（选作）（1）有源逆变电阻性负载仿真图如上图所示。（2）通用变换器桥（Universa