整流电路仿真saber

实验要求：整流电路，输入电压220V,50Hz；输出电压311VDC(相控和斩控输出电压250V)。输出功率：500W。(saber)一、仿真分析：单相桥式整流电路，带大电容滤波，4700uF。比较分析不控整流，相控整流，PWM整流电路的输入电流THD和输入功率因数。二极管不控整流电路硬件电路图搭建如下：输出电压波形如下:1uu:■'OO。:'uuuJ4UUu200.0luuLI93O.CT0.950.96 0.9-4u口□」0ej•顽为iviaq(i(snort.sriom)3U.U1uu.u40-,J.U-0.0ZULI.UJUU.U4UU.Ui3lJUi.U1uu:■'OO。:'uuuJ4UUu200.0luuLI93O.CT0.950.96 0.9-4u口□」0ej•顽为iviaq(i(snort.sriom)3U.U1uu.u40-,J.U-0.0ZULI.UJUU.U4UU.Ui3lJUi.UTHD-571日3□ND:-5.7100PINArr7-I83PF值计算如下：先求出电压电流相位差a，通过saber中的delay来观察WU.U-i4UU.U-1输入电流FFT分析:-4000JU.94 U.95 0.9U U.97从上图可以分析出，电压、电流基波相位基本一致cosa约为1,所以功率因数主要由THD决定。PF—xcosa=0.46

V'1+THD22.相控整流电路硬件电路搭建如下：通过改变clock里面的start_delay时间来实现移相控制驱动信号波形：相控触发角模拟30°输出电压波形输入电压电流波形:PF值计算如下:PF— xcosa=0.448<1+THD2为了使输出电压达到250V，输出功率为500W，将电容改为120uF，负载变成125。输入电流FFT分析:0.0 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0HH乙)PF值计算如下：由20lg(THD)=THD(SABER)得THD=0.92PF xcosa=0.74V'1+THD23.PWM整流电路硬件电路搭建如下：驱动PWM信号:W)：t㈢CV):t(s)输出电压波形如下:输入电压电流波形如下:PF值计算如下:为了使输出电压达到为了使输出电压达到125。输出电压如下：由20lg(THD)=THD(SABER)

得THD=0.419PF=^_L^^xcosa=0.923<1+THD2250V，输出功率为500W，将电容改为120uF，负载变成驱动PWM信号:W):t㈢(V)：t(s)输入电压电流波形：PF值计算如下:由20lg(THD)=THD(SABER)

得THD=0.418PF= ] xcosa=0.923<1+THD2二、仿真分析:单相不控整流电路，比较分析带大电容滤波和二、仿真分析:单相不控整流电路，比较分析带大电容滤波和LC滤波电路下的输入功率因数。1.单相不控整流电路LC滤波硬件搭建如下:输出电压波形如下:输入电压电流波形如下:输入电流FFT分析如下:此&)Maqfi^short.shortl)1输入电流FFT分析如下:此&)Maqfi^short.shortl)1100.0 200.0 300.0 400.0 500.0THrrP4-I1QSNR：-2.4119SINAD:-2.4119PF值计算如下:由20lg(THD)=THD(SABER)

得THD=1.32PF=. ] xcosa=0.61寸1+THD2通过观察输入侧电流波形，以及得到的PF值可知，LC滤波比大电容滤波能够更好地改善输入电流波形以及提高PF值三、实验结论在AC/DC变换中，当输出级有大电容滤波时，THD和功率因数对比如下