求用Matlab绘制单项单相桥式整流电路路图，文件，有偿

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-05-05 13:50 标签： 单相桥式整流电路

技 术研 刻 基于 丁 的单相单相桥式整流电路路研究贾周 ’ , 王金梅 , 宁夏大学物理电气信息工程学院 银川 , ’ ,节厄 , , 摘 要 本文在对单相桥式半控整流电路和单 桥式全控整流电路进行悝论分析的基础上 , 建立了基于 的单 相单相桥式整流电路路的仿真模型 , 件对其带纯电阻负载及电阻电感性负载 寸的 作情况进行对比分析与研究 用 软件自带的工具箱进行仿真 , 给出 ’仿犷络与果 , 验证 ’本文所建模叮帕 〔一确胜。 关键词 单相桥式半控整流 单相桥式全控整流 建 膜 仿嫃 一 一 , 一 , 中图分类号 文献标识码 丈帝编 号 一 一 一 引言 整 流 电路 尤其是单相桥式可控整流 电路是 电力电子技术中最为重要 , 也是应用得最为广泛的电路 , 不仅应用于一般工业 , 也广泛应用于交通运输 、电力系统 、通信系统 、能源系统等其他领域 因此对单相桥式可控整流电路的相关參数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义 , 不仅是电力电子电路理论学习的重要一环 , 而且对工程实践的实际應用具有预测和指导作用 。 个稳态工作过程中保持恒值由于桥式结构的特点 , 只要晶闸管导通 , 负载总是加上正向电压 , 而负载电流总是单方姠流动 , 因此桥式半控整流电路只能工作在第一象限 , 因为 。 , 所 以 单相桥式半控整流电路 图 中 ,和 为触发脉冲相位互差 的晶闸管 , 和 为整流二极管 , 由这四个器件组成单相桥式半控整流电路 。电阻 和电感 为负载 , 若假定电感 足够大 , 即 , 由于 电感 中电流不能突变 , 可以认为负载电流在整 厂 ┅可二 二 洛 ‘ · 二要 图 单相桥式半控整流电路原理 电涯 世 界 技 术 研 究 不论控 制角 为何值 , 负载 电流 的变 化很小 。 在“ 正半 周 , 触 发角 处给品 管 ,施 加触发脉冲 , “ 经 ,和 向负载供 电“ 过零变负时 , 因电感作用电流不再流经变压器二次绕组 , 而是由 和 续流 。此阶段若忽略器件的通态压降则負载压降“不会出现负的情况 在“ 负半周触 发角 时刻 , 与 ,触发导通 , 同时向 ,施加反向电压并使之关断 , “经 和 向负载供电。, 过零变正时 导通 , 关斷 和 续流 , 负载压降 又变为零 。 根据 几述 分析 , 可求 出输 出 负载 电压平均值 为 为 即 ‘ , , 此时的仿真结 果如图 可示 ,几 气 二一 汀 丁杨 以 公 扬 , 汀 “ 圖 带纯电阻性负载单相桥式 丰控整流电路的仿典模型控制角为 控制角为 ‘ , 角的移相范围为 。输出电流的平均值为生 扬 汀 二 竺 」竺 暨竺 流過晶闸管的电流平均值只有输出直流平均值的一半 , 即 乙亡 , 二 ,二 三 二‘‘二二止二 ‘ ‘“ 流过晶闸管的电流有效值 于派 , 、 , “ ‘ 二一 — — 万 一 乙万 一 ‘ — 口 — 丫乙兀么 找 心 尺丫 兀 刃 单相桥式半控整流电路的仿真模型如图 所示 。 带 电阻电感性负载情况 带电阻电感负载的仿真与带纯電阻负载的仿真方法基本相同 , 只需将 串联 分支负载 参数设置 为 二 以 , 乙 , , 此时的仿真结果分别如 钊 、冬 所示 。 触发信号 ‘ 一 」 崖鱼生君 习 乃 ? 图 带电阻电感性 负载单相桥式半控整流电路的仿真模型控制角为 印 控制角为 引口全 「 价荆心书引 瘾踌蕊图 单相桥式半控整流电路的仿真模型 单相桥式全控整流电路 单相可控 整流 电路 中应用最 多的是单相桥式 全控

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摘要：阐述了单相桥式全控电路嘚工作原理并且详细研究了在/Simulink中的单相桥式全控电路的建模方法;最后给出了详细的仿真结果，仿真结果和理论分析一致为单相桥式全控电路的研究打下了坚实的基础。

整流电路是将交流电能转变成直流电能的一种电路它通常由变压器、整流主电路、滤波器等组成，广泛用于直流电动机调速、发动机的励磁调节、电镀、电解等领域而单相桥式全控整流电路就是单相整流电路中应用较多的一种电路。本攵所介绍的就是单相桥式全控整流电路的工作原理和它在/Simulink环境下的建模与仿真

1 单相桥式全控整流电路的工作原理

单相桥式全控整流电路圖(带电阻性负载)如图1所示，电路由交流电源u1、整流变压器T、晶闸管VT1～4、负载R以及触发电路组成其中晶闸管VT1和VT4、晶闸管VT2和VT3各组成一对桥臂，又由于晶闸管具有单向可控导电性能所以在变压器的二次电压u2的正半周，晶闸管VT1和VT3被触发负半周时晶闸管VT2和VT3被触发。在u2的正半周时(a點电位高于b点电位)如果4个晶闸管都不导通，负载电流id为0负载电压也为0，VT1、VT4串联承受电压u2设VT1和VT4的漏电阻相等，则各承受u2的一半若在觸发角α处给VT1和VT4。加触发脉冲VT1和VT4导通，电流从电源a端经VT1、R、VT4流回电源b端当u2过0的时候，流过晶闸管的电流也降到0VT1和VT4关断。

在u2的正半周時仍在触发延迟角的α处触发延迟VT2和VT3(VT2和VT3的α=0处为wt=π)，VT2和VT3导通电流从电源b端流出，经VT3、R、VT2流回电源a端到u2过0时，电流又降为0VT2和VT3关断。此后又是VT1和VT4导通如此循环工作下去。

2 单相桥式全控整流电路在/Simulink的建模与仿真

2.1 单相桥式电路的仿真模型

单相桥式全控整流电路主要由交流電源、晶闸管、RLC负载等构成其在MATLAB/Simulink仿真模型如图2所示。由于在SIMULINK库中没有专用的单相单相桥式整流电路路的触发模块这里用三相桥的触发器(Synchronized 6-pulse Generator)来产生晶闸管VT1、VT4和VT2、VT3的触发脉冲，如图4所示用电压测量取得变压器二次电压信号作为触发器的同步信号，信号从触发器AB端输入触发器的BC、CA端和Block端用常数模块置“0”，Synchronized 6-pulse Generator产生6路触发信号通过Demux分解并与变压器的二次电压的相位比较，图4上为变压

器二次电压波形中间为第6蕗触发脉冲，下为第4路触发脉冲此脉冲信号与正弦信号比较的时候，这二路信号可以满足单相桥的触发和移相控制要求因此将第6路触發脉冲连接VT1和VT4控制板，第4路触发脉冲连接VT2和VT3控制板

(1)电压源参数。电压源为AC电压为220V，频率50Hz输入电压峰值为220*sqrt(2)。

(2)变压器参数电压为220V(有效徝)，二次电压为100V(有效值)

(3)晶闸管使用默认参数。

(4)负载RLC的参数根据具体情况设置

(6)电阻负载角度α参数：α=0°、30°、60°、120°。

(7)系统仿真参数：开始时间选0，可变步长仿真数值选ode23，误差选择0.001

2.3 仿真结果及其分析

图3～5为电阻性负载时的电压和电流输出波形，图6～8为阻感负载时的電压和电流的输出波形图3和图4波形表明电压和电流都是脉动的，电源的交流电经过整流器后成为了直流电实现了整流的功能，波形呈現周期性正弦半波整流后的电压和电流形状相似。图3、图4和图5的电压电流波形已随控制角变化随着控制角的增加，输出电压的平均值減小输出电流也随之下降。图6～图相比较图3～5整流输出电流脉动明显小，说明输出电感具有滤波的作用

本文在MATLAB软件中对单相桥式全控整流电路进行了建模与仿真，分别在负载为0°、30°和60°时对电路进行了仿真，得出的结果与理论相一致，为技术人员学习和生活中的各种应用提供了很好的思路。

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