桥式整流电路的仿真
- 格式:docx
- 大小:801.93 KB
- 文档页数:24
三相桥式全控整流电路仿真实验实训小结
在电子技术实验中,我们学习了很多不同的电路原理,并通过实际操作来巩固所学知识。
在本次实验中,我们学习了三相桥式全控整流电路的仿真实验,通过这一次的实训,我对这一电路有了更加深入的理解。
首先,我们要了解三相桥式全控整流电路的工作原理。
这种电路由四个可控硅组成,可以实现对交流电的整流控制。
在实验中,我们将交流电源接入电路,通过可控硅的控制,将三个正弦波形的交流电转化为可控硅控制的直流电。
这一过程中,我们需要特别注意可控硅的触发方式,要控制好脉冲的宽度和脉冲的长度,以保证可控硅能正常工作。
在实验过程中,我们通过调节可控硅的触发脉冲宽度,可以控制整流电路的输出功率和整流后的电压波形。
通过对可控硅触发脉冲宽度的调节,我们可以改变电路中的电流分布,从而改变整流后的电压波形。
这一点对我们了解整流电路的特性非常有帮助。
另外,在实验中我们还需要注意一些细节问题。
例如,我们需要保证电路中的元器件都能够正常工作,如可控硅、电感、电容等。
同时,我们也需要保证实验环境的稳定,避免其他干扰因素对电路的影响。
在实验过程中,我们还需要特别注意安全问题,例如触电等危险情况,以保证实验的安全进行。
总结来说,通过这次三相桥式全控整流电路仿真实验实训,我对这一电路的原理和特性有了更加深入的理解。
在实验过程中,我也学会了如何调节可控硅的触发方式,掌握了整流电路的特性,以及对实验环境的安全控制。
这对于我进一步学习电子技术以及进行实际项目开发都具有很大的帮助。
三相桥式全控整流电路matlab仿真总结三相桥式全控整流电路是一种常用于工业领域的电力电子装置,它可实现对高压交流电进行整流,将其转化为直流电供给负载。
在本文中,我们将使用MATLAB 软件进行仿真分析,并一步一步解答相关问题。
【第一步:建立电路模型】首先,我们需要建立三相桥式全控整流电路的模型。
在MATLAB中,我们可以使用Simulink来进行电路建模。
打开Simulink界面,选择建立一个新的模型文件。
然后,选择信号源模块,设置输入电压的参数,例如频率、幅值等。
接下来,选择桥式全控整流电路模块,设置电路的参数,如电阻、电感、电容等。
最后,建立一个输出信号的示波器,以便观察电路中各节点的电压和电流波形。
【第二步:参数设置】在进行仿真前,我们需要设置电路的参数。
在三相桥式全控整流电路中,常见的参数有:输入电压的频率和幅值、电压和电流传感器的增益、电阻和电容的数值等。
根据实际需求,选择合适的数值进行设置。
【第三步:电路仿真】设置好电路的参数后,我们可以开始进行仿真分析了。
在Simulink界面,点击“运行”按钮,MATLAB将根据设置的参数自动进行仿真计算,得到电路中各节点的电压和电流波形。
同时,仿真过程中,Simulink还会显示实时的仿真结果,以便我们观察电路的动态特性。
【第四步:结果分析】得到仿真结果后,我们可以进行结果分析。
首先,观察电路中各节点的电压波形,了解电路的工作状态和稳定性。
然后,计算电路中的电流波形,分析电路的功率损耗和能效等指标。
最后,将仿真结果与实际应用需求进行对比,评估电路的性能和可靠性。
【第五步:参数优化】在分析结果的基础上,我们可以对电路的参数进行优化。
通过调节电路的电阻、电容等参数,以达到更好的性能指标。
在MATLAB中,我们可以使用优化算法进行参数优化,例如粒子群算法、遗传算法等。
经过优化后,再次进行仿真验证,评估优化效果。
综上所述,通过MATLAB软件进行仿真分析,可以快速、准确地评估三相桥式全控整流电路的性能指标。
三相桥式全控整流电路Simulink仿真实验背景三相桥式全控整流电路是一种常用的交流调直流电路,可以将交流电源转换为稳定的直流电源,常用于工业生产中的大型电动机驱动系统等。
因此,在电力电子课程中,对于三相桥式全控整流电路的掌握至关重要。
Simulink 是 MATLAB 的拓展模块,可用于系统级模拟和建模,并广泛应用于电力电子学、控制工程、通信和信号处理等领域。
在本文中,我们将介绍三相桥式全控整流电路 Simulink 仿真实验的建模和仿真过程。
实验目的1.了解三相桥式全控整流电路的基本原理和结构;2.掌握 Simulink 的建模方法和使用;3.了解整流电路控制方式,以及开环控制和反馈控制的优缺点;4.通过实验数据分析,验证反馈控制的优势。
实验原理三相桥式全控整流电路三相桥式全控整流电路的基本原理如下图所示:三相桥式全控整流电路原理图三相桥式全控整流电路由三个交流源和六个晶闸管构成,晶闸管分别为 V1、V2、V3、V4、V5 和 V6,其中,V1 和 V6 为两端可控硅,V2 和 V4 为反向可控硅,V3 和 V5 为二极管。
通过对不同晶闸管的控制,可以将交流电源转换为稳定的直流电源。
Simulink 建模在 Simulink 中建立三相桥式全控整流电路模型的过程如下:1.创建模型首先,打开 MATLAB 并创建一个新的模型。
2.添加模块建立三相桥式全控整流电路模型,需要使用到 Simulink 的 SimPowerSystems 模块,因此需要在 Simulink 库中添加此模块。
具体方法为:在主界面上找到“Simulink 库浏览器”,然后在“SimPowerSystems”中选择需要使用的模块,如下图所示。
Simulink 库浏览器添加模块3.建立模型接着,我们开始建立模型。
首先,从 Simulink 库中拖拽“三相 AC Voltage Source”模块,然后拖拽“Three-Phase Controlled Rectifier”模块,连接二者,并设置模块的参数及输入信号。
基于simulink的单相桥式整流电路的仿真11电牵3班8号xx关键字:单相桥全控整流 simulink本次实验主要为利用simulink中的块原件来构建电力电子中的一种基本整流电路——单相桥式全控整流电路,整流电路是出现最早的电力电子电路,电路的功能是将交流电变为直流电在整流电路的设计过程中,需要对设计电路及有关参数选择是否合理、效果好坏进行验证。
如果通过实验来验证,需要经过反复多次的元件安装、调试、重新设计等步骤,这样使得设计耗资大,效率低,周期长。
现代计算机仿真技术为电力电子电路的设计和分析提供了崭新的方法,可以使复杂的电力电子电路、系统的分析和设计变得更加容易和有效。
Matlab 是一种计算机仿真软件,它是以矩阵为基础的交互式程序计算语言。
Simulink 是基于框图的仿真平台,它挂接在Matlab 环境上,以Matlab 的强大计算功能为基础,用直观的模块框图进行仿真和计算。
其中的电力系统(Power System)工具箱是专用于RLC电路、电力电子电路、电机传动控制系统和电力系统仿真用的模型库。
以Matlab7.0 为设计平台,利用Simulink 中的Pow er System工具箱来搭建整流电路仿真模型,设置参数进行仿真。
一、单相桥式全控整流电路工作原理1、阻感负载的工作情况电路分析在u2正半周期触发角α处给晶闸管VT1和VT4加触发脉冲使其开通,ud=u2。
负载电感很大,id不能突变且波形近似为一条水平线。
u2过零变负时,由于电感的作用晶闸管VT1和VT4中仍流过电流id,并不关断。
ωt=π+α时刻,触发VT2和VT3,VT2和VT3导通,u2通过VT2和VT3分别向VT1和VT4施加反压使VT1和VT4关断,流过VT1和VT4的电流迅速转移到VT2和VT3上,此过程称为换相,亦称换流。
假设负载电感很大,负载电流id连续且波形近似为一水平线。
2、基本数量关系TLu1uii晶闸管移相范围为90︒,因为当α = 90︒ 时, Ud =0。
单相桥式全控整流电路的仿真与分析一、综述当我们谈论电力转换,不得不提的一种重要电路就是单相桥式全控整流电路。
这种电路在我们的日常生活中有着广泛的应用,特别是在那些需要稳定直流电源的设备中。
那么这个电路到底有什么魔力呢?今天我们就来一起探讨一下。
首先我们要明白什么是单相桥式全控整流电路,简单来说它是一种将交流电转换为直流电的电路。
它的工作原理就像是一座桥梁,把交流电引导到直流电的世界。
这座“桥梁”有着独特的结构,能够让电流在转换过程中更加顺畅,更加高效。
随着科技的发展,这种电路的应用越来越广泛。
无论是在家庭中的电子设备,还是在工业领域的大型机器,甚至是在电动汽车中,都能看到它的身影。
它的出现极大地改变了我们的生活方式,让我们的生活变得更加便捷。
但是单相桥式全控整流电路也不是万能的,它也有自己的短板和需要改进的地方。
比如它的工作效率、能耗、稳定性等等,都是我们需要关注的问题。
那么如何更好地理解和优化这种电路呢?这就需要我们通过仿真和分析来深入研究了。
1. 背景介绍:简述单相桥式全控整流电路的重要性及其在电力电子领域的应用在我们的日常生活和工业应用中,单相桥式全控整流电路起着至关重要的作用。
大家都知道,在我们使用的许多电子设备中,都需要稳定的直流电源来保证其正常运行。
而单相桥式全控整流电路就是在电力电子领域里,帮助我们实现这一目标的重要工具之一。
在工业生产和日常生活中,单相桥式全控整流电路的应用非常广泛。
无论是我们的手机、电脑,还是工厂的大型机械设备,背后都有它的身影。
可以说它已经成为我们现代电力系统中不可或缺的一部分,因此对单相桥式全控整流电路的仿真与分析就显得尤为重要,这不仅能帮助我们更好地理解它,还能帮助我们更好地应用它,使其为我们的生活和工业带来更大的便利。
2. 阐述研究目的和意义:探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用。
晶闸管单相桥式全控整流电路仿真实验原理下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!晶闸管单相桥式全控整流电路的仿真实验原理解析晶闸管单相桥式全控整流电路是电力电子技术中常见的一种电路结构,广泛应用于工业电源、电机调速等领域。
含有二极管桥式全波整流电路的仿真与分析一、实验目的1、掌握含有二极管桥式全波整流电路的仿真测试方法及其分析。
2、掌握单相整流滤波电路调试方法,观察并研究输入,输出曲线,探究对输出波形的影响的影响因素。
3、进行单相整流滤波电路各种失真状况的仿真。
二、实验原理整流滤波电路是利用半导体的单向导电性,将交流电流变成直流电。
整流电路有半波整流、全波整流等等,其中桥式整流电路应用较广。
桥式整流电路:UL=0.9U 滤波电路作用是将单向脉动的直流电变成平滑的直流电,常见的滤波电路有电容滤波电路、电感滤波电路等等。
其中电容滤波电路输出电压的平均值为: UL=(1.1-1.2)U2桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路。
桥式整流器利用四个二极管,两两对接。
输入正弦波的正半部分是两只管导通,得到正的输出;输入正弦波的负半部分时,另两只管导通,由于这两只管是反接的,所以输出还是得到正弦波的正半部分。
桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。
具体工作过程如下:当输入电压处于交流电压正半周时,二极管D1、负载电阻RL、D3构成一个回路(图5中虚线所示),输出电压Vo=vi-VD1-VD3。
输入电压处于交流电压负半周时,二极管D2、负载电阻RL、D4构成一个回路,输出电压Vo=vi-VD2-VD4。
图中滤波电容的工作状态。
二极管桥式整流电路演示由上述分析可知,二极管桥式整流电路输出的也是一个方向不变的脉动电压。
可以得到桥式整流输出电压有效值Vorsm=0.9Ursm。
通过上述分析,可以得到桥式整流电路的基本特点如下:(1)桥式整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)桥式整流电路的交流利用率为100%。
(3)电容输出桥式整流电路,二极管承担的最大反向电压为2倍的交流峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(4)桥式整流电路二极管的负载电流仅为半波整流的一半。
(5)实际电路中,桥式整流电路中二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。
基于三相桥式全控整流电路Matlab仿真实验报告13351040 施定邦一、电路仿真原理及仿真电路图:图1图21、带电阻负载时当a≤60°时,电压波形均连续,对于电阻负载,电流波形与电压波形形状相同,也连续。
当a>60°时,电压波形每60°中的后一部分为零,电压波形因为晶闸管不能反向导通而不出现负值。
分析可知α角的移相范围是0°--120°。
2、带阻感负载时a≤60°时,电压波形连续,输出整流电压电压波形和晶闸管承受的电压波形与带电阻负载时十分相似,但得到的负载电流波形却有差异。
电容的容值越大电流波形就越平缓,近于水平直线。
a >60°时,电压波形则出现负值,是因为环流的作用使得电压反向。
分析可知α角的移相范围是0°--90°。
二、仿真过程与结果:设置三个交流电压源Va,Vb,Vc相位差均为120°,得到桥式全控的三相电源。
6个信号发生器产生整流电路的触发脉冲,六个晶闸管的脉冲按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序依次给出,相位差依次为60°。
设置电源频率为50Hz:三、仿真结果1、带电阻负载:R=100Ω,无电容(1)α=0°时各波形如下:(2)α=30°各波形如下:(3)α=60°各波形如下:(4)α=90°各波形如下:2、带阻感负载:R=100Ω,H=1H (1)α=0°各波形如下:(2)α=30°各波形如下:(3)α=60°各波形如下:(4)α=90°各波形如下:(可以看到,和理论符合得很好,说明各参数设置合理,电路的工作状态接近于理想情况)实验总结:通过此次仿真实验,让自己对相关电路工作原理了解得更加详细和印象深刻,反正就是熟能生巧,然后多动手操作设置各种参数组合观察实验结果以得到比较理想的波形。
电力电子技术三相桥式全控整流电路仿真实验实验目的掌握三相桥式全控整流电路仿真模型的建立及模块参数和仿真参数的设置。
理解三相桥式全控整流电路的工作原理及仿真波形。
实验设备:MA TLAB/Simulink/PSB实验原理三相桥式全控整流电路如图3-1所示。
u2为电源电压,ud为负载电压,id为负载电流,uVT为晶闸管阳极与阴极间电压。
图3-1 三相桥式全控整流电路实验内容启动Matlab,建立如图3-2所示的三相桥式全控整流电路结构模型图。
图3-2 三相桥式全控整流电路模型双击各模块,在出现的对话框内设置相应的模型参数,如图3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9所示。
图3-3 交流电压源V a模块参数图3-4 交流电压源Vb模块参数图3-5 交流电压源Vc模块参数图3-6 同步脉冲发生器模块参数图3-7 触发脉冲控制角常数设置图3-8 触发脉冲封锁常数设置图3-9 负载模块参数系统仿真参数设置如图3-10所示。
图3-10 系统仿真参数运行仿真模型系统即可得到控制角为30º时,电源电压、触发信号、负载电流、负载电压的仿真波形,如图3-11所示。
图3-11 控制角为30º时的仿真波形(带电阻性负载)改变同步脉冲发生器模块的控制角,即可得到不同工作情况下的仿真波形。
例如将晶闸管控制角取为60º,即将触发脉冲控制角常数设置为60,此时的仿真波形如图3-12所示。
图3-12 控制角为60º时的仿真波形(带电阻性负载)改变串联RLC分支模块的参数即可改变负载类型。
例如,设置负载模块的参数R=10Ω,L=0.04H,电容为inf,即为阻感性负载,当晶闸管控制角取为45º(将触发脉冲控制角常数设置为45)时的仿真波形如图3-13所示。
图3-13 控制角为45º时的仿真波形(带阻感性负载)同理,在带阻感性负载的情况下,改变固定时间间隔脉冲发生器模块的初始相位角即可得到不同工作情况下的仿真波形。