(完整word版)整流电路MATLAB仿真实验.pdf

【整流电路MATLAB仿真实验】是利用MATLAB软件进行电力电子技术中的整流电路模拟，以便理解和分析不同负载条件下的电路行为。本实验主要关注单相桥式全控整流电路，涵盖电阻负载、阻感负载以及反电动势阻感负载三种情况。 一、实验内容与工作原理 1. **电阻性负载**： 单相桥式全控整流电路由两对晶闸管（VT1和VT4，VT2和VT3）构成。在交流电源正半周，VT1和VT4在触发角α处导通，电流从a端经负载R流回b端；当电源变为负半周，VT2和VT3在相同角度导通，电流方向不变。电流和电压波形在控制角α改变时会发生相应变化。 2. **阻感性负载**： 在阻感负载中，负载包含电感L。当电流不能突变时，晶闸管即使在电源过零后仍然保持导通，直到新的晶闸管对（VT2和VT3）被触发，实现电流的换相。换相过程中，电感起到维持电流连续的作用。 3. **反电动势阻感负载**： 对于带有反电动势（如蓄电池或电机）的负载，晶闸管会在电压超过反电动势E时导通，而在电压低于E时关断。控制角α的改变会影响晶闸管的导通时间，导致电压和电流的波形变化。 二、实验步骤与参数设置 1. **搭建实验电路**： 在MATLAB/SIMULINK环境中，利用电力电子模块库构建电阻性、阻感性和反电动势阻感负载的仿真模型。 2. **参数设定**： 设置交流电源U2的峰值和频率，脉冲发生器的振幅、周期、脉冲宽度和滞后相位等参数。晶闸管的内部电阻、正向电压、电感、阻尼器电阻和吸收电容也需要设定。此外，根据负载类型，电阻R、电感L和电容C的值会有所不同，反电动势E也需设定。 3. **波形调试**： 通过改变控制角α（0˚、30˚、60˚、90˚、120˚）来观察输出电压Ud、电流Id、晶闸管电压和电流的变化，记录并分析不同工况下的波形特性。 三、MATLAB仿真的优势 MATLAB仿真实验提供了无损、可重复的平台，允许学生和工程师深入理解整流电路的工作原理，测试不同参数对电路性能的影响。它可以帮助识别潜在问题，优化设计，并减少实际硬件实验的成本和风险。 总结来说，【整流电路MATLAB仿真实验】是一个实践性强、理论结合实际的学习工具，通过它可以系统地研究单相桥式全控整流电路在各种负载条件下的工作状态，为电力电子技术的学习和应用提供了有力的支持。