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电牵

3

班罗凯

关键字:单相

全桥

逆变

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——单相全桥逆变电路,

电路的功能是将直流电逆变为交流电,

在逆变电

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

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、

单相全桥逆变电路工作原理

1

电路结构

单相电压型全桥逆变电路的原理图及波形

(

阻感性负载)

(图

a

输出电压(图

b

)输出电流(图

c

)直流输入电流(图

d

2

工作原理

a)

两个半桥电路的组合;

b)

V1

V4

一对,

V2

V3

另一对,

成对桥臂同时导通,

两对交替各导

180

°;

c)

uo

波形同半桥电路的

uo

,幅值高出一倍

U

m

=U

d

d)

i

o

波形和半桥电路的

i

o

相同,幅值增加一倍;

e)

单相逆变电路中应用最多的;

3

输出电压参数分析

Ud

V1

V2

V3

V4

Z

o

u

o

i

a)

t

u

b)

t

Id

Id

c)

d)

VD1

VD2

VD3

VD4

t

o

i

感性负载

V1,V4

V2,V3

D1,D4

V1,V4

D2,D3

V2,V3

t0

t1

t2

t3

t4