(完整word版)单相交流调压电路Matlab仿真

1、单相交流调压电路的设计与仿真.实验目的1）单相交流调压电路的结构、工作原理、波形分析。2）在仿真软件Matlab中进行单相交流调压电路的建模与仿真，并分析其波.实验内容（一）单相交流调压电路电路 （纯电阻负载）1电路的结构与工作原理1.1 电路结构单相交流调压电路的电路原理图（电阻性负载）（截图）1.2 工作原理电阻负载单相交流调压电路中，VT1和VT2可以用一个双向晶闸管代替，在 交流电源的正半周和负半周，分别对晶闸管的开通叫进行控制就可以调节输出电 压。正负半周触发角时刻起均为过零时刻。在稳态情况下。应使正负半周的触发 角相同。可以看出。负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流和负载电

2、 压的波形相同。2建模在MATLAB新建一个Model,同时模型建立如下图所示：-8 -单相交流调压电路的 MATLA昉真模型2.1模型参数设置A.Pulse GeneratorB.Pulse Generator 1C.示波器参数第一个波形为晶闸管电流的波形，第二个波形为晶闸管电压的波形，第三个 波形为负载电流的波形，第四个波形为负载电压的波形，第五个波形为电源电压 的波形，第六个波形为触发脉冲的波形。3仿真结果与分析a.触发角a=0 , MATLAB仿真波形如下：a =0。单相交流调压电路仿真结果（截图）b.触发角a =60 , MATLAB仿真波形如下:a =60。单相交流调压电路仿真结果

3、（截图）c.触发角a =120 , MATLAB仿真波形如下:a =120。单相交流调压电路仿真结果 （截图）4小结通过设计可以总结出，Q的移相范围为0& Q 0冗。C=0时，相当于品闸管一直 导通，输出电压为最大值，U。=U1。随着Q的增大，U。逐渐减小。知道Q=Tt时，U。 =00止匕外，CT0时，功率因数=1,随着Q的增大，输入电流滞后于电压且发生畸变， 也逐渐降低。（二）单相交流调压电路（阻感负载）1电路的结构与工作原理1.1 电路结构单相交流调压电路的电路原理图（阻感性负载）（截图）1.2 工作原理当电源电压U2在正半周时，品闸管VT1承受正向电压，但是没有触发脉冲晶 闸管V

4、T1没有导通，在a时刻来了一个触发脉冲，晶闸管 VT1导通，晶闸管VT2 在电源电压是正半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负载电 感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降过零 进入负半周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管 VT1关断。当电源电压U2在负半周时，品闸管VT2承受正向电压，但是没有触发脉冲晶 闸管VT2没有导通，在冗+a时刻来了一个触发脉冲，晶闸管 VT2导通，品闸管 VT1在电源电压是负半周时承受反向电压截止，当电源电压反向过零时，由于负 载电感产生感应电动势阻止电流变化，故电流不能马上为零，随着电源电流下降 过零进入负半

5、周，电路中的电感储存的能量释放完毕，电流到零，晶闸管VT2关断。2建模在MATLAB新建一个Model,命名为dianlu4,同时模型建立如下图所示：PulseGeneratDr.电f 一aIcaDstailed ThyristofDetBilea Th/15to<1 k-rjgrHn aVol tig* M*金，U仲 Eq|nAC Vo)Ug« Saurc*Cu-irerl MsBSuremerit单相交流调压电路（阻感性负载）的 MATLA昉真模型2.1示波器参数设置第一个波形为晶闸管电流的波形，第二个波形为晶闸管电压的波形，第三个 波形为负载电流的波形，第四个波形为负载电压的波形，第五个波形为电源电压 的波形，第六个波形为触发脉冲的波形。3仿真结果与分析a.触发角a=0° , MATLAB仿真波形如下:0-5D-ion-_J100口 -100 - - 1000-1DU1 f.0 1d Looi,020.030.040.050.060.070.08a =0。单相交流调压电路仿真结果（阻感性负载）（截图）b.触发角a =60 ° , MATLAB仿真波形如下:a =60。单相交流调压电H仿真结果（阻 -感性负载）（截图）c.触发角a =120° , MATLAB仿真波形如下:La =120。单相交流调压电路仿真结果（阻 -感性负