PSIM有源逆变电路仿真

目 录

前言 ..................................................................... 1 1 概述 ................................................................... 2 1.1有源逆变电路的概述 .................................................. 2 1.1.1有源逆变技术的分类和发展 ........................................ 2 1.1.2有源逆变技术的应用 .............................................. 3 1.2 SIMULINK/POWER SYSTEM概述........................................... 5 1.2.1 SIMULINK简介 ................................................... 5 1.2.2 POWER SYSTEM 简介 .................

单相桥式有源逆变电路设计

长江职业学院

电力电子技术课程设计报告

学 院： 机电学院

学生姓名： 余鸿 指导教师： 李莎 专 业： 电气自动化 班 级： 电气1401

日 期： 2015.12

单相桥式有源逆变电路设计

摘要：整流与逆变一直都是电力电子技术的热点之一。桥式整流是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路。常用来将交流电转化为直流电。从整流状态变到有源逆变状态，对于特定的实验电路需要恰到好处的时机和条和方法已成熟十几年了，随件。基本原理着我国交直流变换器市

1

单相桥式有源逆变电路设计

场迅猛发展，与之相应的核型技术应用于发展比较将成为业内企业关注的焦点。在逆变电路中，把直流电能经过直交变换，向交流电源反馈能量的

变换电路称之为有源逆变电路，相应

psim仿真buck电路,有波形有仿真

作业2：

（1）完成下面题2.9中的4个问题（注：假设所有器件为理想器件，注意peak ripple不是峰-峰值(peak-peak ripple)，正负对称时，peak ripple是peak-peak ripple的一半，不对称时，以正/负peak ripple的最大者为准。

解答：

1：电路仿真结构图如图所示：

在占空比为0.5时候，稳定之后输出电流波it形为：

psim仿真buck电路,有波形有仿真

当占空比为0.75时候，电流it波形如图：

当占空比为0.9时候，电流it波形如图：

psim仿真buck电路,有波形有仿真

分析：晶闸管为半控型器件，只有当加在控制级K上的电压超过其导通电压时才能电流流通。但是其电流有一定的上升过程，启动完之后才能够达到稳定状态。可以看出，电流波形和输入的方波占空比一致。

2：分析L2和C2之间的稳定电压电流：

由Buck电路可知，电容两端的电压VL2 Vg V 同时，由电感充放电能量守恒可知：VL2 ton VL2 toff

（Vg V)ton Vtoff 即：

解之可得：V

ton

Vg

ton toff

取占空比：q=

ton

ton toff

则电容C2输出电压为V qVg

（1 q）Vg 电感的

实验一、三极管放大电路仿真实验

（一）实验目的

1．熟悉EWB的仿真实验法，熟悉EWB中双踪示波器和信号发生器的设置和使用方法。学习电压表的使用方法。

2．熟悉放大电路的基本测量方法，了解信号大小和静态工作点合适与否对放大电路性能的影响。

（二）实验内容与方法

1.进入Windows环境并建立用户文件夹 2.创建实验电路 （1）启动EWB

（2）按图B1-1连接电路

（3）给元器件标识、赋值（或选择模型）。（建议电位器Rp的变化量“Incement”设置为1%，三极管采用默认设置，其β=100）。

图B1-1三极管放大电路仿真实验 （4）仔细检查，确保电路无误、可靠。

（5）保存（注意路径和文件名，并及时保存）。 3.测量静态工作点

（1）设置电压表。在电压表的默认设置中，“Mode”为“DC”（即测量直流），“Resistance”为“1MΩ”,正好符合本电路中直流电压UBQ、UCQ、UEQ的测量要求，因此不必要对电压表进行设置。

（2）单击主窗口右上角的“O/I”按钮运行电路，观测电压表UB、UC、UE的读数，记入表B1.1中。与理论值进行比较，分析静态工作点是否合适。

表B1.1 测量共发射极放

直流降压―升压斩波电路的设计

第一章 概述

1.1 直流―直流变换的分类

直流—直流变换器（DC-DC）是一种将直流基础电源转变为其他电压种类的直流变换装置。目前通信设备的直流基础电源电压规定为?48V，由于在通信系统中仍存在?24V（通信设备）及+12V、+5V（集成电路）的工作电源，因此，有必要将?48V基础电源通过直流—直流变换器变换到相应电压种类的直流电源，以供实际使用。DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。主要有

（1）Buck电路——降压斩波，其输出平均电压小于输入电压，极性相同。 （2）Boost电路——升压斩波，其输出平均电压大于输入电压，极性相同。

（3）Buck－Boost电路——降压―升压斩波，其输出平均电压大于或小于输入电压，极性相反,电感传输。

（4）Cuk电路——降压或升压斩波，其输出平均电压大于或小于输入电压，极性相反，电容传输。

此外还有Sepic、Zeta电路。

1.2 直流—直流变换器的发展

当今软开关技术的发展使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司(美国怀格公司,国际知名的电源模块生产厂家)设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、

Matlab电路仿真软件包-simpowersystems

1.入门

1.1.SymPowerSystem是什么 1.1.1.介绍

在Matlab提供的simulink仿真环境下，与其他建模产品结合在一起，用于对电子、机械系统进行建模。要学会使用SymPowerSystem，应首先学会使用Simulink仿真。

1.1.2.设计中的仿真的作用（略） 1.1.3.SymPowerSystem仿真库

你可迅速将SymPowerSystem投入使用。该库包含了许多典型的功率设备模型，例如，变压器、导线、机械、能源电子等。这些仿真模型来源于产品手册，基于工程实际。 SymPowerSystem包含一个主要的库：powerlib。powerlib库显示了所有包含的模块和模块名称。

1.1.4.SymPowerSystem中的非线性模块（略） 1.1.5.仿真时需要的环境：

Maltab 和Simulink

1.2.如何使用该指南 1.2.1.对于新用户

将学会如下知识和技能：

（1） 使用该库创建和仿真电子电路模型

（2） 将一个电子电路于simulink模块连接在一起 （3） 分析电子电路的稳定状态和频率响应 （4） 离散化模型，以便加快仿真速度 （

“运动控制系统”专题实验

实验报告 学生姓名 同组者姓名 同组者姓名 实验时间 实验名称 所属班级 所属班级 所属班级 学 号 学 号 学 号 成 绩 第 号台 2015/4/10 提交报告日期 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验 一.实验目的 熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。 二.实验内容 （1）三相桥式全控整流电路。 （2）三相桥式有源逆变电路。 （3）测试整流或逆变状态下，模拟电路出现故障现象时的波形。 三.实验设备 （1）电源控制屏（NMCL-32); （2）低压控制电路及仪表（NMCL-31)； （3）触发电路和晶闸管主回路（NMCL-33)； （4）可调电阻（NMCL-03)； （5）平波电抗器（NMCL-331)； （6）三相变压器（NMCL-35)； （7）双踪示波器； （8）万用表。 四.实验原理 1.三相半波有源逆变电路原理 （1）电路的整流工作状态（0<ɑ

电子与信息工程学院自动化科学与技术系

晶闸管电流有效值：IVT?1Id 32.三相桥式全控整流电路及有源逆变电路的工作原理 五.实验结果与分析 （1）三相桥式全控整流

实验三 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一．实验目的

1．熟悉MCL-31A, MCL-33组件。

2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。 3．了解集成触发器的调整方法及各点波形。

二．实验内容

1．三相桥式全控整流电路 2．三相桥式有源逆变电路

3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。

三．实验线路及原理

实验线路如图4－9所示。主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。

四．实验所需挂件及附件

序号 1 型 号 MCL—32A 电源控制屏 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。 2 MCL－31A 低压电源和仪表 该挂件包含“给定电源和±15V低压电源”等模块。 3 MCL－33 晶闸管主电路和触发电路等 该挂件包含“晶闸管”、“二极管”“电感”、“触发电路”等几个模块。 4 MEL—03 三相可调电阻 5 6

MEL-02 芯式变压器 双踪示波器和万用表 自备 五．实验方法

1．按图接线，未上主电源之前，

实验三 三相桥式全控整流及有源逆变电路实验

一．实验目的

1．熟悉MCL-31A, MCL-33组件。

2．熟悉三相桥式全控整流及有源逆变电路的接线及工作原理。 3．了解集成触发器的调整方法及各点波形。

二．实验内容

1．三相桥式全控整流电路 2．三相桥式有源逆变电路

3．观察整流或逆变状态下，模拟电路故障现象时的波形。

三．实验线路及原理

实验线路如图4－9所示。主电路由三相全控变流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流桥组成。触发电路为数字集成电路，可输出经高频调制后的双窄脉冲链。三相桥式整流及有源逆变电路的工作原理可参见“电力电子技术”的有关教材。

四．实验所需挂件及附件

序号 1 型 号 MCL—32A 电源控制屏 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。 2 MCL－31A 低压电源和仪表 该挂件包含“给定电源和±15V低压电源”等模块。 3 MCL－33 晶闸管主电路和触发电路等 该挂件包含“晶闸管”、“二极管”“电感”、“触发电路”等几个模块。 4 MEL—03 三相可调电阻 5 6

MEL-02 芯式变压器 双踪示波器和万用表 自备 五．实验方法

1．按图接线，未上主电源之前，

电路仿真与分析软件

仿真软件有很多，也分了很多领域，模型有很多，也分了很多领域，上手容易的有，上手难的也有，大致以下几种：
1.PSpice：最为常用的仿真软件，后来把orcad收购，之后又被cadecne收购，下载orcad或者cadence16.0，16.2等可以包含了，直接可以用。主要用于模拟电路仿真，数字电路仿真还有很多缺点。使用起来比较简单，windows操作习惯。
2.Multisim：NI公司的，和pspice有点类似，但是其支持直观的示波器图形，很适合新手使用，比较直观，功能和pspice类似，但是库绝对没有pspice多。使用也很简单，windows操作习惯。
3.ADS：安捷伦公司的顶级理论验证软件，主要用于高频仿真，功能强大，可以用于pcb的验证设计，IC验证设计，系统验证设计（CDMA，DVBT等），理论仿真的顶级软件，上手不是很容易。
4.Ansoft desiger4.0：ansoft公司公司的软件，主要和ADS竞争的软件，功能和ADS类似，但是在高频方面没有ADS市场好。
5.Hyperlynx：mentor公司的，SI和EMC仿真软件，主要用于PCB板前和板后验证，可以验证3G或者6G的数字信号。新版的可以PI仿真.
6.S