电力电子技术仿真实验报告

Harbin Institute of Technology

电力电子技术MATLAB仿真实验报告

院 系： 班 级： 姓 名： 学 号：

哈尔滨工业大学

一、 实验目的

1. 根据电路接线图利用MATLAB仿真分析单相桥式半控整流电路的各输出结果。 2. 改变参数后再进行仿真分析，进而分析总结各参数对输出的影响。

3. 在实验过程中掌握运用MATLAB对电力电子各电路进行仿真分析的方法。 4. 对实验进行总结整理并写出报告。

二、 实验内容

1根据实验电路图进行理论分析

单相桥式半控整流电路图

2 利用理论对电路进行分析

这是单相桥式半控整流电路的另一种接法，相当于把原本的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以省去续流二极管VDR,续流由VD3和VD4来实现。 因此，理论分析各时间段电压电流及二极管导通状态如下：

① wt1-π：Ua＞Ub，VT1，VD4导通，Ud＝U2，i:a→VT1→R→L→VD4→b

实验一 三相半波可控整流电路实验

一、实验目的

了解三相半波可控整流电路的工作原理，研究可控整流电路在电阻负载和电阻电感性负载时的工作情况。

二、实验所需挂件及附件

三、实验线路及原理

三相半波可控整流电路用了三只晶闸管，与单相电路比较，其输出电压脉动小，输出功率大。不足之处是晶闸管电流即变压器的副边电流在一个周期内只有1/3 时间有电流流过，变压器利用率较低。图3.1中晶闸管用DJK02 正桥组的三个，电阻R 用D42 三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式，Ld电感用DJK02面板上的700mH，其三相触发信号由DJK02-1 内部提供，只需在其外加一个给定电压接到Uct端即可。直流电压、电流表由DJK02 获得。

1

图3.1 三相半波可控整流电路实验原理图

四、实验内容

(1)研究三相半波可控整流电路带电阻性负载。

(2)研究三相半波可控整流电路带电阻电感性负载。

五、预习要求

阅读电力电子技术教材中有关三相半波整流电路的内容。

六、思考题

(1)如何确定三相触发脉冲的相序，主电路输出的三相相序能任意改变吗？

(2)根据所用晶闸管的定额，如何确定整流电路的最大输出电流？

七、实验方法

(1)DJK02和DJK02-1上的“触

专业综合实践题目

一、综合实践目的

1.熟悉使用MATLAB仿真软件的电力电子模块，掌握在该软件下原理图的绘制、调试、参数设置及仿真方法。

2.通过实践巩固掌握各种实验电路的接线方法、工作原理及不同负载条件下的仿真波形。

3.调试实验装置的参数，分析不同负载条件下的仿真波形，体会课本中理想条件下的波形与实践中实际参数下所得波形的异同，分析原因，以便对理论知识掌握的更加深刻透彻。

二、综合实践理论基础和核心内容

1.电力电子技术的理论知识及观测各种电量波形的方法是本次综合实践的理论基础。主要包括单相半波相控整流电路、单相桥式全控整流及有源逆变电路、三相桥式相控整流及有源逆变电路、直流斩波电路、单相交流调压电路等几种典型电路的接线原理，工作原理及不同负载条件下的波形分析。同时必须掌握在MATLAB软件中仿真电路、观测波形的方法，以便顺利完成实践的任务要求。

2．本次综合实践的核心内容是在使用MATLAB软件准确绘制各种原理图的基础上，调试、仿真电路，记录各种电量参数值，观测及分析不同负载条件下的仿真波形，对比电路中源参数变化而导致的波形变化，分析原因，在运用理论的同时巩固和升华理论。

三、综合实践具体内容和记录

1. 单相半波相控整流电路实验

1).分别绘制如图1、

实 验 报 告

课程名称： 电力电子技术

指导教师： 戴永涛 班 级： 供配电142 姓 名： 覃俊杰、张凯琦、谢林宏 学 号：20140459、20142380、20140442 成绩评定： 指导教师签字：

2016 年 6 月 1 日

实验一、 单结晶体管触发电路

一、实验目的

(1) 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。 (2) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤与方法。

(3) 熟悉与掌握单结晶体管触发电路及其主要点的波形测量与分析。 二、实验所需挂挂箱及附件

序号 1 2 3 4 型 号 MEC01 电源控制屏 PAC14 晶闸管触发电路组件 PAC09A 交直流电源、变压器及二极管组件 双踪示波器 备 注 该控制屏包含“三相交流电源”等模块 该挂箱包含“单结晶体管触发电路”等模块 该挂箱包含单相同步变压器等几个模块 自备 三

实 验 报 告

课程名称： 电力电子技术

指导教师： 戴永涛 班 级： 供配电142 姓 名： 覃俊杰、张凯琦、谢林宏 学 号：20140459、20142380、20140442 成绩评定： 指导教师签字：

2016 年 6 月 1 日

实验一、 单结晶体管触发电路

一、实验目的

(1) 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。 (2) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤与方法。

(3) 熟悉与掌握单结晶体管触发电路及其主要点的波形测量与分析。 二、实验所需挂挂箱及附件

序号 1 2 3 4 型 号 MEC01 电源控制屏 PAC14 晶闸管触发电路组件 PAC09A 交直流电源、变压器及二极管组件 双踪示波器 备 注 该控制屏包含“三相交流电源”等模块 该挂箱包含“单结晶体管触发电路”等模块 该挂箱包含单相同步变压器等几个模块 自备 三

湖南工程学院

实验一 锯齿波同步移相触发电路实验

一、实验目的

(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

四、实验内容

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求

(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。

(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题

(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?

(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?

(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?

七、实验方法

(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速

湖南工程学院

实验一 锯齿波同步移相触发电路实验

一、实验目的

(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。

三、实验线路及原理

锯齿波同步移相触发电路的原理图如图1-11所示。锯齿波同步移相触发电路由同步检测、锯齿波形成、移相控制、脉冲形成、脉冲放大等环节组成，其工作原理可参见1-3节和电力电子技术教材中的相关内容。

四、实验内容

(1)锯齿波同步移相触发电路的调试。

(2)锯齿波同步移相触发电路各点波形的观察和分析。 五、预习要求

(1)阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关锯齿波同步移相 触发电路的内容，弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理。

(2)掌握锯齿波同步移相触发电路脉冲初始相位的调整方法。 六、思考题

(1)锯齿波同步移相触发电路有哪些特点?

(2)锯齿波同步移相触发电路的移相范围与哪些参数有关?

(3)为什么锯齿波同步移相触发电路的脉冲移相范围比正弦波同步移相触发电路的移相范围要大?

七、实验方法

(1)将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速

实验一 单相桥式半控整流电路

整流二极管两端电压UVD1的波形。顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1，使其阻值逐渐增大，观察并记录在不同α角时Ud、UVT、UVD1的波形，测量相应电源电压U2和负载电压Ud的数值，记录于下表中。计算公式：

Ud = 0.9U2(1+cosα)/2

α U2 Ud(记录值) Ud/U2 Ud(计算值) 30° 225 183.3 0.827 186.3 60° 225 155.2 0.695 150 90° 225 102.5 0.434 100.1 120° 225 52.5 0.2435 49.9 150° 225 11.5 0.05 12.9 (3) 单相桥式半控整流电路带电阻、电感性负载

①将单结晶体管触发电路的移相控制电位器RP1逆时针调到阻值最小位置、按下电源控制屏DJK01上的停止按扭断开主电路电源后，将负载换成电阻、电感性负载，即将平波电抗器Ld(70OmH)与电阻R（双臂滑线变阻器和灯泡串联构成）串联。 ②断开开关S1，先不入接续流二极管VD3。接通主电路电源，顺时针缓慢调节移相控制电位器RP1，使其阻值逐渐增大，用示波器观察控制角α在不同角度时的Ud、UVT

模拟电子技术基础仿真

实验报告

2013020913018 张东恒

研究二极管对直流量和交流量表现的不同特点

仿真电路如下：

图中所使用的直流电压源电压大小分别为1V和6V

采用了在multisim中型号为1N3064的二极管进行试验 三，仿真内容

1，在直流电流不同时二极管管压降的变化。利用万用表测得电阻上的直流电压，从而得到二极管管压降

2，在直流电流不同时二极管等效电阻的变化。利用万用表的交流电压档测得电阻上交流电压的有效值，从而得到二极管交流电压的有效值

四，仿真结果

在读仿真结果的时候，为了方便读数，在电阻两端并接了一个万用表，以便一次读取直流和交流两个参数

数据汇总如下

直流电源 交流信号 R直流电压R交流电压二极管直流二极管交流V1/V V2/mV 表读数 表读数/mV 电压/V 电压/mV 1 10 406.56mV 9.332 593.44mV 0.668 4 10 5.301V 9.873 0.699V 0.127 五，结论

1，比较直流电源取值为1V和6V的条件下二极管的直流管压降可知，二极管的直流电流月大，管压降越大，管压降并不是常量

2，比较直流电源取值为1V和6V两种情况下二极管的直流管压降可知，二极管

大连理工大学

本科实验报告

课程名称： 电子系统仿真实验 学院（系）： 信息与通信工程学院 专 业：电子信息工程（英语强化） 班 级： 电英1201班 学 号： 学生姓名：

2014 年 12 月 5 日

带有源负载的射极耦合差分式放大电路

一、实验目的和要求

1、 实验目的

利用模拟电子线路和电子系统仿真实验课程上学习到的相关知识，使用Multisim仿真设计软件设计一个差分式放大电路，并进行仿真和分析。 2、 实验要求

① 供电电源：±6V直流电源； ② 系统电压增益：547.4±50； ③ 带宽：320±10KHz；

二、实验原理和内容

1、 电路组成

电路如下图1所示，其中T1、T2对管是差分放大管，T3、T4对管组成镜像电流源作为T1、T2的有源负载，T5、T6对管，R，Re6和Re5构成电流源为电路提供稳定的静态电流。该电路是双入—单出差分式放大电路。

VCC6VT32N3906Ric3↓4.7kΩic1↓+vi1=+1/2vid-↓IC5=IOT62N390