实验2单相半波可控整流电路).doc

实验二 单相半波可控整流电路建模仿真实训 单相半波可控整流电路（电阻性负载） （1）原理图 单相半波可控整流电流（电阻性负载）原理图，晶闸管作为开关元件，变压器t器变换电压和隔离的作用，用u1和u2分别表示一次和二次电压瞬时值，二次电压u2为50hz正弦波波形如图所示，其有效值为u2，如图1-1。 图1-1 （2）建立仿真模型 根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图，如图1-2。 图1-2 仿真参数， a）、电源参数，频率50hz，电压220*sqrt(2)，如图1-3 图1-3 b）脉冲参数，振幅1V，周期0.02，占空比10%，时相延迟（1/50）x（n/360）s，如图1-4 脉冲信号发生器Pulse Generator参数“Phase delay(secs)”（相位延迟）的计算。相位延迟t在电路里就是晶闸管的控制角α，两者之间的关系是： ?当α=0o时，t=0（实际仿真模型中应使t≠0，这里t=0.0001s）；当α=30o时，t=0.00167s；当α=45o时，t=0.0025s；当α=60o时，t=0.0033s；当α=90o时，t=0.005s，以此类推。 图1-4 c)、晶闸管参数采用默认，如图1-5 图1-5 d)、在主菜单【Simulation】下【Configuration Parameters】设置模型图参数里；算法为Ode23tb或Ode15s。相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间Stop time0.05s，如图1-6。 图1-3 图1-6 模型仿真及仿真结果。u为整流电源正弦电压波形、ug为门极正脉冲、电压波形、iVT、uVT为晶闸管两端电流、电压波形、ir、ur为整流输出电流；图1-11中的u为整流电源正弦电压波形、ug为门极正脉冲、ud为整流输出电压波形、iVT为流过晶闸管的电流、uVT为晶闸管两端电压波形。 电阻负载30度 电阻负载60度 电阻负载90度 （3）仿真参数设置 设置触发脉冲α分别为0°、30°、90°、120°、150°。与其产生的相应波形分别如图1-7、图1-8、图1-9、图1-10、图1-11。在波形图中第一列波为脉冲波形，第二列波为流过负载电压波形，第三列波为晶闸管电压波形，第四列波为负载电流波形，第五列波为电源波形。 （4）小结 二、单相半波可控整流电路（阻-感性负载） （1）原理图如图 单相半波阻-感性负载整流电路图如2-1所示，当负载中感抗远远大于电阻时成为阻-感性负载，属于阻-感性负载的有机的励磁线圈和负载串联电抗器等。阻-感性负载的等效电路可以用一个电感和电阻的串联电路来表示。 图2-1 （2）建立仿真模型如图 根据原理图用matalb软件画出正确的仿真电路图，整体模型如图2-2。 图2-2 电感参数设置如2-3。 图2-3 仿真参数，算法（solver）ode15s，相对误差（relativetolerance）1e-3，开始时间0结束时间0.05s，如图1-3。 脉冲参数，振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟（1/50）x（n/360）s，如图1-4 电源参数，频率50hz，电压220v，如图1-5 晶闸管参数，如图1-6 （3）