MATLAB软件应用及仿真-课程设计.doc

目 录 课程设计任务及内容…………………………………………………………1 1.1 课程设计的名称……………………………………………………………1 1.2 课程设计的目的……………………………………………………………1 1.3 课程设计的主要内容………………………………………………………1 单相半波可控整流系统………………………………………………………2 2.1 晶闸管的仿真?………………………………………………………………2 2.1.1 晶闸管模型?………………………………………………………………2 2.1.2 晶闸管参数及其设置……………………………………………………2 2.2 单相半波可控整流电路的仿真?……………………………………………3 2.2.1 电路图及工作原理………………………………………………………3 2.2.2 建立仿真模型?……………………………………………………………4 2.2.3 模型参数简介与设置……………………………………………………4 2.2.4? 仿真结果…………………………………………………………………7 3. 升压斩波电路（Boost变换器）……………………………………………8 3.1绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的仿真……………………………………?8 3.1.1绝缘栅双极型晶体管模型………………………………………………8 3.1.2绝缘栅双极型晶体管参数及其设置?……………………………………8 3.2?Boost变换器的仿真………………………………………………………9 3.2.1电路图及工作原理?………………………………………………………9 3.2.2建立仿真模型……………………………………………………………9 3.2.3模型参数设置及仿真结果………………………………………………10 4.相位控制的晶闸管单相交流调压器带电阻性负载时系统…………………13 4.1电路图及工作原理?…………………………………………………………13 4.2建立仿真模型………………………………………………………………13 4.3模型参数设置及仿真结果?…………………………………………………14 总 结…………………………………………………………………………18 6.参考文献………………………………………………………………………19 1.课程设计任务及内容 1.1课程设的名称 MATLAB软件应用及仿真 1.2课程设计的目的 （1）让学生能综合应用所学知识，设计出课程要求的电路和能够较全面地巩固和应用本课程中所学的基本理论和基本方法。 (2) 使学生能熟练掌握MATLAB软件 的使用方法，以及应用simulink来进行各不同电路的仿真。 (3) 培养学生独立思考、独立收集资料、独立设计的能力；培养分析、总结及撰写技术报告的能力。 1.3课程设计的主要内容 (1) 晶闸管的仿真模型及以单相半波整流器为例，说明晶闸管元件应用系统的建模与仿真方法。 (2) 绝缘栅双极型晶体管元件的仿真模型及一个由IGBT元件组成的Boost变换器的建模与仿真。 (3)相位控制的晶闸管单相交流调压器带电阻性负载时系统的建模与仿真 2.单相半波可控整流系统 2.1晶闸管的仿真? 2.1.1晶闸管模型? 晶闸管是一种门极信号触发导通的半导体器件。晶闸管有两个输入端和两个输出端，第一个输入与输出是阳极媏（a）与阴极端（k），第二个输入（g）是门极控制信号端如图①，当勾选“Show?measurement?port”项时便显示第二个输出端（m）如图②，这是晶闸管检测输出向量[Iak???Uak]端，可连接仪表检测流经晶闸管的电流（Iak）与晶闸管的正向压降（Uak），晶闸管组件的符号和仿真模型图如图所示。? 图1-1 晶闸管组件的符号和仿真模型 2.1.2晶闸管参数及其设置? 在模型结构图中，当鼠标双击模型时，则弹出晶闸管参数对话框，如下图所示： “Resistance?Ron(Ohms)”：晶闸管导通电阻Ron（Ω）。? “Inductance?Lon（H）”：晶闸管元件内电感Lon（H）。电感参数与电阻参数不能同时设?为0? “Forward?voltage?Vf（V）”：晶闸管元件的正向管压降Vf（V）。 “Initial?current?Ic（A）”：初始电流Ic（A）。? “Snubber?resistance?Rs（ohms）”：缓冲电阻Rs（Ω）。? “Snubber?capacitance?Cs（F）”：缓冲电容Cs（F）。可对Rs与Cs设置不同的数值以改变或者取消吸收电路。? “Show?measu