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升降压斩波电路仿真报告--第1页
常熟理工学院电气与自动化工程学院
《电力电子技术》课程项目制作说明书
题目：Multisim仿真大作业
升降压斩波电路仿真报告
学号：Z********
姓名：**
升降压斩波电路仿真报告--第1页
升降压斩波电路仿真报告--第2页
一．电路工作原理
升降压斩波电路（Buck-BoostChopper）的基本工作原理是：当可
控开关V处于通态时，电源E经V向电感L供电使其储存能量，此
时电流为i，方向如图所示。同时，电容C维持输出电压基本恒定并
1
向负载R供电。此后，使V关断，电感L中储存的能量向负极释放，
电流为i,方向如图所示。可见，负载电压极性为上负下正，与电源极
2
性相反，所以该电路也被称为反极性斩波电路。
二．电路原理图
三．参数计算与元器件选择
输入直流电压U=220V；
1
IGBT型号：IRG4BC10U；
电感L=3mH;
二极管型号：1N4148；
电容C=15uF;
负载电阻R=10K欧姆
升降压斩波电路仿真报告--第2页
升降压斩波电路仿真报告--第3页
四．仿真电路设计
在了解了升降压斩波电路的工作原理后，我使用了multisim仿真软件
做了电路仿真，利用了可调占空比的函数信号发生器来控制IGBT的
开断，此处也可选用正弦波信号源，利用虚拟万用表来观察电压值随
着占空比变化的规律.
我们利用采样电阻来观察流经电感L的电流，原理图如下
通过示波器发现电流基本无脉动，说明电感选择合适。
升降压斩波电路仿真报告--第3页
升降压斩波电路仿真报告--第4页
因为没有设计控制回路，所以通过手动修改函数发生器的占空比数值
来控制IGBT的导通角度，同时观察万用表读取输出电压，与输入电
压做比较。
通过修改占空比数值和虚拟万用表读数，可得：
占空比10%20%40%60%70%80%
电压79.18103.2157.8224.5265.9298.3
我们可以清楚的看到，当占空比小于50%时电路实现了降压斩波电路
的功能，当占空比大于50%时电路实现了升压斩波电路的功能。
升降压斩波电路仿真报告--第4页
升降压斩波电路仿真报告--第5页
五．心得与总结
通过这次升降压斩波电路仿真，让我更进一步的了解了升降压斩
波电路的工作原理，也对该电路用到的IGBT的工作原理有了进一步
的了解，在仿真过程中也遇到了一些问题，例如忘加地线，导致仿真
频频报错，电容选择上出现问题，导致电压无法恒定，所以实际测得
的电压值小于计算值，电力电子的Multisim仿真相较于以往的电路
仿真和模电数电仿真最大的区别在于需要使用控制电路，但是出于简
便，我并没有自己搭建控制电路，所以希望在以后的仿真中可以自己
设计控制电路，升降压斩波电路的控制电路相较于整流电路的控制电
路并不困难，所以希望可以尝试一下。而在实际应用方面，我觉得升
降压斩波电路可以用于直流电机的降压调速，希望以后有机会可以仿
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