开关电源《基于MatlabSimulink的BOOST电路仿真》
基于MATLAB的Boost电路仿真
知识就堤力量—
基于Matlab 的Boost
电路仿真
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知识就堤力量
1、前言
由于DC/DC开关电源具有高效率，高功率密度和高可靠性等优点，越来越广泛地应用于通信、计算机、工业设备和家用电器等领域。在近几十年里，开关电源技术得到了长足的发展。在很多场合下，需要从低压电源变换到高压电源，Boost变换器是最基本，也是最常用的一种变换器。
在电力电子系统的研究中，仿真研究由于其高效、高精度及高的经济性与可靠性而得到大量应用。近二十年来，仿真已逐渐成为电力电子技术研究的有力工具。Matlab语言的强大仿真功能和方便性受到广大使用者的广泛爱好。本文对Boost变换器电路进行简单的介绍，采用Matlab来完成建模和仿真。
2、Boost电路的工作状态
Boost变换器的电路结构如下图所示:
iT. n
Boost电路的结构
⑻开关状态1 （S闭合）（b）开关状态2 （S关断）
3、Matlab 仿真分析
Matlab 是一种功能强大的仿真软件，它可以进行各种各样的模拟电路和数 字电路仿真，并给出波形输出和数据输出，无论对哪种器件和哪种电路进行仿真， 均可以得到精确的仿真结果。采用 Matlab 仿真分析方法，可直观、详细的描述 Boost 电路由启动到达稳态的工作过程，并对其中各种现象进行细致深入的分 析，便于我们真正掌握Boost 电路的工作特性。仿真图如下所示：
电路工作原理：
在电路中IGBT 导通时，电流由E 经升压电感L 和V 形成回路，电感L 储能; 当IGBT 关断时，电感产生的反电动势和直流电源电压方向相同互相叠加，从而 在负载侧得到高于电源的电压，二极管的作用是阻断 IGBT 导通是，电容的放电 回路。调节开关器件V
开关电源《基于MatlabSimulink的BOOST电路仿真》
开关电源《基于MatlabSimulink的BOOST电路仿真》基于Matlab/Simulink
的BOOST电路仿真
姓名:
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时间:2010年12月7日
1 引言
BOOST 电路又称为升压型电路, 是一种直流- 直流变换电路, 其电路结构如图1 所示。此电路在开关电源领域内占有非常重要的地位, 长期以来广泛的应用于各种电源设备的设计中。对它工作过程的理解掌握关系到对整个开关电源领域各种电路工作过程的理解, 然而现有的书本上仅仅给出电路在理想情况下稳态工作过程的分析, 而没有提及电路从启动到稳定之间暂态的工作过程, 不利于读者理解电路的整个工作过程和升压原理。采用matlab仿真分析方法, 可直观、详细的描述BOOST 电路由启动到达稳态的工作过程, 并对其中各种现象进行细致深入的分析, 便于我们真正掌握BOO ST 电路的工作特性。
图1 BOO ST 电路的结构
2 电路的工作状态
BOO ST 电路的工作模式分为电感电流连续工作模式和电感电流断续工作模式。其中电流连续模式的电路工作状态如图2 (a) 和图2 (b) 所示, 电流断续模
式的电路工作状态如图2 (a)、(b)、(c) 所示, 两种工作模式的前两个工作状态相同, 电流断续型模式比电流连续型模式多出一个电感电流为零的工作状态。
(a) 开关状态1 (S 闭合) (b) 开关状态2 (S 关断)
(c) 开关状态3 (电感电流为零)
图2 BOO ST 电路的工作状态
3 matlab仿真分析
matlab 是一种功能强大的仿真软件, 它可以进行各种各样的模拟电路和数字电路仿真，并给出波形输出和数据输出, 无论对哪种器件和哪种电路进行仿真, 均可以得到精确的仿真结果。本文应用基于matlab软件对BOO ST 电路仿真, 仿真图如图3 所示, 其中IGBT作为开关, 以脉冲发生器脉冲周期T=0.2ms,脉冲宽度为50%的通断来仿真图2 中开关S的通断过程。
基于multisim开关电源的仿真设计
1•技术指标
输入电压：DC +10V
输出电压：DC +5VBiblioteka Baidu
最大输出电流：10A
输出电压纹波峰峰值：+30mV
输出精度：1%
2•“黑箱”预先估计
输出功率：5V*10A=50W(max)
输入功率：Pout/Nest= 50W/0.90=55.56W
KC017-1
4
2006
题 目基于multisim开关电源的仿真设计
专
业
电气工程及其自动化
姓
名
周大伟
班
级
0 2电三
指导教师
许泽刚
起止日期
06319-0632
2006年03月31日
1.课题简介3
2.课题的来源与现状3
2.1课题的来源3
2.2课题的现状3
3.设计要求及工作内容4
3.1设计要求4
3.2工作内容4
L = (Vin-Vout)(1- Vout/Vin)/(1.1Ioutfsw)
=(10V-5V)(1-5/10)/(1.1*2.0A*100KHZ)
= 11.4 uH
Vin—输入电压最大值;
Vout---输出电压；lout---最小负载电流；fsw---工作频率。
基于multisim开关电源的仿真设计
KC017-1
2006 届毕业设计开题报告
题目基于multisim开关电源的仿真设计
专业电气工程及其自动化
姓名周大伟
班级0 2 电三
指导教师许泽刚
起止日期06.3.19-06.3.2
2006年03 月31日
注：开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一，此报告应在导师的指导下，由学生填写，经导师签署意见及系部审核后生效。
BOOST电路设计与仿真
BOOST电路设计与仿真
BOOST电路是一种直流-直流升压电路，可以将低电压输入转换为高电压输出，被广泛应用于各种电子设备和电源系统中。BOOST电路的设计与仿真是保证电路性能稳定和有效工作的重要步骤。本文将介绍BOOST电路的设计原理和流程，并讨论BOOST电路的仿真方法和应用。
BOOST电路的设计原理基于电感储能和开关管的开关控制。BOOST电路通常由开关管、电感、电容和负载组成。当开关管导通时，电感储能；当开关管关断时，电感释放储能。通过周期性的开关控制，可以实现输入电压的升压转换。
1.确定BOOST电路的输入输出要求。根据实际应用需求，确定输入电压、输出电压和负载电流等参数。
2.选择开关管和电感。根据输入输出要求和开关频率，选择合适的开关管和电感。
3.计算电容。根据输出电压波动和负载要求，计算所需的输出电容。
4.设计反馈控制。BOOST电路通常采用反馈控制来实现稳定的输出电压。根据输入输出要求和稳定性要求，设计反馈控制电路。
5.仿真和优化。使用仿真软件对BOOST电路进行模拟仿真，优化电路参数和控制策略，以达到设计要求。
在时间域仿真中，可以通过建立电路模型和开关控制器模型，对BOOST电路进行系统级仿真。通过输入电压和负载电流变化，分析输出电压和效率等指标，验证电路性能。
在频域仿真中，可以通过建立开关模型和电感电容模型，对BOOST电
路进行精确的频率响应分析。通过频率响应曲线，可以评估BOOST电路的
稳定性、带宽和损耗等指标。
除了仿真，BOOST电路的设计还需要考虑一些其他因素，如电路拓扑、器件选择和布局等。这些因素都会影响电路的性能和可靠性。
BOOST电路设计及matlab仿真
Boost升压电路及MATLAB仿真
一、设计要求
1.输入电压（VIN）:12V
2.输出电压（VO）：18V
3.输出电流（IN）:5A
4.电压纹波：0.1V
5.开关频率设置为50KHz
需设计一个闭环控制电路，输入电压在10—14V或负载电流在2—5A范围变化时，稳态输出能够保持在18V 。根据设计要求很显然是要设计一个升压电路即Boost电路。Boost电路又称为升压型电路,是一种开关直流升压电路，它可以是输出电压比输入电压高。其工作过程包括电路启动时的瞬态工作过程和电路稳定后的稳态工作过程。
二、主电路设计
图1主电路
2.1 Boost电路的工作原理
Boost升压电路电感的作用：是将电能和磁场能相互转换的能量转换器件，当MOS开关管闭合后，电感将电能转换为磁场能储存起来，当MOS断开后电感将储存的磁场能转换为电场能，且这个能量在和输入电源电压叠加后通过二极管和电容的滤波后得到平滑的直流电压提供给负载，由于这个电压是输入电源电压和电感的磁场能转换为电能的叠加后形成的，所以输出电压高于输入电压，既升压过程的完成。
Boost升压电路的肖特基二极管主要起隔离作用，即在MOS开关管闭合时，肖特基二极管的正极电压比负极的电压低，此时二极管反向截止，使此电感的储能过程不影响输出端电容对负载的正常供电；因在MOS管断开时，两种叠加后的能量通过二极向负载供电，此时二极管正向导通，要求其正向压降越小越好，尽量使更多的能量供给到负载端。闭合开关会引起通过电感的电流增加。打开开关会促使电流通过二极管流向输出电容因储存来自电感的电流，多个开关周期以后输出电容的电压升高，结果输出电压高于输入电压。
BOOST电路设计与仿真
BOOST电路设计与仿真
BOOST电路的基本工作原理是通过控制开关管的导通和截止状态来实现输入电压的升压。当开关管导通时，电感储能，累积电能；当开关管截止时，电感释放储能，输出电压呈现提升趋势。BOOST电路的主要构成要素包括开关管、电感、滤波电容以及输出负载。开关管可以采用MOSFET 或者BJT等器件，电感和滤波电容则用于储能和平滑输出电压，输出负载通常是负载电阻或者电子设备。
在BOOST电路设计中，首先需要确定输入电压和输出电压的范围，以此来选择合适的电感和开关管。电感的选取应考虑到电流波形的要求，滤波电容的选取则需考虑输出纹波电压的要求。接下来，需要确定开关管的导通和截止频率，这将决定BOOST电路的工作频率和效率。较高的开关频率可以减小电感和滤波电容的尺寸，但也会增加开关管的功耗。最后，需要进行电路的稳定性分析，并设计反馈控制电路来实现输出电压的稳定调节。
BOOST电路的设计可以通过软件仿真来实现，常用的仿真工具有PSpice、Multisim等。在仿真中，可以通过建立电路的数学模型，输入合适的参数值来观察电路的工作状态，并进行性能评估。例如，可以观察输出电压的波形和纹波电压，计算电路的效率以及输出电压的稳定性等。通过仿真，可以优化电路参数，满足系统要求。
总结起来，BOOST电路是一种常用的升压电路，可以将输入电压提升到更高的输出电压，具有广泛的应用。在设计BOOST电路时，需要考虑输入输出电压范围、选择合适的电感和开关管、确定开关频率以及设计反馈控制电路。仿真是一种有效的方法，可以帮助设计人员评估BOOST电路的性能，并进行参数优化。
simulink仿真开关电源,mosfet的参数设计
simulink仿真开关电源,mosfet的参数设计
1. 引言
1.1 概述
本文旨在探讨Simulink仿真在开关电源中的应用以及如何通过设计MOSFET 参数来优化仿真结果。开关电源作为一种常用的电源类型，在电子设备中具有重要的应用价值。而Simulink作为一款强大的仿真软件，可以精确模拟开关电源的各个环节，帮助工程师们进行系统设计、分析和优化。
1.2 文章结构
本文将按照以下结构展开论述：首先，介绍Simulink仿真在开关电源中的应用，并概括开关电源设计流程；其次，详细说明MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）的作用、特点以及参数对仿真结果的影响分析；然后，通过具体案例展示Simulink上搭建仿真模型和设置参数的步骤，并分析优化建议；最后，对全文进行总结并展望未来可能的研究方向。
1.3 目的
本篇长文旨在加深读者对Simulink仿真开关电源以及MOSFET参数设计方面的理解和运用能力。通过系统地介绍仿真流程和参数优化方法，读者可以了解到如何利用Simulink来更好地设计和分析开关电源系统，以及如何通过MOSFET
参数的合理设计来改善仿真结果。此外，本文还将介绍一些仿真实例，并提供有关优化建议，以帮助工程师们在实际项目中应用仿真技术进行开关电源设计与研究。
以上是1. 引言部分的内容，请继续撰写后续部分。
2. Simulink仿真开关电源
2.1 开关电源工作原理
开关电源是一种将输入直流电压转换为输出直流电压的电力转换器。它采用了开关器件（如MOSFET）以及相关的控制电路来实现对电源输出的精确控制。
基于MATLAB的电路模型仿真应用实验指导书
基于MATLAB的电路模型仿真应用实验报告
系别：物理与信息技术系
专业：电子信息科学与技术
年级：09级
姓名：
学号：
基于MATLAB的电路模型仿真应用实验指导书
一、实验目的
1、掌握采用M文件及SIMULINK对电路进行仿真的方法。
2、熟悉POWERSYSTEM BLOCKSET 模块集的调用、设置方法。
3．进一步熟悉M脚本文件编写的方法和技巧。
二、实验原理
1、通过M文件实现电路仿真的一般仿真步骤为：
(1)分析仿真对象——电路；（2）确定仿真思路——电路分析的方法；
(2)建立仿真模型——方程；（3）根据模型编写出仿真程序；
(3)运行后得到仿真结果。
2、采用SIMULINK仿真模型进行电路仿真
可以根据电路图利用SIMULINK中已有的电子元件模型直接搭建仿真模块，仿真运行得到结果。
通过SIMULINK仿真模型实现仿真为仿真者带来不少便利，它免除了仿真者在使用M文件实现电路仿真时需要进行理论分析的繁重负担，能更快更直接地得到所需的最后仿真结果。但当需要对仿真模型进行一定理论分析时，MATLAB的M 语言编程就有了更大用武之地。它可以更令灵活地反映仿真者研究电路的思路，可更加灵活地将自身想法在仿真环境中加以验证，促进理论分析的发展。因此，可根据自己的实际需要，进行相应的选择：采用SINMULIN模块搭建电路模型实现仿真非常直观高效，对迫切需要得到仿真结果的用户非常适用；当用户需要深刻理解及深入研究理论的用户来说，则选择编写M文件的方式进行仿真。
注意：本节实验的电路SINMULINK仿真原理，本节实验主要是应用提供的电路仿真元件搭建仿真模型，类似于传统仿真软件PSPICE的电路仿真方法。采用SIMULINK进行电路仿真时元器件模型主要位于仿真模型窗口中SimPowerSystems节点下。其中本次实验可能用到的模块如下：
开关电源matlab课程设计
开关电源matlab课程设计
一、课程目标
知识目标：
1. 理解开关电源的基本原理，掌握其工作流程及关键参数；
2. 学会使用MATLAB软件进行开关电源的仿真与设计；
3. 掌握开关电源电路的建模方法，能够运用MATLAB进行模型搭建与分析。技能目标：
1. 能够运用所学知识，独立完成开关电源的MATLAB仿真实验；
2. 能够运用MATLAB软件解决开关电源设计中的实际问题，提高实际操作能力；
3. 通过课程学习，培养学生动手实践、团队协作和问题解决的能力。
情感态度价值观目标：
1. 激发学生对电力电子技术及MATLAB软件的兴趣，提高学生的学习热情；
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新，养成良好的学习习惯；
3. 引导学生关注开关电源在实际应用中的节能环保作用，提高学生的社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论联系实际，培养学生运用MATLAB软件解决开关电源设计问题的能力。
学生特点：学生具备一定的电路基础知识，对MATLAB软件有一定的了解，但对开关电源的深入研究和实践操作经验不足。
教学要求：结合学生特点，课程要求教师采用任务驱动、案例教学等方法，引
导学生主动参与，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力。通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于开关电源的设计与优化，提高综合素质。
二、教学内容
1. 开关电源基本原理：介绍开关电源的工作原理、类型及性能指标，结合教材相关章节，让学生掌握开关电源的基础知识。
2. MATLAB软件入门：回顾MATLAB软件的基本操作，重点讲解仿真、建模及分析等功能，为后续课程打下基础。
Boost电路设计与仿真
2012下学期电力电子电路设计与仿真
Boost电路设计与仿真
一、设计要求：
设计Boost电路，使其输入电压为40V。输出电压为150V±3V，输出功率150w，选取输出电阻150Ω。
二、设计目的：
1、通过对Boost 电路的设计，掌握Boost电路的工作原理，综运用所学知识，进行Boost电路和系统设计的能力。
2、根据给定指标，设计BOOST电路参数。
3、利用MATLAB仿真软件，做出MATLAB模型图及其MATLAB示波器的波形。
三、设计方案和电路图：
（1）BOOST电路图：
图（1）Boost电路原理图
Boost基本工作原理:
假设电路中电感L 值很大，电容C 值也很大。当开关管处于通态时，电源E 向电感L 充电，充电电流基本恒定为i L ,同时C 上的电压向负载R 供电，因为C 也很大，基本保持输出电压为恒值U 0.设开关管通态时间为t on ,此阶段L 积蓄能量为 E i L t on 。当开关管处于断态时E 和L 共同向C 充电，并向负载R 提供能量。设开关管处于断态时间为t off ,则这期间电感L 释放能量为（U 0-E ）i L t off .一周期T 中，电感L 积蓄的能量和释放的能量相等，即 E i L t on =（U 0-E ）i L t off 化简得： U 0=T/ t off E
（2）参数计算 （a ）占空比计算
U 0=T/ t off E……………………………………………………………………………○
1 U 0=150U ，E=60U ………………………………………………………………………○
boost电路MATLAB仿真设计
科技大学高新学院
电力电子技术
课程设计报告
题目 BOOST电路的设计和仿真
专业班级自动化0902 学号 0901030229 姓名宿亚
指导教师周燕
2012 年 7 月 11 日
BOOST电路的设计与仿真
摘要
Boost升压电路是一种直流一直流变换电路,即是一种开关直流升压电路，它可以是输出电压比输入电压高。可以分为充电过程和放电过程。在充电过程中，IGBT导通，IGBT处用导线代替。这时，输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电，所以电感上的电流以一定的比率线性增加，这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加，电感里储存了一些能量。在放电过程中，当IGBT截止时，由于电感的电流保持特性，流经电感的电流不会马上变为0，而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开，于是电感只能通过新电路放电，即电感开始给电容充电，电容两端电压升高，此时电压已经高于输入电压了。设计由MATLAB软件对电路进行仿真得出各种模型图和波形。
【关键字】升压电路 Matlab IGBT
一、设计要求：
设计Boost 电路，使其输入电压为40v 。输出电压为60v —120v 。
二、设计目的：
1、通过对Boost 电路的设计，掌握Boost 电路的工作原理，综运用所学知识，进行Boost 电路和系统设计的能力。
2、根据给定指标，设计BOOST 电路参数。
3、利用MATLAB 仿真软件，做出MATLAB 模型图及其MATLAB 示波器的波形。
三、设计方案和电路图：
（1）BOOST 电路图：
图（1）Boost 电路原理图
电力电子电路仿真作业·BOOST电路
电力电子电路仿真作业
班级：16级应电x 班
学号：1601030300xx
姓名：xx
仿真作业：
1．利用MATLAB/Simulink中的“Interpreted MATLAB Function”或“MATLAB Function”函数调用模块，编写一个周期性方波脉冲信号发生器。要求：输出信号的周期、占空比和延迟时间均可调，输出高电平为1V，低电平为0V。
2．对编写好的函数进行模块封装，将输出信号的周期、占空比和延迟时间等可调参数放入封装对话框。
3．设置周期性方波脉冲信号发生器参数，使其输出一个开关频率为10kHz，占空比为0.4的驱动脉冲信号，在示波器中显示所输出的波形。
4．利用MATLAB/Simulink搭建BOOST电路模型，要求输入电压为50V，输出电压为100V，带纯阻性负载，输出功率在100W—1000W之间任选，电流纹波系数自定；开关管选用IGBT或MOSFET均可，开关管驱动信号由上面通过MATLAB 函数编写的周期性方波脉冲信号发生器产生，开关频率自选。
5．明确设计要求，设计电路元件参数，通过示波器观察负载电压、负载电流、开关管两端承受的电压以及驱动脉冲波形，分析仿真结果。
1
1编写的周期性方波脉冲信号程序
我用“MATLAB Function”函数调用模块，编写了一个周期性方波脉冲信号发生器：
2描述模块封装过程，给出封装编辑器设计界面图和最终的模块封装对话框
2.1模块封装过程描述
①选中该子系统包含的所有模块，右击，选择“Create Subsystem from selection”
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于Matlab/Simulink 的BOOST电路仿真
姓名：
学号：
班级：
时间：2010年12月7日
1引言
BOOST 电路又称为升压型电路, 是一种直流- 直流变换电路, 其电路结构如图1 所示。此电路在开关电源领域内占有非常重要的地位, 长期以来广泛的应用于各种电源设备的设计中。对它工作过程的理解掌握关系到对整个开关电源领域各种电路工作过程的理解, 然而现有的书本上仅仅给出电路在理想情况下稳态工作过程的分析, 而没有提及电路从启动到稳定之间暂态的工作过程, 不利于读者理解电路的整个工作过程和升压原理。采用matlab仿真分析方法, 可直观、详细的描述BOOST 电路由启动到达稳态的工作过程, 并对其中各种现象进行细致深入的分析, 便于我们真正掌握BOO ST 电路的工作特性。
图1BOO ST 电路的结构
2电路的工作状态
BOO ST 电路的工作模式分为电感电流连续工作模式和电感电流断续工作模式。其中电流连续模式的电路工作状态如图2 (a) 和图2 (b) 所示, 电流断续模式的电路工作状态如图2 (a)、(b)、(c) 所示, 两种工作模式的前两个工作状态相同, 电流断续型模式比电流连续型模式多出一个电感电流为零的工作状态。
(a) 开关状态1 (S 闭合) (b) 开关状态2 (S 关断)
(c) 开关状态3 (电感电流为零)
图2BOO ST 电路的工作状态
3matlab仿真分析
matlab 是一种功能强大的仿真软件, 它可以进行各种各样的模拟电路和数字电路仿真，并给出波形输出和数据输出, 无论对哪种器件和哪种电路进行仿真, 均可以得到精确的仿真结果。本文应用基于matlab软件对BOO ST 电路仿真, 仿真图如图3 所示,其中IGBT作为开关, 以脉冲发生器脉冲周期T=0.2ms,脉冲宽度为50%的通断来仿真图2 中开关S的通断过程。
图3BOO ST 电路的PSp ice 模型
3.1电路工作原理
在电路中IGBT导通时，电流由E经升压电感L和V形成回路，电感L储能；当IGBT关断时，电感产生的反电动势和直流电源电压方向相同互相叠加，从而在负载侧得到高于电源的电压，二极管的作用是阻断IGBT导通是，电容的放电回路。调节开关器件V的通断周期，可以调整负载侧输出电流和电压的大小。负载侧输出电压的平均值为:
（3-1）
式（3-1）中T为开关周期, 为导通时间，为关断时间。
升压斩波电路之所以能使输出电压高于电源电压，关键有两个原因:一是L 储能之后具有使电压泵升的作用，二是电容C可将输出电压保持住。在以上分析中，认为开关处于通态期间因电容C的作用使得输出电压不变，但实际上C值不可能为无穷大，在此阶段其向负载放电，必然会有所下降，故实际输出电压会略低于理论所得结果，不过，在电容C值足够大时，误差很小，基本可以忽略。
3.2在模型中设置仿真参数：
（1）设置电源电压为200V，电阻的阻值为5Ω。
（2）脉冲发生器脉冲周期T=0.2ms,脉冲宽度为50%。
（3）IGBT和二极管的参数可以保持默认值。
（4）初选L的值为0.1ms，C的值为100µF。
3.3启动仿真
3. 31电路瞬态过程分析
设置仿真时间为0.03s，算法采用ode15s。仿真波形如图3.1.1.14-7所示,其放大的电路图为图3.1.1.2，所对应的开关管电压的波形、二极管电流的波形、输出电压的波形、开关管电流的波形、现分析其工作过程如下:
0～0.1ms 时段: 开关处于断开状态, 直流电源通过电感、二极管向负载供电, 电路处于稳态。
图3.3.1.1电路相应信号仿真波形
0.1ms～0.2ms 时段: 开关于0.1ms～0.2ms 之间闭合, 并保持闭合状态直到0.2ms, 电路处于图2. a) 状态。由于电路开关状态发生突变, 电路进入暂态。由于开关闭合,开关电压降为0, 电感两端产生压降, 电感电流开始增长, 电感开始储存能量; 此时二极管D 处于断态, 输出端由电容C 向负载RL 提供能量, 因此可以明显的观察到, 电容上的输出电压在下降, 这意味着电容在释放刚刚静态时储存的能量。
0.2ms～0.3ms 时段: 开关于0.2ms～0.3ms 之间断开, 并保持断开状态直到0.3ms, 电路处于图2. b) 状态。电路开关状态再次发生突变, 电路仍处在暂态中。电感与电源V串联, 以高于电源的电压向电路的后级供电, 使电路产生了升压作用。此时, 电感向后级电路释放能量, 电感电流不断减小, 电感电流通过二极管到达输出端后, 一部分给输出提供能量, 一部分给电容充电, 可以观察到,电容上的电压在上升, 电容开始储存能量。
电路在0.1ms～0.3ms 时段之间的工作过程是BOOST 电路的第一个工作周期, 此后电路重复上述过程继续工作。
图3.3.1.2电路相应信号放大仿真波形
3. 32电路稳定过程的分析
观察图3.1.1.1易见, 电路输出电压, 电感电流在5ms 左右趋于稳定, 电路进入稳态。
3. 33电路稳态分析
对4.5m s～5m s 时段进行扫描分析, 对应的输出波形如图3.1.1.2所示, 电路的工作过程与图3.1.1.1 类似, 只是此刻电感、电容均已进入稳定工作状态, 每个工作周期电感提供相同大小的电压, 电感电流下降的斜率一定, 电感吸收的能量等于释放的能量, 电容充电能量等于放电能量, 电感、电容不再吸收能量而成为能量传递的工具。
通过改变电感的值可更清楚的观察电感电流的波形，如图所示
3.4结论
以上的仿真过程分析，可以得到以下结论：直流变换电路主要以全控型电力电子器件作为开关器件，通过控制主电路的接通与关断，将恒定的直流斩成断续的方波，经滤波后变为电压可调的直流输出电压。利用Simulink对升压斩波电路的仿真结果进行了分析，与采用常规电路分析方法所得到的输出电压波形进行比较，进一步验证了仿真结果的正确性。
4 心得体会
时间是过得相当快，《开关稳压电源的设计和应用》这门课就到收尾阶段了。
在做实验的这段时间里，通过不断地查找资料，最升压斩波电路有了一定的理解，并且在matlab中仿真实现了。
在此过程中，我对matlab在仿真中的应用有了进一步的了解和掌握。Matlab 在电力电子方面的仿真应用时，可以将电力电子电路输出效果图形化，形象直观，可以帮助我们对电路的理解。
经过这门课的学习，我认识到自己还有很多东西需要进一步加强学习，而且要把理论联系实践来学习，不仅要懂理论知识，还要懂如何作出实物。