基于MATLAB的整流电路仿真分析
三相桥式全控整流电路matlab仿真总结
三相桥式全控整流电路matlab仿真总结三相桥式全控整流电路是一种常用于工业领域的电力电子装置，它可实现对高压交流电进行整流，将其转化为直流电供给负载。
在本文中，我们将使用MATLAB 软件进行仿真分析，并一步一步解答相关问题。
【第一步：建立电路模型】首先，我们需要建立三相桥式全控整流电路的模型。
在MATLAB中，我们可以使用Simulink来进行电路建模。
打开Simulink界面，选择建立一个新的模型文件。
然后，选择信号源模块，设置输入电压的参数，例如频率、幅值等。
接下来，选择桥式全控整流电路模块，设置电路的参数，如电阻、电感、电容等。
最后，建立一个输出信号的示波器，以便观察电路中各节点的电压和电流波形。
【第二步：参数设置】在进行仿真前，我们需要设置电路的参数。
在三相桥式全控整流电路中，常见的参数有：输入电压的频率和幅值、电压和电流传感器的增益、电阻和电容的数值等。
根据实际需求，选择合适的数值进行设置。
【第三步：电路仿真】设置好电路的参数后，我们可以开始进行仿真分析了。
在Simulink界面，点击“运行”按钮，MATLAB将根据设置的参数自动进行仿真计算，得到电路中各节点的电压和电流波形。
同时，仿真过程中，Simulink还会显示实时的仿真结果，以便我们观察电路的动态特性。
【第四步：结果分析】得到仿真结果后，我们可以进行结果分析。
首先，观察电路中各节点的电压波形，了解电路的工作状态和稳定性。
然后，计算电路中的电流波形，分析电路的功率损耗和能效等指标。
最后，将仿真结果与实际应用需求进行对比，评估电路的性能和可靠性。
【第五步：参数优化】在分析结果的基础上，我们可以对电路的参数进行优化。
通过调节电路的电阻、电容等参数，以达到更好的性能指标。
在MATLAB中，我们可以使用优化算法进行参数优化，例如粒子群算法、遗传算法等。
经过优化后，再次进行仿真验证，评估优化效果。
综上所述，通过MATLAB软件进行仿真分析，可以快速、准确地评估三相桥式全控整流电路的性能指标。
基于matlab的单相桥式可控整流电路环节仿真设计目的和意义
基于matlab的单相桥式可控整流电路环节仿真设计目的和意义目录1. 引言1.1 背景和意义1.2 结构概述1.3 目的2. 单相桥式可控整流电路的基本原理2.1 桥式整流电路概述2.2 可控整流电路原理介绍2.3 Matlab在电路仿真中的应用3. 环节仿真设计步骤与方法3.1 仿真设计的准备工作3.2 桥式可控整流电路参数设置与模型建立3.3 信号源设计与输入波形调整4. 结果分析与讨论4.1 输出电压与负载特性分析4.2 输入功率和效率计算及分析4.3 控制方式对输出特性的影响分析5. 结论与展望5.1 结论总结和发现归纳5.2 设计中存在问题及改进方向提议1. 引言1.1 背景和意义随着电力系统的快速发展，可控整流技术作为一种重要的电能转换技术在电气领域中得到广泛应用。
而单相桥式可控整流电路作为可控整流技术的典型代表之一，具有显著的优势和重要的应用价值。
单相桥式可控整流电路被广泛应用于直流电源、交直流变频器、焊接设备以及伺服驱动等领域。
其主要功能是将交流电转换为带有直流成分的输出电压，并通过调节触发角来实现对输出电压幅值和形状的精确控制。
这种控制方式可以根据需要灵活地调整输出信号，达到各种特定使用要求。
因此，对于单相桥式可控整流电路进行准确的仿真设计和性能分析，是深入理解其工作原理和提高其运行效率的重要手段。
1.2 结构概述单相桥式可控整流电路由四个晶闸管连接而成，组成一个反并联结构。
其中两个晶闸管连接在正半周机架上，另外两个晶闸管连接在负半周机架上。
通过适当地触发晶闸管的导通，可以实现对输出电压大小和形状的精确控制。
1.3 目的本文旨在利用Matlab软件对单相桥式可控整流电路进行环节仿真设计，并验证其性能。
具体目的包括以下几点： 1. 理解单相桥式可控整流电路的基本原理和工作方式； 2. 建立合适的仿真模型，模拟出整流电路的运行过程； 3. 通过仿真结果分析输出电压与负载特性、输入功率和效率等参数变化情况； 4. 分析不同控制方式对输出特性的影响，并提出改进方案。
基于Matlab_Simulink的整流滤波电路的建模与仿真
4 结束语
上面我们对三种整流滤波电路建立了相应的 Simulink 模型并进行了仿真 ,结果与理论分析完全 一致 。从中可以归纳出以下几点 :
(1) 带有二极管的整流滤波电路的建模 ,二极 管的模型是关键 。Simulink 模块库中没有提供现成 的模块 ,所以要首先合成出合适的模块 。
来看 ,协议引进的各种自适应设计 ,在误码率很低以 及较小 R T T 延时情况下 ,会稍微降低协议的效率 , 而在信道干扰严重以及 R T T 延时较长的情况下 ,能 大大改善协议的效率和可靠性 。其综合性能优于被 广泛应用的 ZMODEM 协议 ,既可以适用于全双工 卫星通信 ,也能够适用于短波与卫星合成的全双工 通信 。本协议在协议的延时和重发策略上作相应的 扩展以及自适应设计 ,还可以将其推广应用到基于
电子科技
基于 Matlab/ Simulink 的整流 滤波电路的建模与仿真
山东大学威海分校电子系 (威海 264209) 郑亚民 蒋保臣
摘 要 文章建立了几种整流滤波电路的 Simulink 模型 ,给出了仿真的分析结果 。 关键词 Matlab 电路 电容 电感 整流 滤波 Simulink
图 6 单相半波整流电感电容滤波电路
V 1 = V s - I1 Rs
∫ I1
=
(1) L
(V1 -
V o) d t
∫ V o
=
(1) C
( I1 -
Io) d tபைடு நூலகம்
Io = V o/ R
( 2) 当 V s < V 1 时二极管 D 反向截止 , 根据 KVL 可以得到 :
图 7 单相半波电容整流滤波电路 Simulink 模型
基于Matlab_Simulink的三相桥式全控整流电路的建模与仿真
基于Matlab/Simulink的三相桥式全控整流电路的建模与仿真摘要本文在对三相桥式全控整流电路理论分析的基础上，建立了基于Simulink的三相桥式全控整流电路的仿真模型，并对其带电阻负载时的工作情况进行了仿真分析与研究。
通过仿真分析也验证了本文所建模型的正确性。
关键词Simulink建模仿真三相桥式全控整流对于三相对称电源系统而言，单相可控整流电路为不对称负载，可影响电源三相负载的平衡性和系统的对称性。
故在负载容量较大的场合，通常采用三相或多相整流电路。
三相或多相电源可控整流电路是三相电源系统的对称负载，输出整流电压的脉动小、控制响应快，因此被广泛应用于众多工业场合。
本文在Simulink仿真环境下，运用PowerSystemBlockset的各种元件模型建立三相桥式全控整流电路的仿真模型，并对其进行仿真研究。
一、三相桥式全控整流电路的工作原理三相桥式全控整流原理电路结构如图1所示。
三相桥式全控整流电路是应用最广泛的整流电路，完整的三相桥式整流电路由整流变压器、6个桥式连接的晶闸管、负载、触发器和同步环节组成（见图1-1）。
6个晶闸管以次相隔60度触发，将电源交流电整流为直流电。
三相桥式整流电路必须采用双脉冲触发或宽脉冲触发方式，以保证在每一瞬时都有两个晶闸管同时导通（上桥臂和下桥臂各一个）。
整流变压器采用三角形/星形联结是为了减少3的整倍次谐波电流对电源的影响。
元件的有序控制，即共阴极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5，共阳极组中与a、b、c三相电源相接的三个晶闸管分别为VT、VT。
它们可构成电源系统对负载供电的6条整流回路，各整流回路的交流电源电压为两元件所在的相间的线电压。
图1-1 三相桥式全控整流原理电路二、基于Simulink三相桥式全控整流电路的建模三相桥式全控整流电路在Simulink环境下，运用PowerSystemBlockset的各种元件模型建立了三相桥式全控整流电路的仿真模型，仿真结构如图2-1所示：图2-1 三相桥式全控整流电路的仿真模型在模型的整流变压器和整流桥之间接入一个三相电压-电流测量单元V-I是为了观测方便。
基于matlab多脉波整流仿真电路功率因素的分析
功 率 因 数 是 由 电压 和 电流 的 相 位 差
断加大， 然 而 功 率 因数 不 高 是 整流 装 置 面 临 越 受 到 重 视 …。 该 文 基 于 ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 仿 真平 台， 分析 比较６ 脉波 和 １ ２ 脉 波 整 流 电 路 的 功 率
因数 。
正 弦 电 路 中 ，电 路 的 有 功 功 率 为 决 定 的 ， 其值 为 ＝Ｃ Ｏ Ｓ 。 在 整 流 电路 中， 通 常 电压 的 波形 畸 变率 很 小， 而 由于 阻 感 负 载 的 存在 ， 电流 常 常 出
由上 式可得 三相桥 式ａ 相电流
图２
１１＝ ＝一
√ ６，
ｌ ｄ
７ ｒ
科技创新导报 Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｈ ｅ ｒ ａ ｌ ｄ
５ ５
！
： 型
Ｓｃｉ ｅｎ Ｃｅ ａｎ ｄ Ｔｅｃｈ ｎ ｏＩ ｏｇｙ ｝ ｎｎ ｏｖ ａｔ ｉ ｏ ｎ Ｈｅｒ ａｌ ｄ
工 业 技 术
Ｓ ． ２ ０ １ ３ Ｎ Ｏ ． ３ ４ ． ｃ ｉ ｅ ｎｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔｅｃ ｈｎ ｏｌ ｏｇ ｙ ｎ ｎｏ ｖａｔ ｉ ｏｎ Ｈｅｒ ａｌ ｄ
ｌ
团匾亚圈 ● ■ ■ 工 崔 丘 ■ ■ 幽
基于ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ 多脉 波整 流 仿 真 电路 功 率 因素啪 的分 析 蛳 鲫 瑚鲫蛐 枷ｉ 蠹瑚ｍ ｏ
彭穗 徐子恒 （ 南昌大学 江西南 昌 ３ ３ ０ ０ ３ １ ）
摘 要 ： 该文 基于ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ 仿真平台， 建立 了６ 脉波 ， １ ２ 脉波 整流仿真电路 ， 得 出了 整流 电路 输 出电压电流波形， 对波 形进行 了 分析， 得 出电路 随着
基于MATLAB的单相整流滤波电路仿真与分析
数 。ＭＡ Ｌ Ｂ中 的 Ｐｗ ｒ ｕ模 块具有 Ｆ Ｔ 能 ， ＴＡ ｏ ｅＧ ｉ Ｆ功 从而 为整流 电 路的谐波分析提供了极大的便 利。由于篇 幅所限， ４ 图 中只给 出 对应 于 ０ 、０触 发角 的交流侧 电流频谱 ， ５中只给 出对 应于 。６ 。 图 ０ 、０触发角的直流侧电压频谱 ， 中的参数分别 与前面对应 。 。６ 。 其
波 总畸变 率（ ＨＤ） Ｔ 不断 增大 ， 中基波 幅值 在 ６ ￣ 其 ０ 时达 到最 大 ，
其 他 高 次谐 波 在 ９ 。 达 到 最 大 。 ０时
波 电容 ， 可以平缓直 流侧 的输 出电压 ， 使得直流侧输 出电压特性
明显强于纯电阻负载的 电压特性 。单相整流 电路带 电容滤波 以
Ｑ； 冲发 生 器 触 发 信 号 的 振 幅 为 １ 周 期 为 ００ ｓ 即 频 率 为 脉 Ｖ， ． （ ２
从 仿真结 果可知 ， 整流 电路的交流 侧电流波形 已不再是理
想 的 正 弦 波 ， 它 仍 然 具 有 周 期 性 ， 可 将 其 分 解 为 傅 里 叶 级 但 故
５ Ｈ ）脉 冲宽度为 ２ ％； ０ ｚ， ５ 采样频率 ８ ９ ＂ Ｈ 。 １２ ４ ｚ ２电容滤 波 的单 相桥 式全 控整 流 电路 的 ＭＡ Ｌ Ｂ仿 真结 ． ＴＡ 果 。将 滤波 电容分别 取 Ｃ ２一 Ｆ Ｃ ｌ一 Ｆ 并设 置不 同的触 ＝ ｅ ２ 和 ＝ ｅ２ ， 发角 ， 即可得到对应 的电压 电流波形 。由于篇 幅版面所限 ， 下面 只给出９ 。 ０触发角的仿真结果 ， 图中波形 由上到下分别为交流侧
、
单相全控整流 电路的仿真分析
１电容滤波的单相桥式全控 整流电路的 ＭＡ Ｌ Ｂ仿真模型 ． ＴＡ
基于MatlabSimulink的单相桥式全控整流电路仿真电力电子论文
电气信息工程学院论文10 — 11 学年第一学期课题名称基于Matlab/Simulink的单相桥式全控整流电路仿真姓名学号班级成绩基于Matlab/Simulink的单相桥式全控整流电路仿真（电阻负载）摘要：整流电路的类型很多，按整流电压的波形来分，有半波整流，全波整流；按整流输出电压的脉冲数来分，有3脉波﹑6脉波及多脉波整流；按器件的类型来分，有全控电流﹑半控电路﹑不可控电路；按交流电源的相数来分，有单相﹑三相和多相整流电路；按控制原理分为相控整流和高频整流等。
SIMULINK是MATLAB仿真工具之一，其主要功能是实现动态系统建模﹑仿真与分析。
关键字：SIMULINK;单相桥式全波可控整流Abstract:Many types of rectifier,according to the rectification of the voltage wavefrom to the sub,a half-wave rectifier,full-wave rectifier;according to the rectification of the output voltage pulse to a few hours, 3 pulse, and spread to more than 6clock pulse rectifier; according to the device The sub-type, control the whole circuit, control circuit and a half , uncontrollable circuit; according to the phase of the AC power to a few points, there are single-phase, multi-phase and three-phase rectifier; controlled by the principle rectifier and phased into high Rectifier frequency,and so on.MATLAB simulation tool developed by one of its main functions is achieve dynamic systems modeling, simulation and analysis.Keyword:SIMULINK; single-phase full-wave controlled rectifier一、单相桥式全控整流电路图如上图，晶闸管Vt1和Vt4 组成一对桥臂，晶闸管Vt2和Vt3组成另一对桥臂。
基于MATLAB的三相半波可控整流电路的仿真研究
三 相 半 波 可 控 整 流 电路 是 多 相 整 流 电 路 中最 基 本 也 是 最 简 单 的一 种 。 但 是 在 实 际 电路 中 并 不 常 见 ， 原 因 在 于 其 变 压 器 次 级边 三 相 流 过 直 流 ，很 容 易导 致 变 压 器 直 流 磁 化 ，使 变压 器 失 效 。 但 是 由于其结 构简单 ，如果 能熟练 掌握其 工作原 理，对 于学好 以 及 掌 握 好 三 相 桥 式 可 控 整 流 以及 其 它 大 功 率 多 相 整 流 电路 非 常重要 ，比如三 相桥 式可控整 流就 是 由 ２个三 相半 波可控 整流 电 路 组 成 。 正 因 为 以上 原 因 ，本 文 详 细 地 介 绍 了三 相 半 波 可 控 整 流 电 路 的 工 作 原 理 ， 然 后 在 ￣ ＴＬＡＢ ／ Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环 境 中 对 其 进 行 了建 模与 仿真 ，并给 出了在 两种 负载条 件 下 （纯 电阻和 阻 感性 负载 ）的各种 波形，并对其进行了详细分析 。 １三相 半波 可控 整 流 电路 的工作 原理
流 下 降 ， 因而 晶 闸 管 ＶＴ１继 续 导 通 ， 直 到 下 一 相 晶 闸 管 ＶＴ２的 触 发 脉 冲 到 来 ， 才 发 生 环 流 ， 由 ｖＴ２导 通 向 负 载 供 电 ， 同 时 向 ＶＴ１施加反 向电压使其关断 。这种情况 下输 出负载 电压甜 ｄ的波 形 中出现负 的部Байду номын сангаас ，若伉增大 ， “ｄ的波形 中负的部分增多 ，至 仅 ＝９０。等于时 ， “ｄ的波形 中正负 面积相 等， “ｄ的的平均 值 为零 。 ２三 相半波 可控整 流 电路在 ＭＡＴＬＡＢ ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的建 模与仿 真 ２．１三相半波可控整流 电路 的仿 真模 型
基于MATLAB的三相整流电路仿真研究毕业设计_说明
Keywords:MATLAB; three-phase rectifier;parameter adjustment; Simulink simulation; analysis.
1 绪论
1.1 问题的提出
电力电子技术是电气工程及其他相关专业的重要专业基础课．该课程通过分析各类电力电子器件的导通、关断情况来理解整流、逆变、调压等典型电路的工作原理，是一门实践性很强的课程。
西安航空职业技术学院
毕 业 设 计（论 文）
论文题目：基于MATLAB的三相整流电路仿真研究
所属系部：自动化工程学院
指导教师：党智乾职 称：讲师
学生姓名： 学 号:
专 业：生产过程自动化技术
西安航空职业技术学院制
西安航空职业技术学院
毕业设计（论文）任务书
题目：基于MATLAB的三相整流电路仿真研究
任务与要求：
2013.10.16-25
学习三相整流电路硬件原理
2013.10.26-11.5
三相整流电路Simulink中模型的建立
2013.11.6-16
不同三相整流电路在Simulink中的仿真及分析
2013.11.17-24
《基于MATLAB的三相整流电路仿真研究》电子稿的撰写
基于Matlab的三相桥式全控整流电路的仿真研究_图文(精)
用simulink对三相桥式全控整流电路进行仿真研究姓名：刘佰兰学校：中山大学学号：09382014 专业：自动化摘要：三相桥式全控整流电路在现代电力电子技术中具有很重要的作用和很广泛的应用。
这里结合全控整流电路理论基础，采用Matlab的仿真工具Simulink对三相桥式全控整流电路的进行仿真，对输出参数进行仿真及验证，进一步了解三相桥式全控整流电路的工作原理。
关键词：simulink 三相桥式全控整流仿真一、研究背景随着社会生产和科学技术的发展，整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛。
常用的三相整流电路有三相桥式不可控整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路。
三相全控整流电路的整流负载容量较大,输出直流电压脉动较小,是目前应用最为广泛的整流电路。
它是由半波整流电路发展而来的。
由一组共阴极的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的晶闸管串联而成。
六个晶闸管分别由按一定规律的脉冲触发导通，来实现对三相交流电的整流，当改变晶闸管的触发角时，相应的输出电压平均值也会改变，从而得到不同的输出。
由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。
Matlab提供的可视化仿真工具Simulink可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。
本文利用Simulink对三相桥式全控整流电路进行建模，对不同控制角、桥故障情况下进行了仿真分析，既进一步加深了三相桥式全控整流电路的理论，同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。
二、三相桥式全控整流电路工作原理1.三相桥式全控整流电路特性分析图1是电路接线图。
三相桥式全控整流电路图是应用最为广泛的整流电路，其电路图如下：图1在三相桥式全控整流电路中，对共阴极组和共阳极组是同时进行控制的，控制角都是α。
三相桥式全控整流电路的Matlab仿真及其故障分析资料讲解
三相桥式全控整流电路的M a t l a b仿真及其故障分析三相桥式全控整流电路的MATLAB仿真及其故障分析摘要：设计一种以三相桥式全控整流电路的MATLAB仿真及其故障分析。
以三相桥式全控整流电路为分析对象，利用Matlab/Simulink环境下的SimPowerSystems仿真采集功率器件在开路时的各种波形，根据输出波形分析整流器件发生故障的种类，判断故障发生类型，确定发生故障的晶闸管，实现进一步故障诊断。
运用matlab中的电气系统库可以快速完成对三相整流电路故障仿真，通过分析可以对故障类型给予初步判断，对电力电子设备的开发、运用以及维修有极大的现实意义。
关键词：Matlab；三相整流桥；电力电子故障Matlab Simulation and Trouble Analysis of the Three-Phase Full-Bridge Controlled RectifierZhang lu-xiaCollege of Physics& Electronic Information Electrical Engineering &Automation No: 060544076Tutor: Wu yanAbstract: the article introduces a design of Matlab Simulation and Trouble Analysis of the Three-Phase Full-Bridge Controlled Rectifier. using the three-phase full-bridge controlled rectifier circuit for analysis, the output waveform in each kind of fault can be simulated through the circuit with the SimPower Systems under the Matlab/Simulink surroundings, for sure the SCR of having troubles in order to fulfill further trouble diagnoses. it can finish Matlab Simulation ahout electrical system1quickly and fulfill further trouble diagnoses. it will play an important role in the field of electric power & electron on equipment exploration and maintenance..key words: Matlab; three-phase rectifier bridge; power electronics trouble目录1 引言 (3)2 三相全控整流电路 (4)2.1 整流器件 (4)2.2 整流原理 (4)2.2.1 触发脉冲 (5)2.2.2 带电阻负载时的工作情况 (6)2.2.3 带阻感负载时的工作情况 (8)3 三相桥式全控整流电路仿真建模 (10)3.1 仿真模块 (10)3.1.1 交流电压源模块 (10)3.1.2 选择开关 (10)3.1.3 晶闸管的仿真模型 (11)3.1.4 同步6脉冲触发器的仿真模型 (12)3.1.5 常数模块参数的设置 (13)3.1.6 通用桥设置 (13)3.1.7 显示模块 (14)3.2 三相全控整流电路的matlab仿真 (14)3.2.1 带电阻负载的仿真 (14)3.2.2 阻感负载的仿真 (16)4 故障分析 (17)5 结束语 (18)1 引言在电力、冶金、交通运输、矿业等行业，电力电子器件通常被用于电机变频调速、大功率设备驱动的关键流程之中，由于电力电子器件故障往往是致命性的、不可恢复的，常导致设备的损毁、生产的中断，造成重大经济损失。
基于Matlab的整流电路仿真研究
库、 元件模型库、 电机模型库、 测量模型库及附加模型库等。 在 具体 的仿真 中建 立模型是基础 ，参 数设置是 关键 。
建 立仿 真 ， 一般 采 取 以下 步 骤 ：
① 按 自己 习惯 的 方 式 （ 有 三种 方式 ）进 入 Ｍａ ｌ ｆ ａ ｂ ／
现 提供 了理 想 的工 具 。
Ｓ ｅ ｏ ｐ ｅ ５
图 １ 单相 半波 可 控 整 流 电路 模 型
１ Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ电力电子仿真简介 在 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ环 境 下 进 行 仿 真 ， 可 基 于 Ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ｉ ｎ ｋ图 形 界 面建立模块化交互式 的仿 真模 型。 而有 关 电力 电子 的仿真 研 究主要基于 Ｐ Ｓ Ｂ （ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂ ｌ ｏ ｋ ｓ ｅ ｔ ｓ ） 进行 ， 仿真模 型
（ 兰州职业技术学院， 兰州 ７ ３ ０ ０ ７ ０） （ Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｌ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ７ ３ ０ ０ ７ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
摘要 ： 电力电子 电路设计 时参数 的选择 、 计算， 往往 比较复 杂， 利用 Ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ中的电力 系统工具 箱， 不用进行编程 ， 也无需推导 电 路、 系统 的数 学模型 ， 就整 流电路做 了仿真 。
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｏｎ ｒ ｉ ｃ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ，ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｄ ｓ ｔ ｏ ｂ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ．Ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｔ ｏ ｏ ｌ ｂ ｏ ｘ ｉ ｎ ｈｅ ｔ Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ ｃ ａ ｌ ｌ ｑ ｕ ｉ ｃ ｋ ｌ ｙ ｇ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ，ｗ ｉ ｔ ｈ ｏ ｕ ｔ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ，
单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验
单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的：1、学习基于matlab的单相半波可控整流电路的设计与仿真2、了解三种不同负载电路的工作原理及波形二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图1.1单向半波可控整流电路（电阻性负载）图1.1 为单相半波可控整流电路图。
半波整流电路工作过程分为以下 3 个阶段：第1 阶段：晶闸管关断时，晶闸管门极没有触发脉冲，晶闸管承受正向电压，iR=0，uVT=u2；第2 阶段：晶闸管导通时，晶闸管被触发，承受正向电压，当触发脉冲消失，晶闸管仍为导通状态，当ωt=π时，晶闸管关断。
晶闸管两端的电压uVT=0，且ud=u2，经过晶闸管VT、电阻和变压器二次侧的电流为（1）其中，ud 为整流器的输出电压，U2 为交流电压的有效值；第 3 阶段：当交流电压处于负半周期，晶闸管关断，此时承受反向电压，ud 和id 都为零。
整流输出直流电压平均值整流器输出直流电流平均值式中：U2 为交流电压的有效值。
2、MATLAB下的模型建立图1.2如图1.2所示，参数参考：交流源220V、50HZ；负载1Ω；脉冲信号发生器周期同交流源相同，为0.02s、脉冲宽度10％；电感1mH。
（a）电阻参数：（b）电源参数：（c）脉冲初始参数：3、仿真结果及波形分析下列所示波形图中，波形图分别代表晶体管VT上的电流、晶体管VT上的电压、电阻上的电压。
（1）α=30°时（2）α=60°时（3）α=90°时（4）α=120°时分析：在此仿真中，我们可以看出通过改变触发角α的大小，直流输出电压，负载上的输出电压波形都发生变化，可以看出，仿真波形与理论分析波形、实验波形结果非常相符，通过改变触发脉冲控制角α的大小，直流输出电压ud的波形发生变化，负载上的输出平均值发生变化。
由于晶闸管只在电源电压正半波区间内导通，输出电压ud为极性不变但瞬时值变化的脉动直流。
三、阻感性负载电路1、电路及其工作原理图1.3单向半波可控整流电路（阻—感性负载）阻感负载的特点是，电感对电流变化有抗拒作用，使流过电感的电流不会发生突变。
基于Matlab的三相桥式全控整流电路的仿真研究(1)_图文(精)
基于Matlab的三相桥式全控整流电路的仿真研究黄江波k2(1.长江师范学院,重庆408100}2.重庆大学电气工程学院,重庆400044摘要:三相桥式全控整流电路在现代电力电子技术中具有非常重要的作用。
这里在研究全控整漉电路理论基础上, 采用Matlab的可视化仿真工具Simulink建立三相桥式全控整流电路的仿真模型,对输出电压、控制角、故障现象以及负载特性进行了动态仿真与研究。
仿真结果表明建模的正确性,并证明了该模型具有快捷、灵活、方便、直观等一系列特点。
从而为电力电子教学及实验提供了一种较好的辅助工具。
关键词:Matlab;整流电路;动态仿真;建模中豳分类号:TN710文献标识码:A 文章编号:1004—373X(201008—0202"03Research and Simulation of Three-phase Full-bridge Control Rectifier Circuit Based on Matlab 。
HUANG Jiang-b01’2(1.Yangtze Normal University,Chongqing 408100,Chinat2.Electrical Engineering College。
Chongqing Universify。
Chongqing400044,ChinaAbstract:Three-phase full—bridge control rectifier circuit plays an impoltant role in the modern power electronic technolo。
gy.The simulation model of three-phase bridge controlled rectifier circuit is established with the visualization simulation tool Simulink of Matlab and by fun—bridge control rectifier circuit theory.The dynamic Simulation and analysis of output voltage, controlling angle,fault phenomenon and load characteristics were performed.The results show that the simulating model is correct,and has a series of merits such as high speed,agility,convenience,intuition and SO on.Therefore,an efficient auxiliary implement is offered for the design of power electronic circuit.Keywords:Matlab;rectifier circuit;dynamic simulation;modeling随着社会生产和科学技术的发展,整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用13益广泛。
单相桥式全控整流电路MATLAB仿真实验
单相桥式全控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的：1、学习基于matlab的单相桥式全控整流电路的设计与仿真2、了解三种不同负载电路（电阻性负载、阻-感性负载、反电动势）的工作原理及波形二、电阻性负载电路1、电路及其工作原理图2.1单相桥式全控整流电路（电阻性负载）如图2.1所示，为典型单相桥式全控整流电路,共用了四个晶闸管,两只晶闸管接成共阳极，两只晶闸管接成共阴极，每一只晶闸管是一个桥臂，桥式整流电路的工作方式特点是整流元件必须成对以构成回路，负载为电阻性。
其工作原理：（1）在u2正半周（在0~α区间），晶闸管VT1、VT4承受正向电压，但无触发脉冲，晶闸管VT2、VTs承受反向电压。
因此，四个晶闸管都不导通，负载电流id 和负载电压ud均为零，VT1和VT4串联承受电压u2，假设4个晶闸管的漏电阻相等，VT1和VT4各承担u2的一半，即U(t1.4)=U(t2.3)=1/2U2；（2）（在α~π区间）在触发角α处给VT1和VT4施加触发脉冲，则VT1和VT4导通，电流沿a-VT1-R-VT4-b方向流通，当u2过零时（在π~π+α区间），闸管VT2、VT3 承受正向电压，因无触发脉冲而处于关断状态，晶闸管VT1、VT4 承受反向电压也不导通。
流过晶闸管的电流降为零，晶闸管VT1和VT4关断；（3）在u2负半周(在π+α~2π区间)，在触发角α处给VT2和VT3施加触发脉冲，那么VT2和VT3导通，电流沿b-VT3-R-VT2-a方向流通；当u2过零的时候，流过晶闸管的电流降为零，晶闸管VT2和VT3关断；（4）在u2的周期内下次又是晶闸管VT1和VT4导通，如此循环工作。
2、MATLAB下的模型建立图2.2其中脉冲发生器参数设置公式: (1/50) * ( α/360 )以及(1/50) * ( α/360 )+0.01。
两个脉冲信号参数：电源参数：电阻参数：3、仿真结果及波形分析（1）α=30°时（2）α=60°时（3）α=90°时（4）α=120°时分析：在单项全控桥式整流电路电阻性负载电路中,要注意四个晶闸管1在单项全控桥式整流电路电阻性负载电路中,要注意四个晶闸管1,4和晶闸管2，3的导通时间相差半个周期。
基于matlab的单相桥式可控整流电路环节仿真设计目的和意义
基于matlab的单相桥式可控整流电路环节仿真设计目的和意义一、引言随着电力电子技术的发展，可控整流电路在电力系统、电气工程等领域得到了广泛应用。
单相桥式可控整流电路作为一种基本的电力电子变换器，具有结构简单、控制灵活等优点。
为了更好地研究其工作性能，本文采用MATLAB 仿真软件对其进行仿真设计，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、单相桥式可控整流电路概述单相桥式可控整流电路主要由四个可控硅、两个二极管和电阻电感等元件组成。
通过控制其中一个可控硅的触发脉冲，可以实现对输入电压的有效控制，从而得到所需的输出电压。
其控制方式有相控、电压控制、频率控制等。
三、MATLAB仿真软件介绍MATLAB是一种功能强大的数学计算与仿真软件，具有丰富的库函数和图形显示功能。
在电力电子领域，MATLAB可以方便地搭建电路模型、进行仿真计算和分析，为研究人员提供了极大的便利。
四、仿真设计内容及步骤1.建立单相桥式可控整流电路模型：根据电路原理图，在MATLAB中搭建仿真模型，包括可控硅、二极管、电阻、电感等元件。
2.设定参数：根据实际应用需求，设置电路的输入电压、输出电压、控制方式等参数。
3.编写仿真程序：利用MATLAB的SIMULINK工具箱，编写控制逻辑和仿真算法。
4.进行仿真实验：设置仿真时间、步长等参数，运行仿真程序，观察输出电压波形和可控硅的触发脉冲。
5.分析与优化：根据仿真结果，分析电路的工作性能，如整流效率、谐波含量等。
针对存在的问题，调整电路参数或控制策略，进行优化。
五、仿真结果分析与讨论通过MATLAB仿真软件的计算与分析，可以得到单相桥式可控整流电路的输出电压波形、可控硅的触发脉冲等数据。
通过对数据的分析，可以评估电路的工作性能，为进一步的研究和优化提供依据。
六、结论与展望本文针对基于MATLAB的单相桥式可控整流电路仿真设计进行了详细阐述，从电路模型搭建、参数设置、仿真程序编写到结果分析与讨论，系统地介绍了整个过程。
基于Matlab的单相半波可控整流电路的设计与仿真
信息工程学院课程设计报告书题目: 基于Matlab的单相半波可控整流电路的设计与仿真课程：电子线路课程设计专业：电气工程及其自动化班级：学号：学生姓名：指导教师：2014年 12月 28日信息工程学院课程设计任务书2014年12月28日信息工程学院课程设计成绩评定表摘要电力电子技术是一门诞生和发展于20世纪的崭新技术，在21世纪仍将以迅猛的速度发展。
以计算机为核心的信息科学将是21世纪起主导作用的科学技术之一。
本次单相半波可控整流电路设计是基于MATLAB的系统仿真设计。
本文是基于Matlab的单相半波可控整流电路的设计与仿真，通过对单相的单相半波可控整流电路（电阻性负载）电路、单相半波可控整流电路（阻-感性负载）电路和单相半波可控整流电路（阻-感性负载加续流二极管）电路这三种进行电路设计和仿真，通过对仿真图形进行分析，了解这三种电路的工作原理和性能。
关键字：MATLAB的系统仿真；可控整流电路；单相半波电路ABSTACTPower electronic technology is a birth and development in the new technology of the 20th century, in the 21st century will remain at the speed of rapid development. With the computer as the core information science will be one of the science and technology play a leading role in the 21st century. The single phase half wave controlled rectifier circuit design is the design of system simulation based on MATLAB.This paper is the design and Simulation of Matlab single phase half wave controlled rectifier circuit based on single phase, by single phase half wave controlled rectifier (resistive load) circuit, single phase half wave controlled rectifier circuit (resistive inductive load) circuit and single phase half wave controlled rectifier circuit (resistance of inductive load and freewheeling diode) circuit the three circuit design and simulation, through the simulation graph analysis, understand the working principle and performance of the three circuit.Key words: MATLAB system simulation; controllable rectifier circuit; single phase half wave circuit目录摘要 (4)关键字 (4)ABSTACT (5)Key words (5)1 绪论 (7)1.1半波整流简介 (7)1.2 本文研究的内容 (7)1.3 单相半波可控整流电路建模与基本参数 (7)2 单相半波可控整流电路（电阻性负载） (10)2.1 电路的结构与工作原理 (10)2.2 Matlab下的模型建立 (10)2.3 仿真结果与波形图分析 (11)2.4 小结 (13)3 单相半波可控整流电路（阻-感性负载） (14)3.1 原理图 (14)3.2 Matlab下的模型建立 (14)3.3 仿真结果与波形图分析 (15)3.4 小结 (17)4 单相半波可控整流电路(阻-感性负载加续流二极管) (18)4.1 电路的结构与工作原理 (18)4.2 Matlab下的模型建立 (19)4.3 仿真结果与波形图分析 (19)4.4 小结 (21)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)1 绪论1.1半波整流简介变压器的次级绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流。
基于MATLAB的三相半波可控整流电路仿真实验报告
三相半波可控电路（阻感负载）60，波形图
三相半波可控电路（阻感负载）90，波形图
五、实验总结
1.阻感负载：
2.
3.
电阻负载时，a角移相范围是0-150；阻感负载时的a角移相范围是0-90。
六、实验体会
通过这次仿真，我更加熟悉三相半波可控整流电路的原理及matlab仿真电路设计，相信不断练习我会更好掌握matlab软件。
三相半波可控整流电路(阻感负载)原理图
三相半波可控整流电路（阻感负载）
公式原理：
1.α小于等于30时整流电压波形与电阻负载相同。
2.Α大于30时，Ud=1.17U2COSα
3.I2=IVT= Id=0.557Id
4.IVT(AV)= =0.368Id
仿真原理图
五、实验内容
仿真参数设计
电源参数，频率50Hz，电压10பைடு நூலகம்v,其相限角度分别为0、120、-120。如图1、2、3所示
如图12电感负载参数阻感负载参数示波器参数simulationtime设计三相半波可控电路电阻负载0波形图三相半波可控电路电阻负载30波形图三相半波可控电路电阻负载60波形图三相半波可控电路电阻负载90波形图三相半波可控电路电阻负载150波形图三相半波可控电路阻感负载0波形图三相半波可控电路阻感负载30波形图三相半波可控电路阻感负载60波形图三相半波可控电路阻感负载90波形图五实验总结1
图1
图2
图3
图3
图4
图5
电感负载参数
阻感负载参数
示波器参数
Simulation time设计
三相半波可控电路（电阻负载）0，波形图
三相半波可控电路（电阻负载）30，波形图
- 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)。
密级：公开科学技术学院NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OFSCIENCE AND TECHNOLOGY学士学位论文THESIS OF BACHELOR（2008—2012年）题目基于MATLAB的整流电路仿真分析学科部：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：起讫日期：目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章三相桥式全控整流电路的仿真 01.1 电路的构成及工作特点 01.2 建模及仿真 (1)1.3参数设置及仿真 (2)1.4 故障分析 (3)1.5 小结 (4)第二章基于MATLAB的单相桥式整流电路仿真分析 (5)2.1单相桥式半控整流电路 (5)2.2 单相桥式半控整流电路带纯电阻性负载情况 (7)2.3 单相桥式全控整流电路 (12)2.4 单相桥式全控整流电路带纯电阻性负载情况 (14)2.5 单相桥式全控整流电路带电阻电感性负载情况 (16)结论 (18)参考文献： (19)致谢 (20)基于MATLAB的整流电路仿真分析专业：学号：姓名：指导老师：摘要：随着社会生产和科学技术的发展，整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛。
常用的整流电路有三相桥式全控整流电路和单相桥式可控电路。
由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。
Ｍatlab提供的可视化仿真工具Simulink可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。
本文利用Simulink对三相桥式全控整流电路进行建模，对不同控制角、桥故障情况下进行了仿真分析。
对单相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究，既进一步加深了三相桥式全控整流电路和单相桥式可控整流电路的理论，同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。
关键词：三相桥式全控整流电路，单相桥式半控整流，单相桥式全控整流，建模，仿真MATLAB-based simulation analysis of the rectifier circuitAbstract:With the social production and scientific and technological development, the rectifier circuit in the automatic control system, measurement system and generator excitation system, and other fields increasingly widespread. Commonly used three-phase bridge rectifier circuit with full-controlled single-phase bridge rectifier circuit and control circuit. As the rectifier circuit involves the exchange of signals, DC signals and trigger signals, including thyristors, capacitors, inductors, resistors and other components, using conventional circuit analysis method appeared to be quite complicated, high-pressure situations is difficult to experiments carried out smoothly. Matlab provides a visual simulation tool Simtlink circuit simulation model can be directly set up, free to change simulation parameters and immediately available to any of the simulation results, intuitive, eliminating the need for further programming steps. In this paper, Simulink full control of three-phase bridge rectifier circuit model, for different control angle, the bridge under fault conditions were simulated analysis. Controlled single-phase bridge rectifier circuit parameters and the different nature of the work load of the comparative analysis and research, both to further deepen the three-phase full-controlled bridge rectifier circuit and controlled single-phase bridge rectifier circuit theory, while for modern power electronics experiment experimental teaching lay a good foundation.Keywords:Fully-controlled, three-phase, bridge, rectifier, circuit, single-phase, half-controlled rectifier bridge, single-phase full-controlled bridge, rectifier modeling, simulation第一章三相桥式全控整流电路的仿真随着社会生产和科学技术的发展，整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛。
常用的三相整流电路有三相桥式不可控整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路，由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。
Matlab提供的可视化仿真工具Simtlink可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。
本文利用Simulink对三相桥式全控整流电路进行建模，对不同控制角、桥故障情况下进行了仿真分析，既进一步加深了三相桥式全控整流电路的理论，同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。
1.1 电路的构成及工作特点三相桥式全控整流电路原理图如图1所示。
三相桥式全控整流电路是由三相半波可控整流电路演变而来的，它由三相半波共阴极接法(VT1，VT3，VT5)和三相半波共阳极接法(VT1，VT6，VT2)的串联组合。
图1 三相桥式全控整流电路原理图其工作特点是任何时刻都有不同组别的两只晶闸管同时导通，构成电流通路，因此为保证电路启动或电流断续后能正常导通，必须对不同组别应到导通的一对晶闸管同时加触发脉冲，所以触发脉冲的宽度应大于π／3的宽脉冲。
宽脉冲触发要求触发功率大，易使脉冲变压器饱和，所以可以采用脉冲列代替双窄脉冲；每隔π／3换相一次，换相过程在共阴极组和共阳极组轮流进行，但只在同一组别中换相。
接线图中晶闸管的编号方法使每个周期内6个管子的组合导通顺序是VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6；共阴极组T1，T3，T5的脉冲依次相差2π／3；同一相的上下两个桥臂，即VT1和VT4，VT3和VT6，VT5和VT2的脉冲相差π，给分析带来了方便；当α=O时，输出电压Ud一周期内的波形是6个线电压的包络线。
所以输出脉动直流电压频率是电源频率的6倍，比三相半波电路高l倍，脉动减小，而且每次脉动的波形都一样，故该电路又可称为6脉动整流电路。
同理，三相半波整流电路称为3脉动整流电路。
α>0时，Ud的波形出现缺口，随着α角的增大，缺口增大，输出电压平均值降低。
当α=2π／3时，输出电压为零，所以电阻性负载时，α的移相范围是O～2π／3；当O≤α≤π／3时，电流连续，每个晶闸管导通2π／3；当π／3≤α≤2π／3时，电流断续，个晶闸管导通小于2π／3。
23α=π／3是电阻性负载电流连续和断续的分界点。
1.2 建模及仿真根据三相桥式全控整流电路的原理可以利用Simulink内的模块建立仿真模型如图2所示。
设置三个交流电压源Va，Vb，Vc相位角依次相差120°，得到整流桥的三相电源。
用6个Thyristor构成整流桥，实现交流电压到直流电压的转换。
6个pulse generator产生整流桥的触发脉冲，且从上到下分别给1～6号晶闸管触发脉冲。
图2 三相桥式全控整流电路仿真模型1.3参数设置及仿真三相电源的相位互差120°，交流峰值电压为l00 V，频率为50 Hz。
晶闸管的参数为：Rn=0．001 Ω，Lon=0．000 1 H，Vf=0 V，Rs=50 Ω，Cs=250×10-9。
负载电阻性设R=45 Ω，电感性负载设L=1 H。
脉冲发生器脉冲宽度设置为脉宽的50 ％，脉冲高度为5 V，脉冲周期为0．016 7 s，脉冲移相角随着控制角的变化对“相位角延迟”进行设置。
根据三相桥式全控整流电路的原理图，对不同的触发角α会影响输出电压进行仿真，负载为阻感特性。
从以上仿真波形图可知改变不同的控制角，输出电压在发生不同的变化。
(1)当触发角α=0°时的输出电压波形如图3所示。
图3 触发角α=0°时的输出电压波形图(2)当触发角α=60°时的输出电压波形如图4所示。
图4 触发角α=60°时的输出电压波形图(3)当触发角α=90°时的输出电压波形如图5所示。
图5 触发角α=90°时的输出电压波形图1.4 故障分析由于高压强电流的情况，整流电路晶闸管很容易出现故障。
假设以下情况对故障现象进行仿真分析，当α=30°，负载为阻感性时，仿真分析故障产生的波形情况。