单相桥式全控整流电路设计-(纯电阻负载)word版本

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单相全控桥式晶闸管整流电路的设计(纯电阻负载)解读

1 单相桥式全控整流电路的功能要求及设计方案介绍

1.1 单相桥式全控整流电路设计方案

1.1.1 设计方案

图1设计方案

1.1.2 整流电路的设计

主电路原理图及其工作波形

图2 主电路原理图及工作波形

主电路原理说明：

（1）在u2正半波的（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、VT3承受反向电压。因此在0～α区间，4个晶闸管都不导通。

（2）在u2正半波的（α～π）区间，在ωｔ＝α时刻，触发晶闸管VT1、VT4使其导通。

（3）在u2负半波的（π～π＋α）区间，在π～π＋α间，晶闸管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。

（4）在u2负半波的（π＋α～２π）区间，在ωｔ＝π＋α时刻，触发晶闸管VT2、VT3使其元件导通，负载电流沿b→VT3→R→VT2→α→T的二次绕组→b流通，电源电压沿正半周期的方向施加到负载电阻上，负载上有输出电压（ud=-u2）和电流，且波形相位相同。

2 触发电路的设计

2.1 晶闸管触发电路

触发电路在变流装置中所起的基本作用是向晶闸管提供门极电压和门极电流，使晶闸管在需要导通的时刻可靠导通。根据控制要求决定晶闸管的导通时刻，对变流装置的输出功率进行控制。触发电路是变流装置中的一个重要组成部分，变流装置是否能正常工作，与触发电路有直接关系，因此，正确合理地选择设计触发电路及其各项技术指标是保证晶闸管变流装置安全，可靠，经济运行的前提。，开始启动A/D转换；在A/D转换期间，START应保持低电平。

单相桥式全控整流电路Matlab仿真完美

2.1模型参数设■
a.交流电源参数
b.同步脉冲信号发生器参
Pulse Generator的参数
Pulse Generator1的参数
1.3基本数量关系
a.直流输出电压平均值
U=1f\--2Usin3td(st)=为双1+C0s&
d兀a2兀2
=0.9U
2
1+cosa
2
b.输出电流平均值
二0.9幺1+C0sa
R2
2
在MATLAB新建一个Model,命名为dianlu4，同时模型建立如下图所示:
图2单相桥式全控整流电路（纯电阻负载）的MATLAB仿真模型
(3)
晶闸管VT2、VT3承受正压，因无触发脉冲，VT2、VT3处于关断状态。此
时，
(4)在u2负半波的3t=n+a时刻：
触发晶闸管
VT4上，使其承受反压而处于关断状态。晶闸管VT2、VT3一直要导通到3t=2n为止，此时电源电压再次过零，晶闸管阳极电流也下降为零而关断。晶闸管VT1、
VT4和VT2、VT3在对应时刻不断周期性交替导通、关断。
1
1.1 电路结构
单相桥式全控整流电路（纯电阻负载）的电路原理图（截图）
用四个晶闸管，两只晶闸管接成共阴极，两只晶闸管接成共阳极，每一只晶闸管是一个桥臂。
（1）在u2正半波的（0〜a）区间：

单相桥式全控整流电路(纯电阻_阻感_续流二极管_反电动势)

电力电子技术实验报告

实验名称：单相桥式全控整流电路的仿真与分析

班级：自动化091

组别： 08 成员：

金华职业技术学院信息工程学院

年月日

一. 单相桥式全控整流电路(电阻性负载) .............................................. 错误！未定义书签。

1. 电路的结构与工作原理 (1)

2. 单相桥式全波整流电路建模 (2)

3. 仿真结果与分析 (4)

4. 小结 (6)

二. 单相桥式全控整流电路(阻-感性负载) ............................................. 错误！未定义书签。

1. 电路的结构与工作原理................................................................. 错误！未定义书签。

2. 建模................................................................................................. 错误！未定义书签。

3. 仿真结果与分析............................................................................. 错误！未定义书签。

4. 小结................................................................................................. 错误！未定义书签。

单相桥式全控整流电路

（5）同步：为了使整流电路输出电压波形呈周期性地重复，触发脉冲与整流电路的交流电压在频率和相位上必须保持某种固定的协调关系，这种关系就叫做同步。触发脉冲与交流电源电压保持同步是可控整流电路正常工作必不可少的条件。
5
单相桥式全控整流电路
单相桥式全控整流电路电阻负载运行参数分析
输入电压 u2 2U2rmssint
R
2R
sin 2 π
2π
π
变压器次级电流的有效值（即直流负载电流的有效值）
I2rms Idrms
1 π ( 2U2rms sin t)2 d(t) U2rms
π R
R
sin 2 π
2π
π
负载上的电压有效值Udrms
Udrms
1π (
π
2U2rms sin t)2 d(t) U2rms
负载整流电压平均值Udav
Udav
1 π
2U2rmssintd(t)
2U π
2rm
s
(1
c
os
)
0.9U2rm
s
1cos
2
直流电流平均值Idav
Idav
Udav R
0.9U2rms 1 cos
R
2
6
单相桥式全控整流电路
晶闸管的电流有效值（方均根值）
IVTrms

单相全控桥式晶闸管整流电路(纯电阻负载)

电力电子综合课程设计报告
班级：自动化A班
********
学号：**********
第一部分
1.Matlab仿真电路图及参数设置
1.1仿真电路图
1.2系统参数设置
电源及晶闸管参数设置
触发信号参数设置
2.原理分析
单相桥式全控整流电路是单相整流电路中应用较多的。在单相桥式全控整流电路中，晶闸管T1和T4组成一对桥臂，T2和T3组成另外一对桥臂。在电源电压正半周，若4个晶闸管均没有被触发，则负载电流为0，负载电压也为0，T1和T4各承受一半电源电压。若在触发角α处给T1和T4加触发脉冲，T1和T4导通，电流从电源流入T1最后由T4流出，流回电源。当电源电压过零时，流经晶闸管的电流也降到0，T1和T4关断。
30o触发延迟角改变负载阻值波形图
当α=300时，将负载阻值从20Ω变为1Ω。由图可知负载阻值变化除了改变输出电流和功率并不会造成其他变化。
第二部分
1.原理图及PCB
1.1原理图
上图中P1.4和P1.3为电源电压接口，P1.1和P1.2为输出端。
1.2 PCB
2.主要器件及电路原理分析
2.1主要器件原理分析
3.电路参数计算
由网络资料可知，DB3双向触发二极管转折电压典型值为32V，可据此计算出该电路调压范围。
Xc2
当R1和R2调至最小处时
RL+R4 Xc2，可视为电源电压降集中在Xc2上，故当电源电压为32V时，双向触发二极管即可视为导通。

单相桥式全控整流电路课程设计

单相桥式全控整流电路（阻-感性负载）
• 原理图：
工作原理
• （1）在电压u2正半波的（0~α）区间。晶闸管VT1、VT4承受正向电压，但无触发脉冲，VT1、VT4处于关断状态。假设电路已经工作在稳定状态，则在 0~α区间由于电感的作用，晶闸管VT2、VT3维持导通。
• （2）在u2正半波的（α~π）区间。在ωt=α时刻，触发晶闸管VT1、VT4使其导通，负载电流沿a→VT1→L→R→VT4→b→T的二次绕组→a流通，此时负载上有输出电压（ud=u2）和电流。电压u2反向施加到晶闸管VT2、VT3上，使其承受反向电压而处于关断状态。
仿真模型电路
当角度为30度：
当角度为60度时
波形分பைடு நூலகம்（阻感负载）
• 由于电感的作用，输出电压出现负波形；当电感无限大时，控制角α在0~90°之间变化时，晶闸管导通角θ=π，导通角θ与控制角α无关。输出电流近似平直，流过晶闸管和变压器副边的电流为矩形波。α=120°时的仿真波形，此时的电感为有限值，晶闸管均不通期间，承受二分之一的电源电压。
• 在ωt=π时刻，U2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。
• 在电源电压负半波(π~2π)区间，晶闸管VT1和 VT4承受反向电压而处于关断状态，晶闸管VT2 和VT3承受正向电压，脉冲UG在ωt=α处触发，晶闸管VT2,VT3开始导通，形成负载电流id，负载上有输出电压和电流。

单项桥式全控整流电路(纯电阻)

内部结构：四层三个结如图2.2
2）晶闸管的工作原理图
晶闸管由四层半导体（R、N、P2、2）组成，形成三个结J1（RN）、J2（NiR）、J3（PN0,并分别从Pi、P2、2引入A、G K三个电极，如图1.2（左）所示。由于具有扩散工艺，具有三结四层结构的普通晶闸管可以等效成如图2.3（右）所示
的两个晶闸管Ti（P1-N1-R）和（N-P,N2）组成的等效电路。
3）晶闸管的门极触发条件
（1）:晶闸管承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通；
（2）：晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通；
（3）:晶闸管一旦导通门极就失去控制作用；
（4）:要使晶闸管关断，只能使其电流小到零一下。
晶闸管的驱动过程更多的是称为触发，产生注入门极的触发电流IG的电路称为
即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。
单相全控桥式整流电路具有输出电流脉动小，功率因数高，变压器二次电
流为两个等大反向的半波，没有直流磁化问题，变压器利用率高的优点。
单相全控桥式整流电路其输出平均电压是半波整流电路2倍，在相同的负
载下流过晶闸管的平均电流减小一半，且功率因数提高了一半。
逆变器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机，交流电机变频调速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代，随着变频调速装置的普及，大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管（GTR）和门极可关断晶闸管（GT0）成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出，静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变，但工作频率较低，仅局限在中低频范围内。

单相全控桥式晶闸管整流电路的设计(纯电阻负载)

1 绪论

晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前期或黎明时期。晶闸管由于其优越的电气性能和控制性能，使之很快就取代了水银整流器和旋转变流机组。并且，其应用范围也迅速扩大。电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管及晶闸管变流技术的发展而确立的。晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件，属于半控型器件。对晶闸管电路的控制方式主要是相位控制式，简称相控方式。晶闸管的关断通常依靠电网电压等外部条件来实现。这就使得晶闸管的应用受到了很大的局限。70年代后期，以门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极型晶体管（BJT）和电力场效应晶体管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件迅速发展。全控型器件的特点是，通过对门极（基极、栅极）的控制既可使其开通又可使其关断。在80年代后期，以绝缘栅极双极型晶体管（IGBT）为表的复合型器件异军突起。它是MOSFET和BJT的复合，综合了两者的优点。与此相对，MOS控制晶闸管（MCT）和集成门极换流晶闸管（IGCT）复合了MOSFET和GTO。

电力电子学,又称功率电子学(Power Electronics)。它主要研究各种电力电子器件，以及由这些电力电子器件所构成的各式各样的电路或装置，以完成对电能的变换和控制。它既是电子学在强电(高电压、大电流)或电工领域的一个分支，又是电工学在弱电(低电压、小电流)或电子领域的一个分支，或者说是强

弱电相结合的新科学。电力电子学是横跨“电子”、“电力”和“控制”三个领域的

一个新兴工程技术学科。在电气自动化专业中已成为一门专业基础性强且与生产紧密联系的不可缺少的专业基础课。本课程体现了弱电对强电的控制，又具有很强的实践性。能够理论联系实际，在培养自动化专业人才中占有重要地位。它包括了晶闸管的结构和分类、晶闸管的过电压和过电流保护方法、可控整流电路、晶闸管有源逆变电路、晶闸管无源逆变电路、PWM控制技术、交流调压、直流斩波以及变频电路的工作原理。

(完整word版)单相双半波晶闸管整流电路设计(纯电阻负载)

1 单相双半波晶闸管整流电路供电方案的选择

1.1 单相桥式全控整流电路

此电路对每个导电回路进行控制，无须用续流二极管，也不会失控现象，负载形式多样，整流效果好，波形平稳，应用广泛。变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。并且单相桥式全控整流电路具有输出电流脉动小，功率因素高的特点。但是，电路中需要四只晶闸管，且触发电路要分时触发一对晶闸管，电路复杂，两两晶闸管导通的时间差用分立元件电路难以控制。

1.2 单相双半波可控整流电路

单相双半波可控整流电路又称单相全波可控整流电路。此电路变压器是带中心抽头的，在u2正半周T1工作，变压器二次绕组上半部分流过电流。u2负半周，VT2工作，变压器二次绕组下半部分流过反方向的电流。单相全波可控整流电路的U d波形与单相全控桥的一样，交流输入端电流波形一样，变压器也不存在直流磁化的问题。当接其他负载时，也有相同的结论。因此，单相全波与单相全控桥从直流输入端或者从交流输入端看均是一致的。适用于输出低压的场合作电流脉冲大（电阻性负载时）。在比较两者的电路结构的优缺点以后决定选用单相全波可控整流电路作为主电路。

具体供电方案

电源电压：交流100V/ 50Hz

1.3 变压器相关参数的计算

电源电压交流100/ 50Hz ，输出功率：500W，移相范围：0 -180°。设R=1.25Ω ,α=0°

P=Ud²/R U d =25V

变压器一、二次侧电流

P=Id²R Id=20A

U1/Ud=100/25 N1/N2=4/1 I1=I d/4=5 A

电力电子设计报告

整流电路〔Rectifier〕是电力电子电路中浮现最早的一种，它的作用是将交流电能变为直流电能供应用电设备。整流电路的应用十分广泛，例如直流电动机，电镀、店接电源，同步发机电励磁，通信系统电源等。

性质：电气工程及其自动化专业的必修实践性环节。

目的：

1 、对 MATLAB 软件初步认识，学习 simulink的使用方法。

2 、培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力。

3 、加深理解"电力电子技术"课程的根本理论。

4 、初步掌握电力电子电路的设计方法。

5 、培养独立思量、独立采集资料、独立设计的能力；

6 、培养分析、总结及撰写技术报告的能力。

单相全控桥式晶闸管整流电路设计〔纯电阻负载〕：

1.电源电压：交流 1000V/50Hz；

2.输出功率： 500KW；

3.移相范围：0 °-180°。

：

〔1〕熟悉设计任务书，分析设计要求，借阅参考资料；

〔2〕掌握 MATLAB的根本操作和用法；

〔2〕在 simulink仿真中上设计硬件原理图；

〔3〕修改原理图；

〔4〕计算元件参数；

〔5〕调试和仿真；

〔6〕依元件参数选取厂家元件；

〔7〕撰写设计报告，绘图等。

本次设计中要明确整流中半波可控与全波可控区别，明确整流电路工作原理，定性分析电路工作情况。之后是实际上对单相全控桥式整流晶闸管电路的研究和设计,其中包括主电路和触发电路；随后仿照参考电路发展Matlab仿真，选取适宜的仿真元件，发展初步仿真，并对仿真结果发展分析与总结；理解电路定量分析计算的方法，并计算出主电路的各部件的参数，然后依照参数在各厂家的产品中选出适宜的工作器件。

自动化专业电力电子课程设计

西安石油大学

电力电子课程设计

题目一

题目：单相全控桥式晶闸管整流电路的

设计（纯电阻负载）

专业：自动化

班级：09-5班

姓名：孙正栋

学号：

摘要

整流电路（Rectifier）是电力电子电路中出现最早的一种，它的作用是将交流电能变为直流电能供给直流用电设备。整流电路的应用十分广泛，例如直流电动机，电镀、电解电源，同步发电机励磁，通信系统电源等。整流电路的分类可以从多种角度，按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种；按电路结构可分为桥式电路和零式电路；按交流输入相数分为单相电路和多相电路；按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，分为单拍电路和双拍电路。整流电路的工作原理，要根据电路中的开关器件通、断状态及交流电源电压波形和负载的性质，分析其输出直流电压、电路中各元器件的电压和电流波形，而开关器件多采用晶闸管、IGBT等半控或全控型器件。本设计使用晶闸管实现单相桥式全控整流电路，通过改变晶闸管的触发角来改变输出波形。

关键词：整流电路；分类；晶闸管

综述 (1)

1晶闸管 (2)

1.1晶闸管的结构 (2)

1.2晶闸管的工作原理 (2)

1.3晶闸管的基本特性 (3)

1.3.1晶闸管的静态特性 (4)

1.3.2晶闸管的动态特性 (4)

1.3.3 晶闸管的电压及电流定额 (4)

1.4 晶闸管触发电路 (5)

2单相桥式全控整流电路主电路 (7)

2.1单相桥式全控整流电路带电阻负载的工作情况原理分析 (7)

2.2主电路原理分析 (8)

2.2.1基本原理 (8)

2.2.2基本数量关系 (9)

3 保护电路 (10)

单相桥式全控整流电路设计_(纯电阻负载)

单相桥式全控整流电路的设计

一、

1. 设计方案及原理 1.1 原理方框图

1.2 主电路的设计

电阻负载主电路主电路原理图如下：

1.3主电路原理说明

1.3.1电阻负载主电路原理

（1）在u2正半波的（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、VT3承受反向电压。因

此在0～α区间，4个晶闸管都不导通。假如4个晶闸管的

漏电阻相等，则Ut1.4= Ut2.3=1/2u2。

（2）在u2正半波的（α～π）区间，在ωｔ＝α时刻，触发晶闸管VT1、VT4使其导通。

（3）在u2负半波的（π～π＋α）区间，在π～π＋α区间，晶闸管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。

（4）在u2负半波的（π＋α～２π）区间，在ωｔ＝π＋α时刻，触发晶闸管VT2、VT3使其元件导通，负载电流沿b→

VT3→R→VT2→α→T的二次绕组→b流通，电源电压沿正半

周期的方向施加到负载电阻上，负载上有输出电压（ud=-u2）

和电流，且波形相位相同。

1.4整流电路参数的计算

电阻负载的参数计算如下：

（1）整流输出电压的平均值可按下式计算

U d=0.45U2（1+cos错误!未找到引用源。）

（1-1）

当α=0时，

U取得最大值，即d U= 0.9 2U，取2U=100V则U d =90V，

α=180o 时，d U =0。α角的移相范围为180o 。

（2）负载电流平均值为

I d =U d /R=0.45U 2（1+cos 错误!未找到引用源。）/R (1-2)

单相桥式全控整流电路设计

1 引言 (1)

2 主要任务 (1)

2.1工作原理 (1)

2.1.1单相桥式全控整流电路带在阻感负载时的电路及其波形 (1)

2.1.2单相桥式全控整流电路带在阻感负载时的工作原理 (2)

2.2整流电路的参数计算 (2)

2.3触发电路的设计 (4)

3 电路仿真 (4)

3.1MATLAB软件介绍 (4)

3.2仿真图 (5)

4.仿真结果及分析 (7)

4.1仿真结果 (7)

4.2仿真结果分析 (7)

5 总结 (7)

参考文献 (8)

致谢 (9)

1 引言

整流电路（Rectifier）是电力电子电路中出现最早的一种，它的作用是将交流电能变为直流电能供给直流用电设备。

整流电路的分类

（1）按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。

（2）按电路结构可分为桥式电路和零式电路。

（3）按交流输入相数分为单相电路和多相电路。

（4）按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，分为单拍电路和双拍电路。

交流-直流变流器又称整流器、AC-DC变流器，其作用是将交流电转变为直流电，一般也称整流，并且在整流的同时还对直流电压电流进行调节，以符合用电设备的要求。整流电路的仿真可以用powersys模型库中的二极管和晶闸管等模块来构建，对三相整流电路模型库中有6-pulsediode bridge、 6-pulse thyristorbridge、 universalbridge 等模块可以调用，使用这些模块可以使仿真更方便。复杂的大功率多相整流器可以在三相桥的基础上构建。

2.主要任务

2.1工作原理

2.1.1单相桥式全控整流电路带阻感负载时的电路（如图1）及其波形（如图2）

单相桥式全控整流电路电阻负载

1. 简介

单相桥式全控整流电路是一种常见的电力电子器件，用于将交流电转换为直流电。它由四个可控硅元件组成，通过适当的触发脉冲控制，实现对交流电的整流和调节。

本文将详细介绍单相桥式全控整流电路在电阻负载下的工作原理、特点和应用。

2. 工作原理

单相桥式全控整流电路由四个可控硅元件组成，分别为两个正向可控硅（SCR）和

两个反向可控硅。其拓扑结构如下图所示：

+---->----+

| |

+------+ +------+

| | | |

| SCR1 +---+---+---+ SCR2 |

| | | | | |

+------+---+---+---+------+

D1 D2 D3 D4

当输入交流电源施加到该电路时，通过适当的触发脉冲，可以实现对正向可控硅和反向可控硅的导通和关断。

在正半周周期内，当SCR1导通时，D1反向偏置，SCR2关断，电流从SCR1、负载

和D2依次流过。在负半周周期内，当SCR2导通时，D4反向偏置，SCR1关断，电

流从SCR2、负载和D3依次流过。

通过适当的触发角控制SCR1和SCR2的导通时间，可以实现对输出直流电压的调节。

3. 特点

3.1 全控整流

单相桥式全控整流电路能够实现对输入交流电的全波整流，并且可以通过调节触发角来控制输出直流电压的大小。这种全控整流方式使得输出具有较好的稳定性和可调性。

3.2 高效率

由于可控硅元件具有较低的导通压降和较高的导通效率，在单相桥式全控整流电路中使用可控硅元件进行整流可以提高系统的能量转换效率。

3.3 适应性强

单相桥式全控整流电路

第1章设计任务书

1.1 设计任务和要求

（1）设计任务：

1、进行设计方案的比较，并选定设计方案；

2、完成单元电路的设计和主要元器件的选择；

3、完成主电路的原理分析，各主要元器件的选择；

4、单相整流电路的主电路、触发电路的设计；

5、保护电路的设计；

6、撰写设计说明书；

7、利用MATLAB对自己所设计的单相整流电路进行仿真。（选做）

（2）设计要求

单相桥式全控整流电路的设计要求为：

①接电阻性负载

②输出电压在0~100V连续可调

③输出电流在20A以上

④采用220V变压器降压供电。

1.2 方案的选择

单相相控整流电路可分为单相半波、单相全波和单相桥式相控流电路，它们所连接的负载性质不同就会有不同的特点。下面分析各种单相相控整流电路在带电阻性负载、电感性负载和反电动势负载时的工作情况。

单相半控整流电路的优点是：线路简单、调整方便。弱点是：输出电压脉动冲大，负载电流脉冲大（电阻性负载时），且整流变压器二次绕组中存在直流分量，使铁心磁化，变压器不能充分利用。而单相全控式整流电路具有输出电流脉动小，功率因数高，表压气二次电流为两个等大反向的半波，没有直流磁化问题，变压器利用率高的优点。

单相全控式整流电路其输出平均电压是半波整流电路2倍，在相同的负载下流过晶闸管的平均电流减小一半；且功率因数提高了一半。

第2章系统原理方框图及主电路设计

2．1系统原理方框图

系统原理方框图如下图所示：

单相电源输出触发电路保护电路

整流主电路负载电路

整流电路主要由触发电路、保护电路和整流主电路组成。根据设计任务，在此设计中采用单相桥式全控整流电路接电阻性负载。

单相桥式全控整流电路的设计与仿真

本科课程设计专用封面

设计题目：单相桥式全控整流电路的设计与仿真所修课程名称：电力电子技术课程设计修课程时间： 2012 年 06 月 17 日至 6 月 23 日完成设计日期： 2011 年 06 月 23 日评阅成绩：评阅意见：

评阅教师签名：年月日

___

………………………………（密）………………………………（封）………………………………（线）………………………………

单相桥式全控整流电路的设计与仿真一．设计要求（小四号黑体）

1）完成单相桥式全控整流电路的设计、仿真；

2）设计要求：

输入：AC220V，50Hz；

输出：120V，4A

二．题目分析

2.1 单项桥式全控整流电路带电阻性负载电路分析

单项桥式全控整流电路带电阻性负载电路如图1所示：

在单项桥式全控整流电路中，晶闸管VT

1和VT

组成一对桥臂，VT

和VT

组成另一

对桥臂。在u

正半周（即a点电位高于b点电位），若4个晶闸管均不导通，负载电流

i d 为零，u

也为零，VT

、VT

串联承受电压u

，设VT

和VT

的漏电阻相等，则各承受u2

的一半。若在触发角α处给VT1和VT

4加触发脉冲，VT

、VT

即导通，电流从a端经VT

、

R、VT

4流回电源b端。当u

为零时，流经晶闸管的电流也降到零，VT

和VT

关断。

在u2负半周，仍在触发延迟角α处触发VT

2和VT

（VT

和VT

的α=0处为ωt=π），

2和VT

导通，电流从电源的b端流出，经VT

、R、VT

流回电源a端。到u2过零时，

电流又降为零，VT

2和VT