单相半波可控整流电路(电阻性负载)
电力电子技术复习题

《电力电子技术》一一、单选题1、电阻性负载三相半波可控整流电路中,控制角的范围是(D)。
A、30°~150°B、0°~120°C、15°~125°D、0°~150°2、已经导通的晶闸管被关断的条件是流过晶闸管的电流(B)。
A、减小至擎住电流以下B、减小至维持电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下3、直流斩波电路是一种(D)。
A、DC/ACB、AC/ACC、AC/DCD、DC/DC4、下列电路中,不可以实现有源逆变的是(C)。
A、三相桥式全控整流电路B、三相半波可控整流电路C、单相桥式可控整流电路外接续流二极管D、单相全波可控整流电路5、三相桥式全控整流电路中,晶闸管可能承受的正反向峰值电压(D)。
A、2U2B、U2C、U2D、U26、对于单相交交变频电路如下图,在t2~t3时间段内,P组晶闸管变流装置与N组晶闸管变流装置的工作状态是(B)。
A、P组阻断,N组逆变B、N组阻断,P组逆变C、P组阻断,N组整流D、N组阻断,P组整流7、只适用于全控型电力电子器件的换流方式为(A)。
A、器件换流B、负载换流C、强迫换流D、电网换流8、把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中,在每半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制,可以方便地调节输出电压的有效值,这种电路称为(B)。
A、交流调功电路B、交流调压电路C、交流电力电子开关D、变频电路9、调制法是把希望输出的波形作为调制信号,把接受调制的信号作为载波,通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。
通常采用(A)作为载波。
A、等腰三角波B、方波C、矩形波D、正弦波10、采用(B)是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。
A、直流快速断路器B、快速熔断器C、过电流继电器D、过电流保护的电子电路二、填空题1、PWM控制就是对脉冲的(宽度)进行调制的技术,它的重要理论基础是(面积等效原理)。
电力电子技术试题(四)

24.考虑变压器漏抗的可控整流电路中,如与不考虑漏坑的相比,则使输出电压平均值_______。
25.设计选用整流变压器的基本技术参数为变压器容量与_______。
26.快速熔断器接法有多种,从要求过电流保护可靠性好来说,合适的快熔接法是_______。
27.晶闸管元件并联时,要保证每一路元件所分担的电流_______。
(B)该压降所对应的整流器等效内阻;
(C)写出α=0。负载电流连续时的n=f(Id)。
解:
4.单相桥式全控电路,已知:U2=150V,EM=110V,电动机额定电流IN=25A,Ld足够大,RΣ=1Ω,Idmin=1.5A时电流仍连续,最大制动电流Idmin=2IN。试求逆变角β变化范围。
解:
受正压而触发导通。
9.把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为_______。
10._______可控整流电路,是三相可控整流电路最基本的组成形式。
11.三相半波可控整流电路,带大电感负载时的移相范围为_______。
12.采用晶闸管共阳极接法的缺点是:要求三个触发电路的输出线圈_______。
A.≤30。B.≤60。C来自≤90。D.≤120。
8.快速熔断器熔体额定电流的选择是电流的()。
A.平均值
B.有效值
C.最大值
D.瞬时值
9.在输出电流连续的临界电感时的计算公式L1=K1*(U2/Idmin)中,如可控整流电路为三相桥式,
则电路系数K1为()。
A.0.577
B.0.693
C.0.816
电力电子技术试卷(四)
一、填空题(每空格1分,共31分)
1.晶闸管是硅晶体闸流管的简称,常用的有螺栓式与_______。
电力电子技术第3章 习题答案

3章 交流-直流变换电路 课后复习题第1部分:填空题1.电阻负载的特点是 电压与电流波形、相位相同;只消耗电能,不储存、释放电能 ,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是 0° ≤a ≤ 180° 。
2.阻感负载的特点是 电感对电流变化有抗拒作用,使得流过电感的电流不发生突变 ,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是 0°≤a ≤ 180° ,2 ,续流二极管承受的最大反向电压2 (设U 2为相电压有效值)。
3.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α角移相范围为 0° ≤a ≤ 180° ,2 和2 ;带阻感负载时,α角移相范围为 0° ≤a ≤ 90° ,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为22U 2 ;带反电动势负载时,欲使电阻上的电流不出现断续现象,可在主电路中直流输出侧串联一个 平波电抗器(大电感) 。
4.单相全控桥反电动势负载电路中,当控制角α大于不导电角δ时,晶闸管的导通角θ = 180°-2δ ; 当控制角α小于不导电角 δ 时,晶闸管的导通角 θ = 0° 。
5.从输入输出上看,单相桥式全控整流电路的波形与 单相全波可控整流电路 的波形基本相同,只是后者适用于 较低 输出电压的场合。
6.2 ,随负载加重U d 逐渐趋近于0.9 U 2,通常设计时,应取RC≥ 1.5~2.5T ,此时输出电压为U d ≈ 1.2 U 2(U 27.电阻性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压U Fm 2 ,晶闸管控制角α的最大移相范围是 0°≤a ≤90° ,使负载电流连续的条件为 a ≤30° (U 2为相电压有效值)。
8.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差 120° ,当它带阻感负载时,α的移相范围为 0°≤a ≤90° 。
课题3.单相半波可控整流电路(电阻性负载)

O id Id O i VT
w t
w t
Id p - a p + a
i VD
O
R
w t
O u
VT
w t
O
w t
二、单相半波可控整流电路—阻感性负载
u
2.工作原理
在电源电压负半波(π~2π区间),
电感的感应电压使续流二极管VD 承受正向电压导通续流,此时电 源电压u2<0,u2通过续流二极管 负载两端的输出电压仅为续流二 极管的管压降。如果电感足够大,
门极 脉冲
wt
输出 电压
wt1
p
2p
q
uVT 0
wt
VT电压 波形
wt1
p
2p
wt
单相半波可控整流电路—电阻性负载
2.工作原理
电源 波形 u 2 0 ug 0a ud
wt1
p
2p
wt
当
a 45
o
时,晶闸管承受正向
电压,同时,晶闸管的控制极有触
u2 u2 ud
门极 脉冲
wt
发信号,晶闸管导通,负载上得到 输出电压 的波形是与电源电压 相同
门极 脉冲
wt
信号,晶闸管处于关断截止状态,
负载上无电压输出
u d =0。
输出 电压
wt1
p
2p
q
uVT 0
wt
VT电压 波形
wt1
p
2p
wt
单相半波可控整流电路—电阻性负载
2.工作原理
当
a 45
o
u 2 电源 波形 0 ug 0a ud
时,晶闸管承受正向
wt1
p
2p
单相半波整流可控电路(纯电阻,阻感,续流二极管)

电力电子技术实验报告实验名称:单相半波可控整流电路的仿真与分析班级:自动化091 组别: 08 成员:职业技术学院信息工程学院年月日一. 单相半波可控整流电路(电阻性负载) ................................................ 错误!未定义书签。
1. 电路的结构与工作原理 (8)2. 单相半波整流电路建模................................................................... 错误!未定义书签。
3. 仿真结果与分析 (5)4. 小结 (8)二. 单相半波可控整流电路(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. 单相半波整流电路建模................................................................... 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。
三. 单相半波可控整流电路(阻-感性负载加续流二极管) ....................... 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。
第四讲 单相半波可控整流电路

3)电路参数计算 ①输出电压平均值Ud与输出电流平均值Id。
U d
1 2π
π
2U2 sin td(t)
2U 2 2π
[ cos t]π
0.45U
2
1
cos 2
2U2 (1 cos ) 2π
Id
Ud Rd
0.45 U2 Rd
1 cos 2
(2)接续流二极管时
②流过晶闸管电流的平均值IdT和有效值IT
单相半波可控整流带电阻性负载电路参数的计算
1)输出电压平均值与平均电流的计算:
Ud
1 2π
π
2U2 sin td(t)
2U 2 2π
[ cos t]π
2U 2 2π
(1
cos )
0.45U 2
1
cos 2
Id
Ud Rd
0.45U 2 1 cos
Rd 2
2)负载上电压有效值U与电流有效值的计算:
Rd 2π
4π
晶闸管可能承受的正反向峰值电压为:U TM 2U 2
4)功率因数 cos P UI π sin 2
S U2I
2π
4π
例1-3: 单相半波可控整流电路,阻性负载,电源电压U2为220V,要
求的直流输出电压为50V,直流输出平均电流为20A,试计算:晶闸 管的控制角。输出电流有效值。电路功率因数。晶闸管的额定电压和 额定电流,并选择晶闸管的型号。
定性分析: 1) 60o 时的波形分析 (a)输出电压波形
(b)晶闸管两端电压波形
60o 时输出电压和晶闸管两端电压的实测波形
(a)输出电压波形 (b)晶闸管两端电压波形
2) 120o时的波形分析 (a)输出电压波形 (b)晶闸管两端电压波形
整流电路波形总结(1)

1、单相半波可控整流电路——阻性负载,触发角2、单相半波可控整流电路——阻感负载,触发角3、单相半波可控整流电路——阻感负载有续流二极管,触发角4、单相桥式全控整流电路——纯阻性负载,触发角5、单相桥式全控整流电路——带反电动势负载,触发角6、单相桥式全控整流电路——阻感性负载,触发角7、单相全波可控整流电路(单相双半波可控整流电路)——阻性负载,触发角8、单相桥式半控整流电路——阻性负载,触发角9、单相桥式半控整流电路——阻感负载,有续流二极管,触发角10、单相桥式半控整流电路另一种接法1、三相半波可控整流电路——纯阻性负载R 1)纯电阻负载,触发角为0度2)纯阻性负载,触发角30度3)纯阻性负载,触发角大于30度电流断续,以60度为例2、三相半波可控整流电路——阻感负载1)阻感负载,触发角60度(当触发角时,整流电压波形与纯阻性负载时相同,因为两种负载情况下,负载电流均连续)。
3、三相桥式全控整流电路1)纯电阻负载,触发角0度纯阻性负载,0度触发角时晶闸管工作情况2)纯阻性负载,触发角30度3)纯阻性负载,触发角60度4)纯阻性负载,触发角90度5)阻感负载,触发角0度6)阻感负载,触发角30度7)阻感负载,触发角90度4、考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形各种整流电路换相压降和换相重叠角的计算5、电容滤波的不可控整流电路(单相桥式整流电路)6、感容滤波的二极管整流电路7、带平衡电抗器的双反星型可控整流电路触发角为0度时,两组整流电压电流波形平衡电抗器作用下输出电压的波形和电抗器上的电压波形平衡电抗器作用下,两个晶闸管同时导通的情况当触发角为30度、60度、90度时,双反星形电路的输出电压波形8、多重化整流电路(并联多重联结的12脉波整流电路)9、移相30度串联2重联结电路移相30度串联2重联结电路电流波形三相桥式整流电路工作于有源逆变状态时的电压波形 u ab u ac u bc u ba u cau cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u a u b u c u a u b u c u a u b u c u a u b u 2u d ωtO ωtO β =π4β =π3β =π6β =π4β =π3β =π6ωt 1ωt 3ωt 2。
单相半波可控整流电路

1
u
2
u
d
R
触发延迟角:从晶闸管 开始承受正向阳极电压 起到施加触发脉冲止的 电角度,用 a 表示,也称触 发角或控制角。
u b)
2
0 u c) 0 u d) 0 u VT e) 0
d g
wt
1
p
2p
wt
wt
a
q
wt
wt
导通角:晶闸管在一个电源周 期中处于通态的电角度,用θ表 示。
2-3
基本数量关系
41.77 Display
Voltage Measurement1 Mean Value
脉冲发生器设定:周期0.02s, 宽度10%,相位滞后 90/360*0.02s,幅值10
输出电压平均值 (直流电压)
2-17
单相半波可控整流阻感负载a=90度电流断续的仿真波形
输出电压
输出电流
2-18
3.1.2 单相桥式全控整流电路
a)
u1
u2
阻感负载的特点:电流不能 发生突变 电力电子电路的一种基本分 b) 析方法 通过器件的理想化,将电路 c) 简化为分段线性电路,分段进 行分析计算 对单相半波电路的分析可基 d) 于上述方法进行:当VT处于 断态时,相当于电路在VT处 e) 断开,id=0。当VT处于通态时, 相当于VT短路 f)
ห้องสมุดไป่ตู้wt
f) O uV T O
wt
I VDR rms
1 2p
p
2p a
p a g) I d (wt ) Id 2p
2 d
wt
2-13
单相半波可控整流电路的特点
a)
T u1
VT uV T u2
中级维修电工单元题库(5)电力电子技术

五、电力电子技术1. 单相半波可控整流电路中晶闸管所承受的最高电压是(D )。
A、1.414U2B、0.707 U2C、U2D、2 U2 2.单相半波可控整流电路电阻性负载,控制角α=900时,输出电压U d是(B)。
A.0.45 U2B.0.225U20.5C. U2D. U23.单相半波可控整流电路电感性负载接续流二极管,090α=时,输出电压U为(B)。
dA、0.45U B、0.92U C、0.2252U D、1.352U24.单相桥式可控整流电路电感性负载带续流二极管时,晶闸管的导通角为(A )。
A.1800-αB.900-αC.900+αD.1800+α5.单相半波可控整流电路的输出电压范围是(D )。
A、1.35 U2~0B、U2~0C、0.9U2~0D、0.45U2~06.单相桥式可控整流电路电感性负载,控制角α=60°时,输出电压Ud是(C )。
A、1.17U2B、0.9 U 2C、0.45 U2D、1.35U27.单相桥式可控整流电路电阻性负载时,控制角α的移相范围是(D)A、0~3600B、0~2700C、0~900D、0~18008.单相半波可控整流电路电阻性负载,(B)的移相范围是0~180°。
A、整流角θB、控制角αC、补偿角θD、逆变角β8.单相桥式可控整流电路电阻性负载,晶闸管中的电流平均值是负载的(A )倍。
A、0.5B、1C、2D、0.259.(D )触发电路输出尖脉冲。
A、交流变频B、脉冲变压器C、集成D、单结晶体管10.单结晶体管触发电路输出( B)。
A、双脉冲B、尖脉冲C、单脉冲D、宽脉冲11.晶闸管电路中串入快速熔断器的目的是(B )。
A、过压保护B、过流保护C、过热保护D、过冷保护12.单结晶体管触发电路的同步电压信号来自(A)。
A.负载两端B.晶闸管C.整流电源D.脉冲变压器13 .晶闸管两端(并联压敏电阻)的目的是实现(D )。
单相半波可控整流电路实验步骤

单相半波可控整流电路实验步骤一、将实验台左侧面大旋钮逆时针(向“小”指示方向)转到头。
二、将PAC14单元中“单结晶体管触发电路”中的“RP”可调旋钮顺时针转到头。
三、将MEC42单元中的“R3”、“R4”两个可调电阻旋钮逆时针(向“增大”方向)转到头。
四、按图接线。
五、打开实验台左侧MEC01单元中的“电源总开关”。
六、将MEC01单元中的“电压指示切换”开关拨到“三相调压输出”档,调节实验台左侧面大旋钮,使“电压指示”指针大概指到30左右。
七、将示波器探头接到电阻负载两端,此时开始将PAC14单元中“单结晶体管触发电路”中的“RP”可调旋钮向逆时针方向慢慢旋转,过程中可观察到单相半波可控整流电路中负载两端电压波形的变化。
(观察过程中可由负载两端电压波形推断触发角大小,此时最好不要让触发角大于120度,否则实验台容易报警停机)八、若观察过程中因为各种原因无法观察到正确波形,应按MEC01单元红色“停止”按钮,然后查找原因。
排除问题后,重新返回第一步开始向下进行。
若观察过程正确无误,则向下第九步进行。
九、观察完负载两端波形后,按MEC01单元红色“停止”按钮。
然后将示波器探头改接到晶闸管两端,再将PAC14单元中“单结晶体管触发电路”中的“RP”可调旋钮顺时针转到头。
十、按MEC01单元绿色“启动”按钮重新给电路通电,此时开始将PAC14单元中“单结晶体管触发电路”中的“RP”可调旋钮向逆时针方向慢慢旋转,过程中可观察到单相半波可控整流电路中晶闸管两端电压波形的变化。
(观察过程中可由晶闸管两端电压波形推断触发角大小,此时最好不要让触发角大于120度,否则实验台容易报警停机)十一、以上为单相半波可控整流电路带电阻性负载的情况。
十一、如要观察单相半波可控整流电路带阻感性负载的情况,仍然按图接线,需要添加的是将PAC10单元中的“L”电感串入到电路的负载部分。
(电感接200mH 端)十二、若要观察单相半波可控整流电路带阻感性负载且有续流二极管的情况,则在第十一步的基础上,再将PAC09A单元中“不控整流元件”内VD1~VD7共7个电力二极管中任意选一个接入电路即可。
实验一 单相半波可控整流电路

主讲人:姚琛
一、实验目的
1、掌握晶闸管仿真模型模块各参数的含义。 2、理解晶闸管的特性。 3、单相半波可控整流电路阻性负载时,电路波形分析。 4、单相半波可控整流电路阻感性负载时,电路波形分
二、晶闸管测试电路结构模型图-阻性负载
阻性负载仿真波形----120°
120°/360°×0.02s=0.0067s
三、晶闸管测试电路结构模型图-阻感性负载
阻感性负载仿真波形----0°(L=0.02H)
阻感性负载仿真波形----90°(L=0.02H)
阻感性负载仿真波形----90°(L=0.05H)
四、晶闸管测试电路结构模型图-带续流二极管阻感性负载
阻性负载仿真波形----30°
30°/360°×0.02s=0.00167s
阻性负载仿真波形----45°
45°/360°×0.02s=0.0025s
阻性负载仿真波形----60°
60°/360°×0.02s=0.0033s
阻性负载仿真波形----90°
90°/360°×0.02s=0.005s
带续流二极管的阻感性负载仿真波形---90°(L=0.05H)
实验总结(作业)-单相半波可控整流电路
● 1、对带电阻性负载的电路模型,改变脉冲发生器模块的参数,观察控制角 为90º时的仿真波形。
● 2、对带阻感性负载的电路模型,改变脉冲发生器模块的参数,观察控制角 为0º时的仿真波形。
● 3、增大或减小负载的电感量,观察输出仿真波形的变化情况。
单相半波可控整流电路

Um 2U2 2 220 311V
考虑(2~3)倍安全裕量,晶闸管的额定电压为
UTN (2 ~ 3)U m (2 ~ 3)311 622 ~ 933 V
选取晶闸管型号为 KP100-7F晶闸管。
3.1 单相半波可控整流电路
T
VT
id
二、电感性负载
a) u1
uVT u2
L ud
UTM 2U 2
3.1 单相半波可控整流电路
〖例3-1〗 如图所示单相半波可控整流器,电阻性负
载,电源电压U2为220V,要求的直流输出最高平
均电压为50 V,直流输出平均电流为20A 。 试计算: (1) 晶闸管的控制角; (2) 输出电流有效值; (3) 电路功率因数; (4) 晶闸管的额定电压和额定电流。
断状态,负载电流为零,负载上没有输出电压,直到电源
电压u2的下一周期,直流输出电压ud和负载电流id的波形相
位相同。
通过改变触发角α的大小,直流输出电压ud的波形发生变化, 负载上的输出电压平均值发生变化,显然α=180º时,Ud=0。 由于晶闸管只在电源电压正半波内导通,输出电压ud为极
性不变但瞬时值变化的脉动直流,故称“半波”整流。
3.1 单相半波可控整流电路
首先,引入两个重要的基本概念:
• 触发角α :从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加 发脉冲止的电角度,用α表示,也称触发角或控制角。 • 导通角θ :晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度 称为导通角,用θ表示 。
在单相半波可控整流电阻性负载电路中,
移相角α的控制范围为:0~π, 对应的导通角θ的可变范围是π~0, 两者关系为 α+θ=π。
图3-1 单相半波可控整流电路 (电阻性负载)及波形
单相半波可控整流电路(阻感性负载加续流二极管)

03 续流二极管
续流二极管的作用
防止反向电流
在晶闸管关断期间,如果没有续流二极管,阻感性负载中的电流会反向流动, 可能导致设备损坏。续流二分反向电压,从而降低加在晶闸管上的反向电压,保护 晶闸管不受过电压的损坏。
续流二极管的选择与使用
测试设备
万用表、示波器、电源等。
测试结果分析
观察整流电路的输出电压和电流波形,分析其性能指标,并与理论 值进行比较。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
耐压要求
选择续流二极管时,应考虑其反向击 穿电压是否满足电路需求。
电流容量
根据阻感性负载的电流大小选择合适 的电流容量的续流二极管,以确保其 能够承受较大的电流。
开关频率
在高频开关状态下使用的二极管应具 有良好的开关性能和较小的反向恢复 时间。
安装方式
续流二极管应安装在散热良好的地方, 并确保其连接牢固可靠。
详细描述
在整流器导通期间,输入电压施加到阻感负载上,产生正向的电压波形。当整流 器截止时,续流二极管导通,将负载电流继续传递,此时电压波形为零。
电流波形分析
总结词
在单相半波可控整流电路中,电流波形在整流器导通期间呈 现矩形波形状,而在整流器截止期间呈现零电流。
详细描述
在整流器导通期间,电流从输入电源流向阻感负载,形成矩 形波形状。当整流器截止时,续流二极管导通,负载电流通 过二极管继续流动,此时电流波形为零。
乎没有无功损耗。
感性负载
02
主要特点是电流滞后于电压,功率因素较低,会产生较大的无
功损耗。
阻感性负载
03
同时具有电阻性和感性负载的特点,电流和电压之间有一定的
相位差,功率因素较低。
单相半波可控整流电路建模仿真实训

对于电感性负载加续流二极管的单相半波可控整流器移相范围与单相半波可控整流器电阻性负载相同,为0~180º,且有α+θ=180º。
图3-3
图3-4
图3-5
图3-6
图3-7
(
在电源电压正半波,电压u2>0,晶闸管uAK>0。在ωt=α处触发晶闸管,使其导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流,此间续流二极管VD承受反向阳极电压而关断。
在电源电压负半波,电感感应电压使续流二极管VD导通续流,此时电压u2<0,u2通过续流二极管VD使晶闸管承受反向电压而关断,负载两端的输出电压为续流二极管的管压降,如果电感足够大,续流二极管一直导通到下一周期晶闸管导通,使id连续,且id波形近似为一条直线。
图1-2
仿真参数,算法(solver)ode15s,相对误差(relativetolerance)1e-3,开始时间0结束时间0.05s,如图1-3。
图1-3
脉冲参数,振幅3V,周期0.02,占空比10%,时相延迟(1/50)x(n/360)s,如图1-4
图1-4
电源参数,频率50hz,电压220v,如图1-5
脉冲参数,振幅3V,周期0.02,占空比10%,时相延迟(1/50)x(n/360)s,如图1-4
电源参数,频率50hz,电压220v,如图1-5
晶闸管参数,如图1-6
电感参数设置如2-3。
(3)
设置触发脉冲α分别为0°、30°60°、90°、120°。与其产生的相应波形分别如图3-3、图3-4、图3-5、图3-6、图3-7。在波形图中第一列波为脉冲波形,第二列波为负载电流波形,第三列波为晶闸管电压波形,第四列波为负载压波形,第五列波为电源电压波形。
单相半波可控整流电路(电阻性负载)

单相半波可控整流电路(电阻性负载)1.关于matlabMATLAB 是由美国mathworks 公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C 、Fortran )的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
2.工作原理:(1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG 在ωt=α处触发晶闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。
(2)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。
(3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。
(4)直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。
2.1基本数量关系a.直流输出电压平均值 2cos 145.02cos 12)(sin 221222απωωπαπα+=+==⎰U U t d t U U db.输出电流平均值 2cos 1.45.02aR U RU I d d +==c.负载电压有效值 πππ242sin .2a a U U -+=d.负载电流有效值πππ242sin 2a a RU I -+=e.晶闸管电流平均值 2cos 1.45.02aR U RU I d dT +==3.仿真模型2.1仿真模块的参数设置交流电压的参数设置晶闸管的参数设置负载电阻R的参数设置示波器的参数设置脉冲信号发生器的参数设置按关系360t ,对电网交流电T=0.02s,当a=0,t=0(实际仿真模型中应使aT/t=0.00001s)。
- 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)。
单相半波可控整流电路(电阻性负载)
1.关于matlab
MATLAB 是由美国mathworks 公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C 、Fortran )的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
2.工作原理:
(1)在电源电压正半波(0~π区间),晶闸管承受正向电压,脉冲uG 在ωt=α处触发晶
闸管,晶闸管开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。
(2)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。
(3)在电源电压负半波(π~2π区间),晶闸管承受反向电压而处于关断状态,负载上没有输出电压,负载电流为零。
(4)直到电源电压u2的下一周期的正半波,脉冲uG 在ωt=2π+α处又触发晶闸管,晶闸管再次被触发导通,输出电压和电流又加在负载上,如此不断重复。
2.1基本数量关系
a.直流输出电压平均值 2
cos 145.02
cos 12)(sin 2212
22α
πωωπ
α
π
α
+=+==
⎰U U t d t U U d
b.输出电流平均值 2
cos 1.45
.02a
R U R
U I d d +==
c.负载电压有效值 π
ππ
242sin .
2a a U U -+
=
d.负载电流有效值
π
ππ
242sin 2a a R
U I -+
=
e.晶闸管电流平均值 2cos 1.45
.02a
R U R
U I d dT +==
3.仿真模型
2.1仿真模块的参数设置
交流电压的参数设置
晶闸管的参数设置
负载电阻R的参数设置
示波器的参数设置
脉冲信号发生器的参数设置
按关系360
t ,对电网交流电T=0.02s,当a=0,t=0(实际仿真模型中应使aT
/
t=0.00001s)。
当a=30,t=0.00167s;a=45,t=0.0025s;a=60,t=0.0033s;a=90,
t=0.005s
a=0时的波形
a=30时的波形
a=45时的波形
a=60时的波形
a=90时的波形
4.参考文献
1.1王兆安,刘进军,电力电子技术,机械工业出版社,2009 1.2程汉湘,电力电子技术,科学出版社,2007
1.3赵良炳,现代电力电子技术基础,清华大学出版社,1995。