电力电子技术第3版仿真实验模型第3章3
模拟电子技术(江晓安)(第三版)第3章
根据同样的道理,从c、e向左看,流入Cμ的电流为
U ce U b'e I 1 j C
''
1 U c e (1 ) U ce K 1 1 1 K jC j ( )C K
(3-17)
此即表明,从c、e两端看进去,Cμ的作用和一个并联在c、e
1 K 两端,而电容值为 C 的电容等效。 K 这样，图3－7(b)即可用图3－7(c)等效。
Aus1
Ausm f1 1 f
2
（3-22）
f1 180 arctan f
（3-23）
根据公式(3 - 22)画对数幅频特性, 将其取对数, 得
Gu 20Ig Aus1 201g Ausm
f1 201g 1 f
第三章 放大电路的频率特性
图3 – 7 Cμ的等效过程
第三章 放大电路的频率特性
图3－7(b)中,从b′、e两端向右看,流入Cμ的电流为
U b'e U ce I 1 jC K,则
'
'
U b'e (1
U ce U b' e
)
令
U ce Ube
'
1 jC
(3－9)
(1 0 ) f
比较式(3－8)和(3－9),可得
f a (1 0 ) f
一般β0>>1,所以
(3－10)
f a 0 f fT
(3－11)
第三章 放大电路的频率特性
3.2.4 三极管混合参数π型等效电路
电力电子技术(第3版)PPT 第一章 电力电子器件
Date:
2021-6-26
Page: 25
§1.3 晶闸管的保护、扩容和简单测试
§1.3 晶闸管的保护、扩容和简单测试
2） 非线性电阻保护
硒堆由成组串联的硒整流片构成，如图所示为硒堆保护几种接 法。(a)图为单相时的接法。单相时用两组对接后再与电源并联； (b)、(c)为三相的接法，三相时用三组对接成Y形或用六组结成D形。
硒堆保护几种接法 a）单相连接 b）三相Y型连接 c）三相△连接
（1）电阻均流 如图b)所示，在并联的各晶闸管中串入一小电阻R是最简便的均流方
法。均流电阻R由下式决定： R (0.5 ~ 2)UT () I Ta
串入均流电阻R后，电流分配不均匀度可大大地改善，但因电阻上有损耗， 并且对动态均流不起作用，只适用于小功率场合。对于大电流器件的并联，均 流可领先各并联支路的快熔电阻、电抗器电阻和连接导线电阻的总和来达到。
Date:
2021-6-26
Page: 31
§1.3 晶闸管的保护、扩容和简单测试
（1）静态均压（正反向阻断状态下的均压）
Date:
2021-6-26
Page: 32
§1.3 晶闸管的保护、扩容和简单测试
（2）动态均压（开通过程与关断过程的均压）
Date:
2021-6-26
Page: 33
§1.3 晶闸管的保护、扩容和简单测试
IF
UROM URSM
+
_
电力电子技术第3版仿真实验模型第3章5
ModelVersionFormat "1.%<AutoIncrement:20>"
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电力电子仿真实验
三相桥式全控整流及有源逆变电路实验一、实验目的：1、加深理解三相桥式全控整流及有源逆变电路的工作原理。
2、掌握三相桥式全控整流电路MATLAB 的仿真方法，会设置各模块的参数。
二、实验主要仪器与设备： PC 机、MATLAB 仿真软件 三、实验原理实验线路如图3-1。
主电路由三相全控整流电路及作为逆变直流电源的三相不控整流电路组成，三相桥式整流及逆变电路的工作原理可参见电力电子技术教材的有关内容。
图中的R 用滑线变阻器，接成并联形式；电感Ld 选用700mH 。
在三相桥式有源逆变电路中，电阻、电感与整流的一致，而三相不控整流及心式变压器均在DJK10挂件上，其中心式变压器用作升压变压器，逆变输出的电压接心式变压器的中压端Am 、Bm 、Cm,返回电网的电压从高压端A 、B 、C 输出，变压器接成Y/Y 接法。
R图3-1 三相桥式全控整流电路实验原理图四、实验内容及步骤1、启动MATLAB ，进入SIMULINK 后新建文档，绘制三相桥式全控整流系统模型如图3-2所示。
在MATLAB 命令窗口中输入powerlib ，按Enter 健，打开电力系统（Power System ）工具箱，或在MATLAB的工具栏中，打开SIMULINK的库浏览器，单击SimPowerSystems进入电力系统工具箱。
从电源模块库（Electrical Sources）中选取交流电压源（Voltage Source）,从电力电子器件模块库（Power Electronics）选取通用变换器桥模块（Universal Bridge），从元件模块库（Elements）中选取串联RLC负载（Series RLC Branch）,从测量模块库（Measurements）选取电压测量（Voltage Measurement）、电流测量（Current Measurement）,从连接器模块库（Connectors）选取接地（输入）（Groud input）、接地（输出）（Groud output）、总线（Bus Bar,vert），从Extra library 中的Control Blocks选取同步6脉冲触发器（Synchronized 6-Pulse Generator）。
《电力电子技术仿真实验》指导书
《电力电子技术实验》指导书合肥师范学院电子信息工程学院实验一电力电子器件仿真过程：进入MATLAB环境，点击工具栏中的Simulink选项。
进入所需的仿真环境，如图1.1所示。
点击File/New/Model新建一个仿真平台。
点击左边的器件分类，找到Simulink和SimPowerSystems，分别在他们的下拉选项中找到所需的器件，用鼠标左键点击所需的元件不放，然后直接拉到Model平台中。
图1.1实验一的具体过程：第一步：打开仿真环境新建一个仿真平台，根据表中的路径找到我们所需的器件跟连接器。
提取出来的器件模型如图1.2所示：图1.2第二步，元件的复制跟粘贴。
有时候相同的模块在仿真中需要多次用到，这时按照常规的方法可以进行复制跟粘贴，可以用一个虚线框复制整个仿真模型。
还有一个常用方便的方法是在选中模块的同时按下Ctrl键拖拉鼠标，选中的模块上会出现一个小“+”好，继续按住鼠标和Ctrl键不动，移动鼠标就可以将模块拖拉到模型的其他地方复制出一个相同的模块，同时该模块名后会自动加“1”，因为在同一仿真模型中，不允许出现两个名字相同的模块。
第三步，把元件的位置调整好，准备进行连接线，具体做法是移动鼠标到一个器件的连接点上，会出现一个“十字”形的光标，按住鼠标左键不放，一直到你所要连接另一个器件的连接点上，放开左键，这样线就连好了，如果想要连接分支线，可以要在需要分支的地方按住Ctrl键，然后按住鼠标左键就可以拉出一根分支线了。
在连接示波器时会发现示波器只有一个接线端子，这时可以参照下面示波器的参数调整的方法进行增加端子。
在调整元件位置的时候，有时你会遇到有些元件需要改变方向才更方便于连接线，这时可以选中要改变方向的模块，使用Format菜单下的Flip block 和Rotate block两条命令，前者改变水平方向，后者做90度旋转，也可以用Ctrl+R来做90度旋转。
同时双击模块旁的文字可以改变模块名。
电力电子技术虚拟仿真教学实验研究
• 101•1)前端设计：运用JS结合HTML编写前端界面，使用CSS美化界面，添加到webView组件中显示出来。
imageLoader加载图片素材，ListView用于显示消息列表等。
图22)后台数据设计：后台数据使用MySql数据库，用java进行后台数据交互。
具体数据交互实现是安卓端通过http请求服务器，让服务器上的web应用连接数据库获取数据，再将数据返回给移动端。
4.3 开发环境Windows操作系统下的Android SDK, Eclipse, Andriod Studio, MySql, PS画图软件等等。
主要开发语言为java，在前端布局上用到html+css和javascript脚本语言编写。
4.4 软件测试方面主要使用windows系统下的各版本安卓虚拟机+真机进行调试，还搭配着黑盒测试和白盒测试。
5 本项目特色与创新点如下1)其中项目内的功能可以很直接的去帮助大学生，可以在最短的时间内得到自己想要的答案，节省我们本来就不多的时间，提高学习效率。
2)适当的预习可以很好的帮助我们学习上课时的知识，而老师也可以根据我们在预习时答题的情况得到反馈，对于课上讲解时可以侧重的去讲解。
3)加强学院之间的联系，学院学生之间的互动，更好的去应用自己的所学知识。
4)简单便捷，可以快速的向其他的同学或者老师的寻求帮助。
5)操作方便，界面简洁一目了然。
结束语：为了方便大家的学习，我们这个软件可以让同学们在学习上达到有求必应的效果。
大学本来就是实践理论相结合的地方，我们在学习上可以达到较高要求的基础上，还应该拓宽自己的人脉圈，不能把自己仅仅局限于一个角落，所以加强自己与他人的互动交流也是我们所需的必修课。
我们的软件不仅让大家在学习上有所满足还会丰富大家的朋友圈等等，从而提高大家的学习效率。
作者简介：栾悦（1998—），女，辽宁铁岭人，本科，西北民族大学数学与计算机科学学院，研究方向：数据库等。
基于对“电力电子技术”课程性质的分析和教学实践中遇到的问题，提出将Matlab/Simulink计算机虚拟仿真软件应用于教学过程中，并以直流升压斩波电路为例，在Matlab/ Simulink环境中如何搭建模型并进行仿真，使学生能更直观地理解“电力电子技术”课程学习内容，积极探索，提高学习兴趣，从而提升教学效率。
电子教案-《模拟电子技术》(第3版_胡宴如)电子教案-ch35 电子课件
up < u n时, uo= –UOM
2)ip in 0 (虚断)
第 3 章 放大电路基础
三、集成运算放大器的基本应用电路
1、反相放大组态
ui uo
R1
R2
由虚断虚短可得N端虚地，故
i1
ui un R1
ui R1
i2
un uo R2
uo R2
由N 端虚断得 i1=i2 ，故有
Au
uo ui
2. 主要参数
1) 输入失调电压 U IO
使 UO = 0，输入端施加的补偿电压 几毫伏
2) 输入偏置电流 I IB
UO = 0 时， IIB 3) 输入失调电流 IIO
12（IBN IBP）
10 nA
1 A
UO = 0 时， IIO IBN IBP
1 nA 0.1 A
4) 开环电压增益 Aud
中间级： 采用有源负载的共发射极电路，增益大。
偏置电路： 镜像电流源，微电流源。
第 3 章 放大电路基础
3. 通用型集成运算放大器 741 简化电路
输入级
V1、V3 和 V2、V4 共集-共基组合差分电路
V5、V6 有源负载 构成双端变单端电路
中间级 V7、V8
输入级 中间级 输出级 复合管，共发射极
100 140 dB
5) 差模输入电阻 R id
几十千欧 几兆欧
输出电阻 Ro
几十欧 几百欧
6) 共模抑制比 KCMR
KCMR 20lg Aud (dB) Auc
> 80 dB
第 3 章 放大电路基础
7) 最大差模输入电压 UIdM 当 UId 过大时，反偏的 PN 结可能因反压过大而被击穿。
《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验
《电力电子技术》单相半波可控整流电路MATLAB仿真实验一、实验目的：(1) 单相半波可控整流电路（电阻性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。
(2) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载）电路的工作原理电路设计与仿真。
(3) 单相半波可控整流电路（阻-感性负载加续流二极管）电路的工作原理电路设计与仿真。
（4）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）如图1.1所示，单向半波可控制整流电路原理图，晶闸管作为开关，变压器T起到变换电压与隔离的作用。
其工作原理：（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、MATLAB下的模型建立2.1 适当连接后，可得仿真电路。
如图所示：2.2 仿真结果与波形分析下列所示波形图中，波形图分别代表了晶体管VT上的电流、晶体管VT 上的电压、电阻加电感上的电压。
设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°时的波形变化。
α=30°α=60°α=90°α=120°分析：与电阻性负载相比，负载电感的存在，使得晶闸管的导通角增大，在电源电压由正到负的过零点也不会关断，输出电压出现了负波形，输出电压和电流平均值减小；大电感负载时输出电压正负面积趋于相等，输出电压平均值趋于零。
电力电子技术matlab仿真3电力电子器件模型
3-22
第3章 电力电子器件模型
3-9
3.4
电力场效应晶体管模型
电力场效应晶体管具有开关频率高，导通压降小等特点，在电力电子电路 中使用广泛。 场效应晶体管模型在门极信号为正(g>O) ，且漏极电流大于0 时导通，在 门极信号为零时关断。 外特性：正向导通状态的导通电阻是 Ron ，反向导通是二极管导通，导 通电阻是二极管的电阻 Rd 。
MATLAB中电力电子器件模型使用简化宏模型，只要 求外特性与实际基本相符，不考虑内部细微结构。（不同 于PSPICE的器件级模型）
电力电子器件的开关模型
SW: 可控开关 Ron: 导通电阻 Lon：串联电感，限制电流升降 Vf：导通门槛电压
缓冲电路
并联RC串联缓冲电路
第3章 电力电子器件模型
3-13
3.5
绝缘栅双极型晶体管模型
IGBT 在关断时，有电流下降和电流拖尾两端时间，在下降时间内电流减 小到关断前的 10% ，再经过一段电流的拖尾时间， IGBT 才完全关断。
第3章 电力电子器件模型
3-14
3.6
理想开关模型
理想开关是 MATLAB 特设的一种电子开关。特点是开关 受门极控制，开关导通时电流可以双向通过。
第3章 电力电子器件模型
3-20
3.9 驱动模型
3.9.1 3.9.2 3.9.3
同步 6 脉冲发生器 12 脉冲发生器 PWM 脉冲发生器
SimPowerSystem Extra Library Control Block
第3章 电力电子器件模型
3-21
谢谢 ！
第3章 电力电子器件模型
3-12
3.5 工作特性：
高玉良《电路与模拟电子技术》第3版全部习题问题详解
第一章 电路的基本概念和基本定律1.1 在题1.1图中，各元件电压为 U 1=-5V ，U 2=2V ，U 3=U 4=-3V ，指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？解：元件上电压和电流为关联参考方向时，P=UI ；电压和电流为非关联参考方向时，P=UI 。
P>0时元件吸收功率是负载，P<0时，元件释放功率，是电源。
本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向，元件3上电压和电流为关联参考方向，因此P 1=-U 1×3= -（-5）×3=15W ； P 2=-U 2×3=-2×3=-6W ； P 3=U 3×（-1）=-3×（-1）=3W ； P 4=-U 4×（-4）=-（-3）×（-4）=-12W 。
元件2、4是电源，元件1、3是负载。
1.2 在题 1.2图所示的RLC 串联电路中，已知)V 33t t C e e (u ---= 求i 、u R 和u L 。
解：电容上电压、电流为非关联参考方向,故()()33133t t t t c du di ce e e e A dt dt--=-=-⨯-=- 电阻、电感上电压、电流为关联参考方向()34t t R u Ri e e V --==-()()3313t t t t L di du Le e e e V dt dt----==⨯-=-+1.3 在题1.3图中，已知I=2A ，求U ab 和P ab 。
解：U ab =IR+2-4=2×4+2-4=6V ， 电流I 与U ab 为关联参考方向，因此P ab =U ab I=6×2=12W1.4 在题1.4图中，已知 I S =2A ，U S =4V ，求流过恒压源的电流I 、恒流源上的电压U 及它们的功率，验证电路的功率平衡。
解：I=I S =2A ，U=IR+U S =2×1+4=6V P I =I 2R=22×1=4W ，U S 与I 为关联参考方向，电压源功率：P U =IU S =2×4=8W ，+U 4-题1.1图ba题1.3图+u L-1/题1.2图题1.4图U 与I 为非关联参考方向，电流源功率：P I =-I S U=-2×6=-12W ，验算：P U +P I +P R =8-12+4=01.5 求题1.5图中的R 和U ab 、U ac 。
《电力电子技术 第3版 》读书笔记思维导图
1.9 典型电力电 子器件的测试实 验
1.10 习题
第2章 交流-直流变换电路及 其仿真
2.1 晶闸管单相 可控整流电路
2.2 三相半波可 控整流电路
2.3 三相桥式全 控整流电路
2.4 三相桥式半 控整流电路
2.5 变压器漏抗 对整流电路的影
响
2.6 晶闸管相控 电路的驱动控制
2.7 交流-直流变 换电路的仿真
力电子变流电路。为强化高等职业教育的实践技能培养，《电力电子技术第3版》介绍了基于MATLAB的图形化仿 真实验内容。基本的教学内容均配有仿真实验实例另外还安排了课程设计等实践内容《电力电子技术第3版》内容 叙述详细，便于自学仿真实验指导循序渐进，便于初学者掌握。《电力电子技术第3版》的特色是提供了与理论分 析波形相对应的仿真实验波形和实物实验波形，有利于加强学生的感性认识。内容深入浅出、简明扼要、实用性 较强。和第2版相比，第3 数量的仿真实验内容。《电力电子技术第3版》适用的读者对象是电类相关专业的高职高专院校的学生，同时也可 供从事电力电子技术工作的工程技术人员参考。
6.2 课程设计任 务书
6.1 课程设计大 纲
6.3 晶闸管整流 器的工程设计指
导书
参考文献
读书笔记
谢谢观看
01
1.1 功 率二极管
02
1.2 晶 闸管
03
1.3 门 极可关断 晶闸管 （GTO）
04
1.4 电 力晶体管 （GTR）
06
1.6 绝 缘栅双极 型晶体管 （IGBT）
05
1.5 功 率场效应 晶体管 （PMOSFE...
1.7 其他新型电 力电子器件
1.8 典型电力电 子器件的MATLAB
电力电子技术仿真实验报告
电力电子技术仿真实验实验一三相桥式全控整流电路一：实验目的（1）加深理解三相桥式全控整流电路的工作原理（2）了解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形（3）掌握三相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数二：实验原理完整的三相桥式全控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，6个晶闸管依次相隔60度触发，将电源交流电整流为直流电。
三：三相桥式全控整流电路仿真模型a.纯电阻负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度，交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω，L=0H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30，60, 120度2.仿真波形a: alpha_deg=30纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整的波形注：iD为整流后的电流波形，Vd为整流后的电压波形b: alpha_deg=60纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形c: alpha_deg=120纯电阻负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形b.阻感负载电路1.设置仿真参数交流电压源的参数设置三相电源的相位互差120度，交流峰值相电压为100*sqrt(2)V,频率为60Hz 负载的参数设置R=45Ω，L=1H移相控制角值"alpha_deg"分别设为设为30，60, 90度2.仿真波形a: alpha_deg=30阻感负载两端的电压Vd1,Vd2晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流（iA,iB,iC）完整波形b: alpha_deg=60阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管VT1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形c: alpha_deg=90阻感负载两端的电压Vd1,Vd2 晶闸管Vt1的电压Uvt1每一相的相电流完整波形四．功率因数的测定a.测量原理b.仿真模型c．仿真数据（1）感性负载alpha=0 alpha=30alpha=60 alpha=90 (2) 纯电阻负载alpha=0 alpha=30 alpha=90 alpha=60实验二单相正弦波脉宽调制逆变电路实验一．实验目的（1）了解电压型单相全桥逆变电路的工作原理（2）了解正弦波脉宽调制调频，调压的原理（3）研究单相全桥逆变电路控制触发的要求二．实验原理1.正弦波脉宽调制（SPWM）控制的基本原理(1)SPWM的概念工程实际中应用最多的是正弦PwM法(简称sPwM)，它是在每半个周期内输出若干个宽窄不同的矩形脉冲波，每一矩形波的面积近似对应正弦波各相应每一等份的正弦波形下的面积可用一个与该面积相等的矩形来代替，于是正弦波形所包围的面积可用这N个等幅(Vd)不等宽的矩形脉冲面积之和来等效。
大学科目电力电子技术四组仿真实验
仿真实验1直流降压斩波电路1 .实验目的完成如下降压斩波电路的计算，然后通过仿真实验检验设计结果，并在此基 础上，研究降压斩波电路的工作特点。
设计题图Ll 所示的BUCk 变换器。
电源电压Vs=220V,额定负载电流11A, 最小负载电流1∙1A,开关频率20KHz 。
要求输出电压Vo=II0V ；要求最小负载 时电感电流不断流，且输出电压纹波小于1%。
计算输出滤波电感L 和电容C 的 最小取值。
（与第3章习题（1）中计算题2相同）图1.12 .实验步骤1）打开文件“EXPl_buck.mdl”，自动进入SimUlink 仿真界面，在编辑器窗口中 显示如图1.2所示的降压斩波电路的模型。
Buck DC DC Chopper图1.2降压斩波电路的模型2）根据上述题目中给出的电路参数及计算得出的滤波电感L 和电容C 的值配置 图1.2电路模型中各元件的参数：电源：U=220V脉冲发生器（PUlSe ）：周期（period,s ） =50e-6 ；占空比（dutycycle,%） =50 电感 L:电感量（inductance,H ） = 1.25e-3L Z o=Ll-IlA : --------- F o =IlOVU - 220 VΛTI 147~220VFWDiode w≡pulse≡l scope电容C:电容量(capacitance,F) =1.25e-5电阻R：电阻值(resistance,ohms) =10记录此条件下的波形，在波形图上估算此时输出电压的纹波系数。
更改电阻参数，使负载电流为1.1A,记录此时的波形，并说明电感电流的特点。
在实验基础上，说明电感L和电容C取值的正确性。
3)观察占空比变化对输出电压的影响。
将电阻值恢复为10。
更改脉冲发生器中的周期参数，在占空比为20%, 40%, 60%, 80%时，观察波形，估计输出电压的值，并计算在不同占空比下的输出\ 输入电压比，说明占空比与变压比的关系。
高玉良《电路与模拟电子技术》第3版全部习题答案
第一章 电路的基本概念和基本定律1.1 在题1.1图中，各元件电压为 U 1=-5V ，U 2=2V ，U 3=U 4=-3V ，指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？解：元件上电压和电流为关联参考方向时，P=UI ；电压和电流为非关联参考方向时，P=UI 。
P>0时元件吸收功率是负载，P<0时，元件释放功率，是电源。
本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向，元件3上电压和电流为关联参考方向，因此P 1=-U 1×3= -（-5）×3=15W ； P 2=-U 2×3=-2×3=-6W ； P 3=U 3×（-1）=-3×（-1）=3W ； P 4=-U 4×（-4）=-（-3）×（-4）=-12W 。
元件2、4是电源，元件1、3是负载。
1.2 在题 1.2图所示的RLC 串联电路中，已知)V 33t t C e e (u ---= 求i 、u R 和u L 。
解：电容上电压、电流为非关联参考方向,故()()33133t t t t c du di ce e e e A dt dt--=-=-⨯-=- 电阻、电感上电压、电流为关联参考方向()34t t R u Ri e e V --==- ()()3313t t t t L di du Le e e e V dt dt----==⨯-=-+1.3 在题1.3图中，已知I=2A ，求U ab 和P ab 。
解：U ab =IR+2-4=2×4+2-4=6V ， 电流I 与U ab 为关联参考方向，因此P ab =U ab I=6×2=12W1.4 在题1.4图中，已知 I S =2A ，U S =4V ，求流过恒压源的电流I 、恒流源上的电压U 及它们的功率，验证电路的功率平衡。
解：I=I S =2A ，U=IR+U S =2×1+4=6V P I =I 2R=22×1=4W ，U S 与I 为关联参考方向，电压源功率：P U =IU S =2×4=8W ，+U 4-题1.1图ba题1.3图+u L-1/题1.2图题1.4图U 与I 为非关联参考方向，电流源功率：P I =-I S U=-2×6=-12W ，验算：P U +P I +P R =8-12+4=01.5 求题1.5图中的R 和U ab 、U ac 。
电力电子仿真实验
《电力电子技术》仿真实验报告姓名: 学号：班级:专业: 电气工程及其自动化成绩:任课教师:实验一单相桥式全控整流仿真实验一．实验目的1．通过Matlab软件对单相桥式整流电路中阻性负载电路在不同的触发角情况下的工作特性进行分析。
2．掌握单相桥式全控整流电路原理以及阻性负载的工作特性；能够对仿真结果进行电路分析。
二．实验设备1．计算机一台；2．MATLAB软件三．实验内容1.单相桥式整流电路基本原理(1)晶闸管VT1和VT4组成一对桥臂，在u2正半周期承受电压u2，得到触发脉冲导通，当u2过零时关断；(2)VT2和VT3组成另一对桥臂，在u2正半周期承受电压-u2，得到触发脉冲导通，当u2过零点时关断。
2.仿真模型介绍模型参数设置交流电源参数脉冲信号发生器参数Pulse Generator的参数Pulse Generator1的参数示波器参数示波器五个通道信号依次是：通道晶闸管电流I a,晶闸管电压U a,电源电流i2,通过负载电流I d，负载两端的电压U d；电阻R=1Ω。
3.仿真波形分析触发角α=0。
时仿真波形触发角α=30。
时仿真波形触发角α=60。
时仿真波形触发角α=90。
时仿真波形在电源电压正半波（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VT1和VT4，晶闸管VT1和VT4开始导通，形成负载电流i d负载上有输出电压和电流。
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TV1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i d,负载上有输出电压和电流。
四．思考题（思考题，可根据思考程度，自行添加。
红字部分，自行删除）1.增大触发角，对输出电压平均值有什么影响？Ud=0.9U2（（1+cosα）/2）当α=0时，Ud=0.9U2当α=180时，Ud=0所以触发角越大，输出平均电压越小。
电力电子技术-带隔离变压器的DC-DC变换器
Vs T1
D2
D1
+
N*1
*
D
-
T2
(c) 双管正激变换器
L
iL C
工作原理： T1和T2具有相同的通断控制信号； T1、T2导通时，D1、D2反偏截止，
电源通过变压器向负载输送能量；
直流－直流变换器(6)
Vs T1
D2
D1
-
N*1
*
D
+
T2
(c) 双管正激变换器
L
iL C
电力电子技术 第14讲
3 直流－直流变换器（6）
直流－直流变换器(6)
本讲是 第3章 直流－直流变换器 的第6讲，上5讲的主要内容是： 3.1 降压斩波电路 3.2 升压斩波电路 基本斩波电路的仿真实验 3.3 复合斩波电路和多相多重斩波电路 3.4 直流可逆PWM系统
前面的斩波电路的输入和输出在电气上是不隔离的，本讲将学习 3.5 带隔离变压器的DC-DC变换器
电能通过变压器从电源传递到负载侧
直流－直流变换器(6)
D3
Vs
i i s
*N1+
T
B
1
i3 +
N3*-
D2 o-L + vo
-* H
+
i2
N2
iL
D1
C
单端正激DC/DC变换器（T截止）
T截止时： i1 = 0, i2 减小；磁通减小，感应电动势反向
N2上的感应电动势使D2截止；变压器激磁电流突变为零，
Vs
+
eBA
= Vs
+
N1 N3
eco
电力电子技术-单相三相桥式可控整流电路仿真实验
3. 实验报告内容 （1）分析图4.1 所示三相桥式可控整流电路的工作原理。 （2）按照实验步骤的要求，记录有关波形和观测数值，分析并得出结 论。
思考题： 1）在相同的电源电压下和负载下，比较三相桥式整流电路与单相桥式 整流电路输出电压的高低差异，试分析造成该差异的原因。 2）在相同的阻感负载下，比较三相桥式整流电路与单相桥式整流电路 输出电流的脉动幅度大小的差别，试分析造成该差异的原因。
滞后相位＝ α × 0.02 (α为触发角，单位为角度） 360
交流－直流变换器(6)
脉冲发生器2(ug2)：周期（period, s）＝0.02 ； 脉冲宽度（pulse width, % of period）＝2; 滞后相位（phase delay, s）=0.01; (α=0˚)
滞后相位＝0.01+ α × 0.02 (α为触发角，单位为角度）
图4.1
交流－直流变换器(6)
2. 实验步骤 1）打开文件“EXP4_r3.mdl”，自动进入simulink仿真界面，在编辑器窗 口中显示如图4.2 所示的三相桥式可控整流电路的模型。
交流－直流变换器(6)
图4.2 三相桥式可控整流电路的模型
交流－直流变换器(6)
2）了解图4.2电路模型中各元件上需设定的参数
的值。将不同控制角时得到
的Ud1和Id1与理论计算的结
果相比较，并根据实测的数
据画出电阻负载时移相控制
特性曲线
Ud = f1(α )
α=0˚
交流－直流变换器(6)
注意：α变化时只需改变 脉冲发生器中滞后相位的设 定值。要保证脉冲发生器1和 4的设定相同，2和3的设定相 同。
精品课件-模拟电子技术(第三版)(周雪)-第3章
iD f (uDS ) | uGS常数
(3.3)
图3.4为N沟道结型场效应管的输出特性曲线, 它可分成4个区域。
第３章 场效应管及其应用
（1） 可变电阻区: 当漏源电压uDS很小时,场效应管工作于 该区。此时,导电沟道畅通,场效应管的漏源之间相当于一个电阻。 在栅源电压uGS一定时,沟道电阻也一定,iD随uGS增大而线性增大。 但当栅源电压变化时, 特性曲线的斜率也随之发生变化。可以看 出,栅源电压uGS愈负,输出特性曲线愈倾斜, 漏源间的等效电阻 愈大。因此, 场效应管可看作一个受栅源电压uGS控制的可变电 阻, 故得名为可变电阻区。
第３章 场效应管及其应用
（2） 恒流区: 随着uDS增大到一定程度,iD的增加变慢,以后iD 基本恒定,而与漏源电压uDS基本无关,我们称这个区域为恒流区, 也称为放大区。在恒流区, iD主要由栅源电压uGS决定。
（3） 击穿区: 如果继续增大uDS到一定值后,漏极电流iD急剧 上升,漏源极间发生击穿。若不加以限制, 管子就会损坏。
第３章 场效应管及其应用
图 3.5 增强型MOS (a) N沟道结构图; (b) N沟道符号; (c) P沟道符号
第３章 场效应管及其应用 2) 如图3.6所示电路,在栅、源之间加正向电压uGS,漏源之间加
正向电压uDS。当uGS=0时,漏极与源极之间形成两个反向连接的PN 结, 其中一个PN结是反偏的, 故漏极电流为零。
第３章 场效应管及其应用
2． 1） 由于绝缘栅型（MOS）场效应管输入阻抗很高，不宜用万用 表测量, 必须用测试仪测量,而且测试仪必须良好接地, 测试结 束后应先短接各电极, 以防外来感应电势将栅极击穿。 结型场效应管可用万用表判别其管脚和性能的优劣。
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