单相全桥逆变matlab仿真

计算机仿真实验报告

班级：11 电牵4 班姓名：江流在班编号：26

指导老师：叶满园

实验日期：2014 年4 月21 日

、实验名称:

单相全桥电压型逆变电路MATLAB仿真

二、目的及要求

了解并掌握单相全桥电压型逆变电路的工作原理； 2.进一步熟悉MATLAB 中对Simulink

的使用及构建模块； 3.进一步熟悉掌握用MATLAB绘图的技巧。

三、实验原理

1.电压型逆变器的原理图

1

T

1

(b)

图1直流电伐流电逆变原理示意图

当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，负载电压uO为正；当开关S1、S3断开，S2、S4闭合时，uO为负，如此交替进行下去，就在负载上得到了由直流电变换的交流电，uO的波形如图1 (b)所示。输出交流电的频率与两组开关的切换频率成正比，这样就实现了直流电到交流电的逆变。

2.电压型单相全桥逆变电路

图2电压型单相全桥逆变电路

它有4个桥臂可以看成由两个半桥电路组合而成。两对桥臂交替导通 流波形与半桥电路形状相同， 幅值高出一倍。改变输出交流电压的有效值只能通过改变直流 电压Ud 来实现。

可采用移相方式调节逆变电路的输出电压，

成为移相调压。各栅极信号为180°正偏，180°

反偏，且T1和T2互补，T3和T4互补关系不变。T3的基极信号只比T1落后q( 0

四、实验步骤及电路图

180 °。输出电压和电

本实验依次对两对桥臂交替导通 验研究。首先，两对桥臂交替导通 12亨利，设置直流电压

100V ，设置控制1、4号IGBT 触发

脉冲的的脉冲发生器周期 脉冲幅值1.2V ，脉冲宽度 脉冲幅值1.2V ，脉冲宽度 压方式下时，改设置控制 不变。

五、实验结果与分析

1两对桥臂交替导通 180度

2、输出电压有效值可调的移相工作方式

180度的工作方式以及输出电压可调的移相方式做实

180度工作方式下，设置负载电阻为

1欧姆、负载电感

0.02s , 50%，设置控制2、3号IGBT 触发脉冲的脉冲发生器周期 0.02,

50%，延迟0.01s ;做第二个实验即逆变桥工作在移相调节输出电

2、3号IGBT 触发脉冲的脉冲发生器的延迟为

0.007s ，其他参数

-100

O.OB

-100

0 oe oos

Uib. Series RLC Branch

100

0.02

0 04

0 06

Usrc: DC Voltage Source

100

0 02 0 04

从仿真结果可看出， 模拟电路成功的实现了将直流逆变成交流。 对比可发现，单相全桥 逆变电路，当两对逆变桥交替导通 180度时输出的电压有效值是最大的， 移相工作方式可实 现输出电压有效值的连续可调（调小） ，可推出当两脉冲发生器同步工作，即延迟为 0时， 理论输出电压可达到 0,但显然此时电源短路了，不可取。

六、实验心得

.由于之前已经完成了对单相桥式全波整流电路的仿真研究，所以这次做单相全桥电压 型逆变电

路的仿真实验感觉轻松多了，但同样很有成就感。

通过这次实验，我进一步理解了单相全桥电压型逆变电路的工作原理。 在仿真过程中灵

活的改变仿真参数， 直观地看到仿真结果随参数的变化情况， 这增强了我独立分析问题， 解

决问题的能力，同时加深了运用

MATLAB 软件的熟练程度。

这次实验使我温故而知新，收获颇丰！

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