PSIM实验(实践电)
PSIM仿真在电力电子技术课程教学中的应用
PSIM仿真在电力电子技术课程教学中的应用□潘建孙红兵李清波【内容摘要】将PSIM仿真引入到电力电子技术课程教学中，能够培养学生以仿真实验验证理论结果的能力。
本文以三相半波可控整流电路为例，建立电路仿真模型，给出仿真结果并与理论计算结果相比较。
结合PSIM仿真进行课程教学能够激发学生学习兴趣，对提升学生创新精神和研究能力具有重要意义。
【关键词】电力电子技术；PSIM；仿真；三相半波可控整流【基金项目】本文为淮安市科技项目重点研发计划项目（编号：HAG201607）研究成果。
【作者简介】潘建（1983 ），男，江苏灌南人；淮阴师范学院物理与电子电气工程学院讲师；研究方向：电力电子功率变换技术孙红兵，李清波；淮阴师范学院物理与电子电气工程学院一、引言电力电子技术课程是大学本科专业电气工程及其自动化重要的专业基础课。
电力电子技术是应用电力半导体器件对电能进行变换和控制的技术，它包括电压、电流、频率以及波形等方面的变换。
电力电子技术课程主要研究由电力半导体器件构成的各种功率变换电路的基本原理和控制方法，以使学生获得利用电力半导体器件对电能实现变换和控制的基本理论、概念和基本应用［1］。
电力电子技术课程主要包含两部分内容：一是以晶闸管为主，介绍晶闸管触发电路、可控整流电路、逆变电路、变频电路和交流调压电路的基本原理、工作特性和参数计算；二是以功率晶体管为主，包括GTＲ、MOSFET、IGBT等全控型功率开关器件，介绍功率晶体管功率变换电路、驱动电路、脉宽调制控制电路的基本原理和基本应用［2］。
电力电子技术课程内容涉及知识面广、概念多，具有电路图形式多样、计算公式复杂、波形分析困难等特点［3］。
所以借助实验来加深学生对基本概念、基本理论和基本方法的理解很有必要，而传统电力电子实验教学受场地、器材、时间等诸多因素的影响，难以让学生达到基本的实验目标［4］。
采用基于PSIM的电力电子技术课程实验仿真，能够激发学生学习兴趣，既能满足理论结合实验、培养学生分析思考能力的教学要求，又能培养学生以仿真实验验证理论结果的习惯，提升学生的创新精神和学习研究能力［5］。
PSIM
归纳总结
与 SABER、PSPICE 等常用电力电子仿真软件比较，其仿真过程更 加迅速。
与 MATLAB POWERSYSTEM 上述其他软件相比，PSIM 的界面比较友好，
因而设计更加方便。 该软件十分适合于电力电子电源与电力传动产品的初步设计，它可以
加深工程师对电路与系统的原理及工作状态的理解，大大加速电路的设计
用 s 域传 递函数 模块控 制的电 力补偿 电路
模拟电 路形式 的电力 补偿电 路
功能说明
3. 高速仿真
PSIM 相比其它仿真软件的最重要的特长是仿真速度快。可仿真任 意大小的电力变换电路和控制回路的特点。
4. 频率特性解析功能（AC SWEEP）
频率特性解析是设计控制环的重要工具。相比于其它仿真软件要在 执行 AC SWEEP 之前把开关回路模型表示为平均模型（average models） PSIM 可以对工作在开关状态的电路进行 AC SWEEP。
操作方法
2 改变器件参数
PSIM 里每个元器件的参数图表窗口有 3 个图表：Parameters，Other Info，Color。
用于仿真。参数可以是一个数值或是一个数学 表达式。也可以使用辅助单位，比如 k=103 ， m=10−3 ,u=10−6 。
用于报告信息，一些如： 设备额定值，制造商，和 部分数字等信息被。
设置元器件的颜色。
操作方法
3 使用测量器件
如果没有放置测量器的话是不能输出仿真结果的。PSIM 中具有电压 传感器和电流传感器，电压传感器有单端子和两端子。
① 电压电流传感器
② 一部分器件具有“current flag”选项。
可以选择 0 或者 1，当为 1 的时候，可以不需要电流传感器。
PSIM 使用教学(new)
Step1 Generating a New Subcircuit
New Subcircuit
對此方塊點左鍵兩下
進行內部電路編輯
page 37
Step2 Editing the subcircuit
將此部份電路丟到 子方塊內部
子方塊內部架構 編輯視窗
page 38
Step2 Editing The Subcircuit (Cont.)
Low-pass filter
id
S1
L
iL
vL
-
Vd
-
D1
C
R
Vo
-
Buck converter basic circuit
page 49
Principle-Switch frequency
From left picture, switch has its’ harmonic distortion. How can reduce the influence of output voltage swing?
ton
toff
page 51
CCM-Inductor’s short feature
The inductor’s average voltage will equal to zero.
Ts
0
vldt
ton
0
vldt vldt 0
ton
Ts
(Vd - Vo )ton VoTs - ton Vo ton D Vd T s
page 46
Outline
1.Principle 2.Continuous-Conduction Mode (CCM) 3.Boundary Mode 4.Discontinuous-Conduction Mode (DCM) 5.Simulation
基于psim的电源技术课程仿真教学研究
基于psim的电源技术课程仿真教学研究1. 引言在当今高科技发展快速的时代，电源技术作为电气工程领域的重要分支，对于现代工程技术发展具有深远的影响。
而在电源技术课程的教学中，如何结合仿真技术进行教学研究，已成为当前教育领域的热点问题之一。
本文将从基于psim的电源技术课程仿真教学研究展开详细探讨，旨在为读者提供深入、全面的了解，并对其进行个人观点和理解的共享。
2. 依据内容、主题或概念进行全面评估我们需要了解psim是什么、电源技术课程教学的特点和需求，以及如何结合psim进行教学研究。
psim是一种专业的电力电子仿真软件，具有直观的界面和强大的仿真能力。
在电源技术课程中，学生往往需要通过理论知识和实际操作相结合的方式才能更好地理解和掌握相关知识。
基于psim的仿真教学具有很大的优势，可以有效地提高学生的学习兴趣和学习效果。
3. 逐步探讨主题3.1 psim在电源技术课程中的应用基于psim的电源技术课程仿真教学最大的优势在于其直观的仿真效果和强大的教学功能。
教师可以借助psim软件，结合具体的实例，直观地展示电源技术的原理和运行过程，使抽象的理论知识变得具体而生动。
学生可以通过观察psim仿真结果，更好地理解电源技术的相关知识，培养学生的实践能力，增强他们的创新思维。
3.2 电源技术课程教学的深入与广度基于psim的电源技术课程仿真教学旨在帮助学生深入理解电源技术的原理和应用，提高学生的创新思维和实践能力。
在教学过程中，教师不仅应注重理论知识的讲解，还应引导学生通过psim软件进行仿真实验，加深对电源技术的认识，并结合实际案例进行广度的拓展。
只有将理论知识与实际应用结合起来，学生才能真正掌握所学的知识。
4. 总结与回顾基于psim的电源技术课程仿真教学研究，不仅有助于提高学生的学习兴趣和学习效果，还有助于培养学生的创新思维和实践能力。
在教学实践中，教师应注重引导学生运用psim软件进行仿真实验，并结合实际案例加深对电源技术知识的理解。
基于PSIM的单相桥式相控整流电路仿真
期末论文题目:基于PSIM的单相桥式相控整流电路仿真学生姓名系别机电工程系专业班级 2011级农业机械化及其自动化专业二班指导教师二零一四年六月摘要自晶闸管问世以来，电力电子技术开始登上现代化电气传动技术的舞台，以此为基础开发的可控硅整流装置，是电气传动领域的一次革命，使电能的变换和控制从旋转变流机组合静止离子变流器进入由电力电子器件构成的变流器时代，这标志着电力电子的诞生。
电力电子技术包括电力电子器件、电力电子电路和控制技术三个部分，它的研究任务是电力电子器件的应用、电力电子电路的电能变换原理、控制技术以及电力电子装置的开发与应用。
电力电力的根本任务是实现电能变换与控制。
完成电能变换和控制的电路称为电力电子电路。
主要分为直流变换电路、逆变电路、整流电路、交流变换电路、控制电路。
整流电路就是将交流电路转变为直流电能的电路。
整流电路的电路类型很多，按输入交流电源的相数不同可分为单相、三相和多相整流电路；按电路中组成的电力电子器件控制特性不同可分为不可控、半控和全控整流电路；根据整流电路的结构形式不同可分为半波、全波和桥式整流电路等类型。
关键字：单相桥式相控整流电路 PSIM 电力电子基于PSIM的单相桥式相控整流电路仿真于善勇（天津农学院工程技术学院）一单相桥式相控整流电路简介单相相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定，利用它可以方便地得到大、中、小各种容量的直流电能，目前获得直流电能的主要方法，得到了广泛应用。
由于单相半波相控整流电路因其性能较差，实际中很少采用，在中小功率场合采用更多的是单相全控桥式整流电路。
其特点为输出电流脉动小，功率因数高，整流效果好。
波形平稳，应用广泛。
1.1 单相桥式相控整流电路的工作原理VT1和VT4组成一对桥臂，在u2正半周承受电压u2，得到触发脉冲即导通，当u2过零时关断。
VT2和VT3组成另一对桥臂，在u2正半周承受电压-u2，得到触发脉冲即导通，当u2过零时关断。
电力电子技术实验三 直流斩波电路实验
实验三 直流斩波电路实验一·实验目的1.掌握Buck 电路的基本组成和工作原理；2.熟悉Buck 电路的基本特性；3.掌握Buck 电路的PSIM 仿真模型；4.熟悉电力电子实验台PTS-1000的操作和功能；5.通过直接的波形展示，了解输出电压的纹波。
二·实验设备本实验需要掌握降压型直流斩波电路即Buck 电路的工作特性。
实验时，直流电源GW PSW 160-7.2 360W 接入Buck 电路输入端，直流电源输出电压操作范围为30~70V ，直流负载GW PEL-2004与PEL-2040接入Buck 电路输出端，采用示波器GW GDS-2304A/GDS-2204E 观察电路电压电流信号。
Buck 电路模块本实验设备如图3-1所示，输入电压因安全考虑设定在50V ，输出电压为24V 。
输入端先经过一个10A 的保险丝，接着并联两个100uF/250V 输入电解电容，随后一个由MOS 与二极管及电感(365uH)组成的降压式转换器，后端为三个100uF/250V 的输出电解电容并联，最后接至输出端。
图3-1 Buck 电路实验模块辅助电源该模块输入电压范围为100~250V ，输出为三组不共地的隔离电源，分别是(1)12V (2)12V ,5V (3)15V ,-15V ，如图3-2所示。
图3-2 辅助电源MOS管驱动电路驱动电源模块由门极驱动电路和门极驱动电源电路组成，图3-3左为门极驱动电路，右为门极驱动电源电路。
输入一个12V电压至门极驱动电源，其输出为±12V的方波。
门极驱动电路的输入为此±12V的方波和由DSP产生的PWM信号，输出为驱动MOS的信号。
图3-3 MOS管驱动电路JTAG烧录电路此电路可将计算机中的程序代码烧录至DSP芯片，如图3-4所示，计算机通过该电路与DSP连接。
图3-4 JTAG烧录电路直流电源GW PSW 160-7.2GW PSW 160-7.2 360W直流电源，额定电压输入为160V，输出功率360W，如图3-5所示，图3-5 直流电源GW PSW 160-7.2示波器GDS-2304A/GDS-2204E测量波形信号时使用GDS-2304A (或GDS-2204E)，4通道，彩色数字储存示波器，如图3-6所示，图3-6 示波器GDS-2304A/GDS-2204E直流负载PEL-2000直流负载使用PEL-2040与PEL-2004，如图3-7所示，具有编辑功能，可模拟负载的实际状况。
PSIM仿真软件在《电力电子技术》课程设计中的实践应用
创新教育科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald148DOI：10.16660/ki.1674-098X.2009-5640-2737PSIM仿真软件在《电力电子技术》课程设计中的实践应用①张超 徐磊(江苏大学电气信息工程学院 江苏镇江 212013)摘 要：将PSIM仿真软件引入电力电子技术课程设计，以有源功率校正电路为例阐述电路仿真模型构建方法和关键参数设计原则，并对比参数变化对电路性能的影响。
结果表明，将PSIM软件引入电力电子课程设计有助于提高学生分析、解决问题的能力，激发学习本课程的兴趣，提高学生的创新能力和解决问题能力。
关键词：PSIM 仿真 电力电子技术 课程设计中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2021)01(c)-0148-03Application of PSIM Software in the Course Design of PowerElectronicsZHANG Chao XU Lei(School of Electrical and Information Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu Province, 212013China)Abstract: PSIM simulation software is applied in the course design of power electronics. In this course, an active power factor correction (PFC) circuit is taken as an example to explain the circuit simulation model construction method and key parameter design principles. In addition, the key performances of PFC circuit are compared and analyzed with different component parameters. The simulation results show that PSIM can improve students' ability to analyze and solve problems, stimulate their interest in learning this course, and improve students' innovative ability and problem-solving ability.Key Words: PSIM; Simulation; Power electronics; Course design①作者简介：张超（1973—），男，博士，副教授，研究方向为电机驱动系统功率变换器拓扑及控制。
带内网管实验报告
带内网管实验报告实验目的本实验旨在研究和探索使用带内网管进行网络管理的技术和方法。
通过搭建带内网管系统，实现对网络设备的远程管理与监控，并评估其在网络维护中的应用效果。
实验环境- 操作系统：Ubuntu 18.04- 物理设备：一台测试机、一台监控设备、一台被管理设备- 软件工具：IPMI工具实验步骤1. 搭建测试环境首先，我们将测试机、监控设备和被管理设备连接到同一个局域网中，确保物理连接正常。
2. 安装并配置IPMI工具IPMI（Intelligent Platform Management Interface）是一种用于管理和监控计算机系统硬件的标准接口。
我们选择了一款常用的开源IPMI工具进行实验。
使用以下命令在测试机上安装IPMI工具：sudo apt-get install ipmitool3. 配置并启用带内网管功能在被管理设备上，我们需要进入其BIOS设置中，将带内网管功能设置为开启状态。
在不同的设备上设置的方式可能会有所不同，请参考设备的操作手册进行操作。
4. 连接到被管理设备使用以下命令连接到被管理设备：ipmitool -I lanplus -H <IP地址> -U <用户名> -P <密码> sol activate其中`<IP地址>`为被管理设备的IP地址，`<用户名>`和`<密码>`为访问被管理设备的用户名和密码。
5. 远程管理与监控连接成功后，我们可以在测试机上执行各种IPMI命令，对被管理设备进行远程管理与监控。
以下是几个示例命令：- 获取被管理设备的硬件信息：ipmitool -I lanplus -H <IP地址> -U <用户名> -P <密码> sdr list- 重启被管理设备：ipmitool -I lanplus -H <IP地址> -U <用户名> -P <密码> power reset- 监控被管理设备的传感器数据：ipmitool -I lanplus -H <IP地址> -U <用户名> -P <密码> sensor list6. 评估实验效果在实验过程中，我们可以通过观察命令执行结果、监控数据等来评估实验效果。
PSIM仿真..
1、点击新建按钮
弹出
3、点击保存按钮
2、新的电路图搭建界面
选择路径，输入文件名，按下保存即可
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
2、分别选择元器件，放置在仿真空白界面中
A、点选元件后在电路
图中连续点左键即可连 续放置相同元件，如要 取消则按Esc； B、在未放下元件前点 选鼠标右键则可以将元 件旋转90度； C、依次放置所需元件
•开关导通时电阻10 μΩ ,
•关断为1MΩ。 •开关不需缓冲电路。
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
PSIM允许使用10 的n 次方的数值，以下的后缀数值表示：
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
主界面
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
Edit菜单
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--电子线路CAD--
•三角波电源
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
•阶跃电源
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
•其他电源
分段线性电源
随机电源
数学功能电源
电压/电流控制源
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
2 无源元件及支路
提供了独立电阻器，电感器，电 容器支流和集成RLC 支流。
相关元器件
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
3、创建完成的仿真电路图，分别修改元件参数
仿真时间和步长设置
弹出
双击，修改元件参数
频率 占空比
自动化与信工程学院电气系
--电子线路CAD--
4、点击仿真按钮，仿真编译
PSIM仿真设计单相桥式SPWM逆变器
PSIM仿真设计单相桥式PWM逆变器一、实验目的1.加深对SPWM基本原理的理解2.熟悉双极性脉冲宽度调制和单极倍频正弦脉宽调制的原理。
3.掌握PSIM仿真软件基本操作并搭建单相SPWM仿真验证双极性脉冲宽度调制和单极倍频正弦脉宽调制；实验验证单级倍频正弦脉宽调制的特点。
二、实验设备表4-1 实验所需设备表三、实验原理(一)、单相桥式电路（H桥）拓扑及其工作原理电压型全桥逆变电路共有四个开关管：T1、T2、T3、T4和四个续流二极管二极管D1、D2、D3、D4，如图4.1所示。
当T1、T4导通时，V ab=V D；当T2、T3导通时，V ab=-V D；当T1、T3导通时V ab=0；当T2、T4导通时，V ab=0（其中T1、T2不能同时导通；T3、T4不能同时导通）。
因此控制四个开关管的通断可以控制输出电压在V D、-V D、0之间变化。
(二)、SPWM 的原理采样控制理论有一个重要的原理——冲量等效原理：大小、波形不相同的窄脉冲变量，例如电压V(t)，作用于惯性系统（例如RLC电路）时，只要它们的冲量，即变量对时间的积分相等，其作用效果相同。
V DV o 图3-1 单相桥式逆变电路的拓扑结构图3-2 用SPWM电压等效正弦电压如果将图3-2所示的标准正弦波等分成很多份，那么一个连续的正弦波也可以看作是一系列幅值为正弦波片段的窄脉冲组成。
如果每个片段的面积分别与①、②、③…所示一系列等宽不等高的矩形窄脉冲的面积相等，那么从冲量等效的观点看，由①、②、③…这些等宽不等高矩形脉冲波构成的阶梯波和标准正弦波是等效的。
进一步，如果让图3-1所示逆变器产生如图3-2所示一系列幅值为±U d 的等高不等宽矩形电压窄脉冲，每个电压脉冲的面积（冲量）分别与①、②、③…面积相等，于是图3-2中的登高不等宽的脉冲电压和正弦电压也是冲量等效的。
作用于R、L、C惯性系统后基本是正弦波。
※(三)、双极性正弦脉冲宽度调制（重点）图3-3 双极性正弦脉宽调制输出波形基于载波的SPWM如图3-3所示，图中的高频三角波v c成为载波，正弦波v r称为调制波或参考调制波。
PSIM仿真设计单相桥式SPWM逆变器
PSIM仿真设计单相桥式PWM逆变器一、实验目的1.加深对SPWM基本原理的理解2.熟悉双极性脉冲宽度调制和单极倍频正弦脉宽调制的原理。
3.掌握PSIM仿真软件基本操作并搭建单相SPWM仿真验证双极性脉冲宽度调制和单极倍频正弦脉宽调制；实验验证单级倍频正弦脉宽调制的特点。
二、实验设备表4-1 实验所需设备表三、实验原理(一)、单相桥式电路（H桥）拓扑及其工作原理电压型全桥逆变电路共有四个开关管：T1、T2、T3、T4和四个续流二极管二极管D1、D2、D3、D4，如图4.1所示。
当T1、T4导通时，V ab=V D；当T2、T3导通时，V ab=-V D；当T1、T3导通时V ab=0；当T2、T4导通时，V ab=0（其中T1、T2不能同时导通；T3、T4不能同时导通）。
因此控制四个开关管的通断可以控制输出电压在V D、-V D、0之间变化。
(二)、SPWM 的原理采样控制理论有一个重要的原理——冲量等效原理：大小、波形不相同的窄脉冲变量，例如电压V(t)，作用于惯性系统（例如RLC电路）时，只要它们的冲量，即变量对时间的积分相等，其作用效果相同。
V DV o 图3-1 单相桥式逆变电路的拓扑结构图3-2 用SPWM电压等效正弦电压如果将图3-2所示的标准正弦波等分成很多份，那么一个连续的正弦波也可以看作是一系列幅值为正弦波片段的窄脉冲组成。
如果每个片段的面积分别与①、②、③…所示一系列等宽不等高的矩形窄脉冲的面积相等，那么从冲量等效的观点看，由①、②、③…这些等宽不等高矩形脉冲波构成的阶梯波和标准正弦波是等效的。
进一步，如果让图3-1所示逆变器产生如图3-2所示一系列幅值为±U d 的等高不等宽矩形电压窄脉冲，每个电压脉冲的面积（冲量）分别与①、②、③…面积相等，于是图3-2中的登高不等宽的脉冲电压和正弦电压也是冲量等效的。
作用于R、L、C惯性系统后基本是正弦波。
※(三)、双极性正弦脉冲宽度调制（重点）图3-3 双极性正弦脉宽调制输出波形基于载波的SPWM如图3-3所示，图中的高频三角波v c成为载波，正弦波v r称为调制波或参考调制波。
PSIM在数字电子技术课堂教学中的应用研究与实践
件进行辅助授课或 实践分析 ，成为必不可少 的一种教
学手段 。数字 电子技 术课堂教学可 以使用 的仿真软件
有Ｅ ＷＢ，Ｍｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｍ和Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ等【 １ ］ ， 已有文章对上述仿真 软件进行过 比较 分析 ］ 。 由于Ｅ ＷＢ是早期的 电子仿真 软件 ， 目前 使用者较 少，Ｍｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｍ是Ｅ ＷＢ的升 级版 ， 因仿真环境 中的图形 符号与教材中不一致 ，不便于 电 类专业低年级学生快速 识别 掌握，所 以笔者尝试使用 Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ仿真软件在数字电子技术课堂教学中进行仿 真教 学 。Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ仿真环境 中的图形符 号与教材一致，且 都以
Ｈｕ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ｙ ａ ｏ， Ｇｕ ａ ｎ Ｊ ｉ ｎ ｇ， Ｙａ ｎ ｇ Ｚｉ ｌ ｉ ， Ｗｕ Ｘｕ ｅ ｆ ｅ ｎ
Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆＴ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ， ２ １ ３ ０ ０ ２ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ
摘 要 ：将Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ仿真软件 引入数 字 电子技 术课程 的课堂 教学中 ，使 用Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ仿真 软件 对数字 电子技术 的Ｊ Ｋ触发器 级联 电
路 、采样保 持 电路 、Ａ／ Ｄ 转 换 电路进行 软件仿真实 践教学 ，使 学生在课堂学 习过 程 中能够看 到具体仿真数据及仿真 波形 ，
ｌ 用仿真软件Ｐ Ｓ Ｉ Ｍ实 现 的仿 真 例 题
１ ． １ Ｊ Ｋ 触 发 器 级联 仿真 例 题
理论教学主要 以多媒 体课 件演示的形式进行 ，不搭建
具体 的实 际电路 。教师在教学 中遇到较难理解 的知识 点时 ，往往感觉缺乏 感性、形象的具体数据或波形 曲
PSIM在数字电子技术课堂教学中的应用研究与实践
PSIM在数字电子技术课堂教学中的应用研究与实践【摘要】PSIM是一种在数字电子技术课堂教学中应用广泛的软件工具，本文从基本概念、功能特点、应用案例、实践效果和展望等方面系统探讨了PSIM在课堂教学中的应用研究与实践。
通过对实际案例的分析和总结，揭示了PSIM在教学中的实际应用价值和未来发展方向，为教学实践提供了重要的参考。
实践证明，PSIM的应用不仅可以提升学生对数字电子技术的理解和掌握，还可以激发学生学习的兴趣和创造力。
尤其是在虚拟实验和仿真教学方面，PSIM展现出其独特的优势，有望在未来成为数字电子技术课堂教学的主要工具之一。
【关键词】PSIM, 数字电子技术, 课堂教学, 应用研究, 实践效果, 教学案例, 应用价值, 发展方向, 总结1. 引言1.1 研究背景数字要求、与大纲无关的信息等。
以下是根据您的要求输出的内容：数字电子技术一直是电子信息类专业中的重要课程之一，其内容涉及数字电路设计、逻辑门电路、信号处理等方面。
为了更好地帮助学生理解和掌握数字电子技术的知识，教学手段和方法需要不断更新和改进。
传统的数字电子技术课堂教学主要依靠理论讲解和实验操作，缺乏直观的仿真工具，学生往往难以形成深刻的理解和应用。
1.2 研究意义通过PSIM软件，学生可以直观地观察数字电路的工作原理，加深对理论知识的理解。
通过仿真实验，学生可以直观地感受到数字电路中各种元器件的性能特点，有助于强化学生的实践能力。
PSIM软件可以帮助教师更好地进行教学设计和实验指导。
教师可以通过PSIM软件提前设计好实验方案，提高实验教学的精准度和针对性，使学生能够更好地理解和掌握数字电子技术的知识。
PSIM软件具有直观、易操作的特点，使得学生能够更容易上手，提高学习的效率和积极性。
通过PSIM软件的使用，学生可以在实践中探索并发现问题，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
PSIM在数字电子技术课堂教学中的应用具有重要的意义，对于提高学生的学习兴趣和实践能力，促进教育教学质量的提升，具有积极的促进作用。
逆变电路课程设计psim
逆变电路课程设计psim一、课程目标知识目标：1. 学生能理解逆变电路的基本概念，掌握其工作原理；2. 学生能掌握PSIM软件在逆变电路仿真中的应用；3. 学生能够运用所学知识分析逆变电路的性能，解决实际问题。
技能目标：1. 学生能够正确使用PSIM软件搭建逆变电路模型；2. 学生能够通过仿真实验，分析逆变电路的输出波形，掌握电路参数调整方法；3. 学生能够运用所学技能设计简单的逆变电路，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习逆变电路，培养对电子技术的兴趣，增强学习动力；2. 学生在团队协作中，培养沟通、合作能力，提高解决问题的自信心；3. 学生在学习过程中，认识到电子技术在生活中的重要作用，增强社会责任感。
课程性质：本课程为电子技术专业课程，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手能力。
教学要求：结合理论教学与实践操作，注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论教学：a. 逆变电路基本概念及其工作原理；b. 逆变电路的分类、性能指标及其应用；c. PSIM软件的基本功能及操作方法。
2. 实践教学：a. 使用PSIM软件搭建逆变电路模型；b. 逆变电路仿真实验，分析输出波形，调整电路参数；c. 设计简单的逆变电路，进行性能测试。
3. 教学大纲：第一周：逆变电路基本概念、工作原理及分类；第二周：逆变电路性能指标及应用，PSIM软件基本操作；第三周：使用PSIM软件搭建逆变电路模型，进行仿真实验；第四周：设计简单的逆变电路，分析性能，总结优化方法。
4. 教材章节及内容：a. 第六章 逆变电路及其应用；- 6.1 逆变电路基本概念- 6.2 逆变电路工作原理及分类- 6.3 逆变电路性能指标- 6.4 逆变电路应用案例b. 第七章 仿真软件在电子技术中的应用；- 7.1 PSIM软件简介- 7.2 PSIM软件操作方法- 7.3 逆变电路仿真实验教学内容确保科学性和系统性，结合理论与实践，使学生能够系统地掌握逆变电路的相关知识，并运用PSIM软件进行实际操作。
2---PSIM仿真(二)
用PSIM软件对Buck电路进行闭环仿真。
基本电路原理图：
图1
2.4实验步骤
1、在上次实验的基础电路基础上添加电流传感器
图2
2、将开关电路中的开关管PWM发生器用以下电路代替
图3
3、完成整体电路的设计
图4
2.5提高题
根据以上Buck电路闭环系统的PSIM仿真方法，进一步完成控制电路的子模块化设计。
A、产生一个新的子电路
图5
B、编辑子电路
图6
图7
C、编辑输入管脚
图8
D、改变子电路的尺寸大小
图9
图10
2.6思考题
1、Buck闭环电路的工作原理；
2、Buck闭环电路的设计过程；
3、PSIM软件中子模块设计过程需要注意的问题。
PSIM仿真（二）——Buck电路的闭环仿真
2.1实验目的
1、熟练掌握PSIM软件的基本使用方法；
2、熟练掌握仿真电路图构建界面的创建流程，以及仿真结果输出界面的使用闭环仿真，进一步熟悉PSIM软件的环境及仿真电路图构建界面的创建流程和仿真结果输出界面的使用，并根据闭环控制系统的设计原理，进行闭环电路仿真。
PSIM实训报告
实验三、pwm逆变电路的仿真一、实验目的1．掌握pwm逆变器的调制原理2．掌握两种不同极性单相逆变器的原理3．掌握thd及平均功率的测量方法二、实验内容1．单相双极性pwm电压逆变器（1）主电路与调制电路电路参数调制电路波形（2）载波、参考电压、逆变器输出波形，测量输出电压的基波分量（3）调制比n=1000/50=20时输出电压经滤波后thd=0.7946 输出电压幅值=80.325v（4）改变调制比，再测量输出电压基波分量的幅值，分析幅值与调制比的关系调制比n=5000/50=100时thd=0.147 输出电压幅值=82.75v调制比n=10000/50=200时调制比n=1/1时篇二：基于pi控制方式的10a开关电源 psim仿真研究题目：基于pi控制方式的10a开关电源 psim仿真研究班级：姓名：学号：时间：2009年12月20日现代仪器电源课程综合论文一绪论buck变换器最常用的变换器，工程上常用的拓扑如正激、半桥、全桥、推挽等也属于buck族，现以buck变换器为例，依据不同负载电流的要求，设计主功率电路，并采用单电压环、电流-电压双环设计控制环路二实验目的：(1)了解buck变换器基本结构及工作原理； (2) 掌握电路器件选择和参数的计算；(3) 学会使用pism仿真软件对所设计的开环降压电路进行仿真。
(4) 学会使用pism仿真软件对控制环节的仿真技术。
(5)学会分析系统的静态稳压精度和动态响应速度三实验要求：输入直流电压(vin)：15v；输出电压(vo)：5v；输出电流(in)：10a；输出电压纹波(vrr)：50mv；基准电压(vref)：1.5v；开关频率(fs)：100khz。
四主电路功率的设计（1）buck 电路图4-1-1：buck 电路图4-1-1rc?vrrvrr?=25mohm ?il0.2inc*rc的乘积趋于常数50~80uf，我使用75μω*f，由式(1)可得rc=25mohm，c=3000μf。
psim电力电子仿真报告
实验三、PWM逆变电路的仿真一、实验目的1．掌握PWM逆变器的调制原理2．掌握两种不同极性单相逆变器的原理3．掌握THD及平均功率的测量方法二、实验内容1．单相双极性PWM电压逆变器（1）主电路与调制电路电路参数调制电路波形（2）载波、参考电压、逆变器输出波形，测量输出电压的基波分量（3）调制比N=1000/50=20时输出电压经滤波后THD=0.7946输出电压幅值=80.325v（4）改变调制比，再测量输出电压基波分量的幅值，分析幅值与调制比的关系调制比N=5000/50=100时THD=0.147输出电压幅值=82.75v调制比N=10000/50=200时调制比N=1/1时调制比N=10/1时由上面的比较可知，在调制比较小时,输出电压幅值较大，随着调制比增大，输出电压有所减小，最后稳定在一定值。
从中可以看到选择合适的调制比可以得到较好的波形。
2．单相单极性PWM电压逆变器（1）主电路与调制电路电路参数（2）载波、参考电压、逆变器输出波形，测量输出电压的基波分量放大后调制比N=1000/50=20THD=0.4458输出电压基波分量幅值为80.134v（3）改变调制比，再测量输出电压基波分量的幅值，分析幅值与调制比的关系调制比N=100/50=2时调制比N=5000/50=100时调制比N=10000/50=200时由上面的比较可知，在调制比较小时,输出电压幅值较大，随着调制比增大，输出电压有所减小，最后稳定在一定值。
从中可以看到选择合适的调制比可以得到较好的波形。
3．三相SPWM电压逆变器（1）主电路与调制电路电路参数（2）载波、参考电压、逆变器输出波形，测量输出电压的基波分量测量基波分量和THD值THD=0.3172基波分量的幅值为32.387 平均功率测量电路三相P=7.349MW 滤波前后对比滤波电容为470uf，电阻为1o三、分析与思考1.高频PWM调制的原理是面积等效原理，冲量相同而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上，其效果等效。
PSIM练习01-双闭环的直流电动机速度控制器的设计-译文及仿真结果
=
km ′ s + 1)(τ em ′ + 1) (τ e
TI ( s ) = =
I ( s) Js + f = U m ( s ) ( Js + f )( Ls + R) + k 2
2
f τ ms + 1 k + Rf τ τ s 2 + (τ + Rf τ ) s + 1 e em em e k 2 + Rf τ ms + 1 = kf τ eτ em s 2 + (τ em + k Rf τ e ) s + 1 = kf
在 SIMVIEW 中观测稳态电流的最大值、最小值和平均值，可得： Iamax = 1.148 A Iamin = 1.002 A
Ia_avg = 1.07 A 因此，转矩纹波为： ΔCe = (1.148-1.002)/1.07=13.6% 评价：对比技术参数要求，可见转矩纹波不符合要求。转矩纹波超过了 5%的限度。 根据技术文档 mod_DC_Chopper.pdf 的方法，计算能满足技术要求的平波电感大小（最 坏的情况是在占空比α=0.5 的时候） ，可得： L=2.8mH 具体算法如下： Δimax = E*Th / (4*L) 其中 E=24 ; Th=1/40kHz Δimax=5%*iav =0.05*1.08 因此， L = 2.8mH
f em =
（4）
1 2πτ em
=
=
1 = 4.6837(Hz) ， 2π × 0.03398
ω2 =
1
τ eτ em
1 = 150.458(rad/s) 0.0013 × 0.03398
f2 =
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2.SPWM控制电路仿真结果
选取载波 、调制信号波 、输出电压波 作为监测量，并改变载波比N，测量不同载波比下的谐波畸变率THD和输出电压基波分量幅值
仿真结果如下：
图12.载波信号、调制信号及输出电压波形
图13.N=1000/50时的仿真结果
当电路带电阻负载时，各波形与预期相符；当电路带阻感负载时，除各电流波形外，其余波形与预期相符。带阻感负载时，电流波形出现的以上现象，是由于阻感回路的时间常数较大，而设置的仿真时间不够长造成的，当调节阻感回路的参数或者增大仿真时间时，即可得到预期的波形。
通过对交流侧电流波形进行频域分析可得，三相桥式全控整流电路交流侧电流中仅含有 （k为正整数）次谐波。通过对测量数据进行计算验证，不难得到各次谐波的有效值与谐波次数成反比关系。
3.确定合适的监测量，并对所得结果进行分析
二．对PSIM软件的认识
PSIM是专门为电力电子和电动机控制设计的一款仿真软件。具有仿真高速、用户界面友好、波形解析等特点，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。PSIM可与如MATLAB等软件连接，实现更加强大的仿真功能。
负载两端的电压 ；
流过负载的电流 ；
晶闸管1两端的电压 ；
流过晶闸管1的电流 ；
变压器二次电流波形
仿真结果如下：
图3.电阻负载 时的各监测量波形
图4.电阻负载 时的各监测量波形
图5.电阻负载 时的各监测量波形
图6.电阻负载 时的各监测量波形
图7.阻感负载 时的各监测量波形
图8.阻感负载 时的各监测量波形
2.SPWM控制电路
仿真结果的波形与预期相符。通过测量不同载波比下的谐波畸变率和输出电压基波分量幅值，可得随着载波比的增大，输出电压基波分量幅值减小，最后稳定在一定值，谐波畸变率变化不大。
图14.N=5000/50时的仿真结果
图15.N=10000/50时的仿真结果
图16.N=50/50时的仿真结果
图17.N=500/50时的仿真结果
五．分析与结论
1.三相桥式全控整流电路
仿真过程中发现，当变压器二次侧中性点不接地时，电压 和 的波形与理论有较大偏差；当变压器二次侧中性点接地时，电压 和 的波形与理论相符。
三．仿真模型
1.三相桥式全控整流电路仿真模型
图1.三相桥式全控整流电路PSIM仿真电路图
参数设置如下：
2.PSWM控制仿真模型
图2. 单相桥式SPWM逆变电路PSIM仿真电路图
参数设置如下：
四．仿真结果
1.三相桥式全控整流电路仿真结果
选取以下七个电气量作为监Байду номын сангаас量：
共阴极组节点电压 ；
共阴极组节点电压 ；
图9.阻感负载 时的各监测量波形
图10.阻感负载 时的各监测量波形
需要说明，以上仿真结果中 的波形出现了不连续的现象，这是由于软件对波形整体刷新造成的，当单独显示 波形时，并不会出现波形不连续的现象。
以带阻感负载 为例，对交流侧电流 进行谐波分析，结果如下：
图11.阻感负载时交流侧电流频域分析图
生产实践总结报告
实验名称PSIM仿真实验
课程名称生产实践（电力电子）
院系:电气学院专业班级:实践电1101班
姓名:**学号:**********
实验台号
同组人姓名
指导教师:谭伟璞
实验日期:2014年5月23日
华北电力大学
一．实验内容
1.利用PSIM_6.0对三相桥式全控整流电路进行仿真
2.利用PSIM_6.0对PSWM控制进行仿真