实验五-半桥型开关稳压电源

实验五半桥型开关稳压电源
一、实验目的
1.掌握典型开关电源电路的结构、工作原理和元器件的使用。

2、主电路的结构和工作原理。

3.掌握半桥型开关稳压电源的性能指标MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。

二、预习内容要点
1. 半桥型开关稳压电源的性能指标电阻性负载变化对电路的影响。

2. 根据记录的变压器一次侧和二次侧波形，计算变压器的电压比。

三、实验仿真模型
图 1.1 单项有源逆变电路
四、实验内容及步骤
1.观察半桥型开关稳压电源电路带电阻性负载，阻值改变后对电路的影响。

（1）器件的查找
以下器件均是在MATLAB R2017a环境下查找的，其他版本类似。

有些常用的器件比如示波器、脉冲信号等可以在库下的Sinks、Sources中查找；其他一些器件可以搜索查找
（2）连接说明
有时查找出来的器件属性并不是我们想要的例如：变压器可以双击变压器进入属性后，取消three windings transformer就是单相变压器。

（3）参数设置
1.双击交流电源把电压设置为220V,50Hz
2.双击脉冲把周期设0.02s，因为此单位用秒来衡量，所以为方便起见，脉冲触发角用表达式：0.02/360*角度表示。

3.占空比为30%。

4.双击负载把电阻设为3Ω和300Ω观察U0的波形。

5.双击示波器把Number of axes设为5，同时把History选项卡下的Limit data points to last前面的对勾去掉；
6.晶闸管参数保持默认即可
（4）仿真波形及分析
1、100Ω
2、1000Ω
仿真波形图
五、实验总结
1、变压器一次电压波行为第五组，二次电压为第三组。

2、电压比为；3/0.4=7.5
3、负载电阻越大，开关性能稳定越好。

4、研制高效率，稳定性好的稳压电源是人们一直追求的目标。

近年来由于全控型，高频电力电子半导体器件和PWM控制技术已发展到非常高的水平，从而实现开关稳压电源小型化，轻型化，高效率，高精度等优势，并在很多方面取代传统的调整式直流稳压电源。

高频开关稳压电源的变换电路形式有单端正激，单端反激，全桥和半桥等形式。

本文设计的半桥型开关稳压电源采用性能稳定的常用PWM芯片SG3525来进行反馈调整，电路具有开关管承受的的耐压低，开关器件少，驱动电路简单等优点。

变压器初级在整个周期中都流过电流，磁芯利用得更充分，它克服了推挽式电路的缺点，所使用的功率半导体器件耐压要求低，功率半导体器件饱和压降减少到最小，对输入滤波电容使用电压要求也较低。

若能在变压器原边串入耦合电容能有效改善直流偏磁现象，可在100-500W的中功率领域进行广泛研究。