单相桥式半控整流电路.doc

PAGE PAGE 1 单 相 桥 式 半 控 整 流 电 路 物理与电气工程学院 姓名： 李相锋 学号：111102094 班级：自动化2班 一 电路原理 单相桥式?半控?整流?电路?在电感性负载时,单相桥式半控整流电路原理图如下图所示。??假设负载中电感很大，且电路已工作于稳态? 当电源电压?u?2?在正半周期，控制角为?a?时?触发晶闸管?VT1?使其导通，电源经?VT1?和?VD4?向负载供电。当?u?2?过零变负时，由于电感的作用使?VT1?继续导通。因?a?点电位低于?b?点电位，使得电流从?VD4?转移至?VD2?，电流不再流经变压器二次绕组，而是由?VT1?和?VD2?续流。此阶段忽略器件的通态压降，则?u?d?＝?0?，不像?全控电路那样出现?u?d?为负的?情况。?? 在?u?2?负半周?控制角为?a?时?触发?VT3?使其导通?，则向?VT1?加反压使之关断，?u?2?经?VT3?和?VD2?向负载供电。?u?2?过零变正时，?VD4?导通。?VT3?和?VD4?续流，?u?d?又为零。此后重复以上过程。?? 若无续流二极管，则当?a?突然增大至?180?°?或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使?u?d?成为正弦半波，即半周期?u?d?为正弦，另外半周期?u?d?为零，其平均值保持恒定，称为失控。有续流二极管?VD?时，续流过程由?VD?完成，?在?续流?阶段?晶闸管关断，避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。如下图所示： 二 仿真步骤 仿真原理图： 2. 仿真参数设置： 1）交流电源参数设置： 2） 脉冲触发器设置： 振幅（amplitude）设为5。 周期（Period）设为0.02秒。 脉冲宽度（pulse width）设为2。 相位延迟角（phase delay），即触发角。它的设置在调试时需要修改，以实现在不同角度触发时，观测电路各变量的波形的变化。因为它是以秒为单位，故需把角度换算成秒。其计算可按以下公式： t=αT/360 如图所示： 第二个触发器的设置只需触发角比第一个大180度，即加上0.01 如图所示： 设置电阻R＝1，L＝0.02H，电容为inf。 那么在触发角为0度时，仿真图： 在触发角为30度时，仿真图为： 在仿真图为45度时，图为： 在触发角为60 度时，图为： 设计总结：这次课程设计让我明白了很多关于电力电子技术方面的知识，尤其是在书本中介绍不完全的。要完成这次课程设计，仅仅靠书本知识是远远不够的，所以我查阅了很多有关MATLAB的有关资料 学习了这个软件的相关知识，感觉受益匪浅。