降压斩波电路仿真
斩波变换器基础四仿真
1 Buck 变换器降压式变换器是一种输出电压等于或小于输入电压的单管非隔离直流变换器。
图 1-1 Buck 变换器原理图1.1Buck 变换器仿真与参数计算降压变压器主电路参数：输入电压为200V,输出电压为25V ，纹波电压为输出电压的0.2%，负载电阻为20Ω，工作频率为50kHz 。
025%onS U t D U T===(1-1) 由已知参数带入公式计算临界电感()10.3752C D L RT mH -==(1-2)这个值是电感电流连续与否的临界值，C L L >则电感连续，基准组我们要使电感电流连续可选为临界电感的1.2倍，即为0.475mH 。
根据纹波的要求和电容计算公式可得电容值()0212608U D C T uF L U -==(1-3)表1-1 Buck 变换器仿真参数仿真模型建立如下，仿真时间为0.1s,仿真算法为ode23t 。
U0.2%图1-2 Buck 变换器仿真模型1.2 Buck 变换器输出波形与分析如下图所示，电感电压开关管导通电压恒定为150V,当开关管关闭时，电感要阻碍电流的突然减小，于是电感中储存的磁场能转化电能，开始续流，电感电极性改变为-50V 。
因为电感大于临界电感，电感储能足够在下个周期来临前值恒大于零，不会造成电感电流断续。
输出电压小于理论要求电压的50V,是因为反并联二极管有一定的阻和导通压降造成的一定误差。
开关管电流和二极管电流按占空比交替导通。
0.51Ug-1000100200UL 05iL49.3249.34U0024iT 0.09580.09580.09580.09590.09590.095924iD图 1-3 Buck 变换器仿真波形一(输入20V ，占空比25%，电感0.475mH ，电容260uF)1．3改变参数与分析变化原因（1）将电感值提升为H ，电感电流仍然连续，但是峰值有所降低，且纹波围有所减小。
电流峰值降低是因为电感值大，由于自感产生的反电动势阻碍了电流的增大。
【精品】降压斩波电路仿真
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 【关键字】精品电子技术课程设计说明书IGBT降压斩波电路设计学生姓名：谢树勋学号：08学院：信息与通信工程学院专业：电气工程及其自动化指导教师：石喜玲、张颖2011年12月中北大学电子技术课程设计任务书2011/2012 学年第一学期学院：专业：学生姓名：学号：课程设计题目：IGBT降压斩波电路设计起迄日期: 12月19日~ 12月30 日课程设计地点:电气工程系软件实验室指导教师:石喜玲、张颖系主任：王忠庆下达任务书日期: 19日课程设计任务书课程设计任务书目录1引言 (1)2 降压斩波电路的设计目的 (1)2.1降压斩波电路的设计内容及要求 (1)2.2降压斩波电路主电路基本原理 (2)3 IGBT简介 (2)4元件参数选择 (3)5 M AT LA B仿真 (4)5.1主电路的仿真 (4)6结论分析 (5)7心得体会 (6)8 参考文献 (6)1 引言高频开关稳压电源已广泛运用于基础直流电源、交流电源、各种工业电源，通信电源、通信电源、逆变电源、计算机电源等。
它能把电网提供的强电和粗电，它是现代电子设备重要的“心脏供血系统”。
BUCK变换器是开关电源基本拓扑结构中的一种，BUCK变换器又称降压变换器，是一种对输入输出电压进行降压变换的直流斩波器，即输出电压低于输入电压，由于其具有优越的变压功能，因此可以直接用于需要直接降压的地方。
2.降压斩波电路的设计目的(1). 通过对降压斩波电路（buck chopper）的设计，掌握buck chopper电路的工作原理，综合运用所学知识，进行buck chopper电路和系统设计的能力。
(2). 了解与熟悉buck chopper 电路拓扑、控制方法。
(3). 理解和掌握buck chopper 电路及系统的主电路、控制电路和保护电路的设计方法，掌握元器件的选择计算方法。
(4). 具有一定的电力电子电路及系统实验和调试的能力2. 1降压斩波电路的设计内容及要求(1). 设计内容: 对Buck Chopper 电路的主电路和控制电路进行设计，参数如下：直流电压E ＝200V ，负载中R ＝10Ω，L 值极大,反电动式E1＝30V 。
降压斩波电压源仿真报告
电力电子与电力传动实训仿真报告项目名称：项目负责人：项目成员：负责老师：指导老师：2015年 10月日项目成绩：评阅人：指导老师：年月日项目负责人：姓名学号项目成员：姓名学号项目成员：姓名学号摘要电源是各种电子设备不可或缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。
由于开关电源本身消耗的能量低，电源效率比普通线性稳压电源提高一倍，被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。
它的效率可达85％以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
本项目对降压斩波电压源进行了主电路、控制电路设计，进行了闭环特性研究。
项目根据电力电子技术课程对降压斩波电压源主电路进行了建模，采用控制策略为电压单闭环控制。
在建模的基础上在simulink软件中搭建模块进行了闭环仿真；闭环系统对输入电压变化能稳定输出电压，对负载变化能稳定输出电压，验证了闭环系统的稳定性。
目录1、项目技术目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１2、项目的主电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 2.1 主电路原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 2.2 工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12.3 参数选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23、项目的控制电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 3.1 控制电路方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 3.2 控制电路原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43.3 参数选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44、系统仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 4.1 仿真模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44.2 仿真结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55、结论、问题和体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71、项目技术目标本项目是斩波电压源，要求：输入电压：DC200V，电压波动±15%输出电压：DC110V输出功率：1kW恒压精度：优于5%电压调整率：优于5%负载整率：优于5%可采用电压闭环或电压和电流双闭环控制。
升降压斩波电路的MATLAB 仿真
由电路图得，IGBT的反向截止电压为电源电压与输出电压之和， 与波形相符。通过IGBT的电流由于电感的限制也是逐渐增大的 2．升压情况：设占空比为0.55，输出电压理论值为Uo=0.55/ （1-0.55）*50=61V。波形及数据分析与降压斩波情况计算方法 类似。
五、讨论探索 在电路的运行过程中，纹波可以近似理解为：IGBT导通，二极管截 止时左边电路部分为动态电路的完全响应过程，右边部分为零输入 响应；IGBT截止，二极管导通时左边电路部分断开，右边部分仍为 零输入响应。
升降压斩波电路的MATLAB 仿真及分析
一 电路原理
• 设电路中电感L很大，电容C也很大，使得电感电流������������和电容电压即负载电 压������������基本为恒值。该电路的基本工作原理是：当可控开关V处于通态时，电 源E经V向电感L供电使其储存能量，此时电流为������1，同时C维持输出电压恒 定并向负载R供电。之后使得V关断，L的能量向负载释放，电流为I2，负载 电压极性为上负下正，与电源电压极性相反，该电路也称作反极性斩波电 路。 • 稳态时，一个周期T内电感L两端电压UL对时间积分为零，即
由上图，当IGBT导通时，电感电压Ul等于电源电压E；当IGBT关断 时，电感电压Ul等于输出电压Uo。由u=L*di/dt得△i=u*t/L,所以 电流增量△i与时间t正比，逐渐增大；经过计算，在导通时间内， 电感电流增量为△i=U/L*t1=50/(1.1e-2)*(1e-4)*0.42=0.19A， 与波形相符；在关断时间内，电感电流增量为△i=-[U/L*(t2t1)]=-[50/(1.1e-2)*(1e-4)*(1-0.42)]= -0.19A，不计误差时与波 形中△i=0.3-0.12=0.18A相符。
直流斩波电路建模仿真
项目一 降压式直流斩波电路建模仿真实训一、 降压式直流斩波电路（buck ）（1）原理图用IGBT 作为电路的控制开关，用上一个二极管起续流作用，在加上L-C 低通滤波电路组成Buck 电路 。
如图1-1。
+-U0E图1-1（2）建立仿真模型根据原理图用matalb 软件画出正确的仿真电路图，如图1-2。
图1-2仿真参数，算法（solver ）ode15s ，相对误差（relativetolerance ）1e-3，开始时间0结束时间0.05s ，如图1-3。
图1-3脉冲参数，振幅1V，周期0.002，初始占空比为10% 如图1-4图1-4电源参数，电压100v 如图1-5所示。
图1-5 IGBT参数，如图1-6所示。
图1-6电感参数设为0.1H，如图1-7所示图1-7电感参数设为0.1H，如图1-8所示图1-8（3）仿真参数设置设置触发脉冲的占空比分别为30%、50%、60%、90%。
与其产生的相应波形分别如图1-9、图1-10、图1-11、图1-12。
在波形图中第一列波形为流过二级管的电流波形，第二列波形为流过IBGT的电流波形，第三列波形为IGBT的电压波形，第四列波形为负载电流波形，第五列波形为负载的电压波形。
图1-9图1-10图1-11图1-12（4）小结当输入电压E不变时，输出电压随占空比D的线性变化而线性变化，而与电路其他参数无关。
输出电压U0=DE，即占空比越大，输出电压越大，最大等于E。
项目二升压式直流斩波电路建模仿真实训二、 升压式直流斩波电路（boost ）（1）原理图升压式直流斩波电路与降压式直流斩波电路最大的不同，控制开关IGBT 与负载R 呈并联形式连接。
如图2-1。
-U0E图2-1（2）建立仿真模型根据原理图用matalb 软件画出正确的仿真电路图，如图2-2。
图2-2仿真参数，算法（solver ）ode15s ，相对误差（relativetolerance ）1e-3，开始时间0结束时间0.05s ，如图2-3。
电力电子技术实验报告--直流斩波电路的仿真
实验报告（理工类）
通过本实验，加深对直流斩波电路工作原理的理解，并学习采用仿真软件来研究电力电子技术及相关控制方法。
二、实验原理
V L/R
¥GVD u 。
图2.1直流降压电路原理图
直流降压变流器用于降低直流电源的电压，使负载侧电压低于电源电压，其原理电路如图2.1所示。
U 。
=
&E=『E=aE （2-1） 4>n+^off /
式（2-1）中，T 为V 开关周期，%为导通时间，为占空比。
在本实验中，采用保持开关周期T 不变，调节开关导通时间&I 的脉冲宽度调制方式来实验对输出电压的控制。
仿真的模型线路如下图所示。
开课学院及实验室:
实验时间：年月日 一、实验目的
图2.2降压斩波电路仿真模型
在模型中采用了IGBT,IGBT的驱动信号由脉冲发生器产生，设定脉冲发生器的脉冲周期和脉冲宽度可以调节脉冲占空比。
模型中连接多个示波器，用于观察线路中各部分电压和电流波形，并通过傅立叶分析来检测输出电压的直流分量和谐波。
三、实验设备、仪器及材料
PC机一台、MATLAB软件
四、实验步骤（按照实际操作过程）
1.打开MATLAB,点击上方的SimUlink图标,进入SimUIinkLibraryBroWSer模式O
2.新建model文件，从SimulinkLibraryBrowser选择元器件，分别从sinks和SimPowerSystems 中选择，powergui单元直接搜索选取
3.根据电路电路模型正确连线
五、实验过程记录（数据、图表、计算等）
六、实验结果分析及问题讨论。
(整理)电力电子直流斩波电路建模仿真
（一）降压式直流斩波电路工作原理该电路使用全控型器件V,若为晶闸管，须设置使晶闸管关断的辅助电路,为在V关断时给负载中的电感电流提供通道,设置了续流二极管VD, 斩波电路的典型用途之一是拖动直流电动机，也可带蓄电池负载,两种情况下负载中均会出现反电动势,如图中E M所示,若负载中无反电动势时,只需另其为0,以下的分析及表达式均可适用。
（1）t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压U0=E，负载电流i0按指数曲线上升。
（2）t=t1时控制V关断，二极管VD续流,负载电压U0近似为零，负载电流呈指数曲线下降。
通常串接较大电感L使负载电流连续且脉动小。
图2-1 降压斩波电路原理图图2-2 电流连续时工作波形图2-3 电流断续时的工作波形电流连续时负载侧输出电压平均值和电流平均值分别为：上式中t on 为开通时间，t off 为关断时间，T 为开关周期，α为导通占空比。
U 0最大为E ，减小占空比，U 0将减小，因此称为降压斩波电路。
（二）升压式直流斩波电路工作原理图2-4升压式直流斩波电路原理图该电路也是使用一个全控型器件，以下来分析电路的工作原理：首先假设电路中的电感L 值很大，电容C 值也很大，V 处于通态时，电源E 向电感L 充电，电流I1恒定，电容C 向负载R 供电，输出电压U 0恒定。
V 处于断态时，电源E 和电感L 同时向电容C 充电，并向负载提供能量。
其工作的原理波形图如下所示 设V 通态的时间为t on ，此阶段L 上积蓄的能量为t on Ei 1 设V 断态的时间为t off ，则此期间电感L 释放能量为（u 0-E)i 1t off ，稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等，即：（式3）化简得：其中所以输出电压为：（式5） （式4）（式1）（式2）升压斩波电路之所以能使输出电压高于电源电压，关键有两个原因：一是L 储能之后具有使电压泵升的作用，二是电容C 可将输出电压保持住。
DCDC直流斩波电路地仿真
电力电子电路建模与仿真实验实验二DC/DC直流斩波电路的仿真姓名：所在院系：班级：学号：一、实验目的1 进一步掌握PSIM软件的使用方法。
2 学习常用直流斩波电路的建模与仿真方法。
3 加深理解各斩波电路的工作原理和不同变换特性。
二、实验内容、步骤与结果1 降压斩波电路（1）、按图2-1设计仿真电路，设置电路参数，使其工作在连续模式，记录开关电压，输出电压与电流的波形及相应的仿真参数。
图2-1（电路原理图）连续电路参数：L =1H ；R =100欧；F=50HZ；E=100V;占空比：0.8；仿真时间t=0.1s。
仿真波形：图2-1-1（连续模式）（2）、改变电路参数，使其工作在非连续模式，在记录开关电压、输出电压与电流的波形及相应得的真参数。
非连续电路参数：L =0.1H ；R =100欧；F=50HZ；E=200V;占空比：0.6；仿真时间t=1s。
仿真波形：图2-1-2（非连续电路续模式）（3）、测量输出电压的直流分量，分析它与占控比的关系，并与理论值进行对比。
电压的直流分量与波形：80V实验结果分析：(1)电压的直流分量计算公式：U o=t ont on+t off E=t onTE=αE其中a=0.8,且E=100故理论计算值U0=80实际测量值U0=80可见直流电压分量与占空比成正比。
实际测量值与理论计算值相差无几，极为接近。
说明仿真是很准确的，结果真实可信。
2 升压斩波电路（1）、按图2-2设计仿真电路，设置电路参数，使其工作在连续模式，记录开关电压，输出电压与电流的波形及相应的仿真参数。
图2-2（电路原理图及改进电路）连续电路参数L =20mH ；R =20欧姆；C=220uF；F=1000HZ；E=100V;占空比：0.5 ；仿真时间t=50ms。
图2-2-1(连续模式)（2）、改变电路参数，使其工作在非连续模式，在记录开关电压、输出电压与电流的波形及相应得的真参数。
断续电路参数：L =1H ；R =500欧；C=100u；F=1000HZ；E=100V;占空比：0.8；仿真时间t=0.1S。
升压-降压式变换器的仿真讲解
基于matlab的仿真
?3.控制脉冲占空比分别设为 50%时的波形图如下：
IGBT 电流
二极管 电流
电感 电流
负载 电压
基于matlab的仿真
?负载上平均电压为100 V，波形为有少许波 纹的直流电压；
?仿真结果与升降压斩波理论分析吻合。
基于matlab的仿真
?5.控制脉冲占空比分别设为 75%时的波形图如下：
IGBT 电流
二极管 电流
电感 电流
负载 电压
基于matlab的仿真
?负载上平均电压为300 V，波形为有少许波 纹的直流电压；
?理论计算： 反；
，Uo与E极性相
?仿真结果与升降压斩波理论分析吻合。
直流斩波电路工作原理分析
? 同样地分析BUCK-BOOST 斩波电路的工作过程，可以得 到电感上的电压和电流波形如图3-3 所示。
直流斩波电路工作原理分析
? 由伏秒平衡原理可得电感电流连续和断续的输出电压，且 其极性与输入相反。
? a) 电感电流连续时，有 化简可得
? b) 电感电流断续时，有 化简可得
? 由此可以看出，电感电流断续时，BUCK-BOOST 斩波电 路的输出电压也增大。
直流斩波电路工作原理分析
?负载电压
，改变导通时间可以轻
松实现直流变换的升降压作用
?则当1>D>0.5时， >1,此时为升压
?当0.5>D>0时， <1 ，此时为降压
基于matlab的仿真
? 1.根据升降压电路原理图建立升压-降压式变换器仿真模型 如下：
Buck-Boost变换器的设计与仿真
1 概述直流-直流变流电路的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。
其中，直接直流变流电路又叫斩波电路，它包括降压斩波电路（Buck Chopper）、升压斩波电路（Boost Chopper)、升降压斩波电路（Buck/Boost）、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路和Zeta斩波电路共六种基本斩波电路。
Buck/Boost升降压斩波电路同时具有Buck斩波电路和Boost斩波电路的特点，能对直流电直接进行降压或者升压变换，应用广泛。
本文将对Buck/Boost升降压斩波电路进行详细的分析。
RVDRVDRVD 2 主电路拓扑和控制方式2.1 Buck/Boost 主电路的构成Buck/Boost 变换器的主电路与Buck 或Boost 变换器所用元器件相同，也由开关管、二极管、电感、电容等构成，如图1所示。
与Buck 和Boost 不同的是电感L 在中间，不在输出端也不在输入端，且输出电压极性与输入电压极性相反。
开关管也采用PWM 控制方式。
Buck/Boost 变换器也由电感电流连续和断续两种工作方式，但在实际应用中，往往要求电流不断续，即电流连续，当电路中电感值足够大时，就能使得电路工作在电流连续的状态下。
因此为了分析方便，现假设电感足够大，则在一个周期内电流连续。
图2-1 Buck/Boost 主电路结构图电流连续时有两个开关模态，即V 导通时的模态1，等效电路见图2（a ）；V 关断时的模态2，等效电路见图2（b ）。
（a ）V 导通（b ）V 关断，VD 续流图2-2 Buck/Boost 不同模态等效电路ttttt2.2 电感电流连续时的工作原理及基本关系电感电流连续工作时的工作主要波形见图2-3。
图2-3电感电流连续时的主要波形为了方便分析，假设电感、电容的值足够大，并且忽略电感的寄生电容。
电感电流连续工作时，Buck/Boost 变换器有V 导通和V 关断两种工作模态。
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电子技术课程设计说明书IGBT降压斩波电路设计学生姓名：谢树勋学号：08学院：信息与通信工程学院专业：电气工程及其自动化指导教师：石喜玲、张颖2011年 12月中北大学电子技术课程设计任务书2011/2012 学年第一学期学院：专业：学生姓名：学号：课程设计题目：IGBT降压斩波电路设计起迄日期: 12月19日~ 12月30 日课程设计地点:电气工程系软件实验室指导教师:石喜玲、张颖系主任：王忠庆下达任务书日期: 2011 年 12 月 19日课程设计任务书课程设计任务书目录1 引言 (1)2降压斩波电路的设计目的 (1)2.1降压斩波电路的设计内容及要求 (1)2.2降压斩波电路主电路基本原理 (2)3 IGBT简介 (2)4元件参数选择 (3)5 M AT LA B仿真 (4)5.1主电路的仿真 (4)6结论分析 (5)7心得体会 (6)8 参考文献 (6)1 引言高频开关稳压电源已广泛运用于基础直流电源、交流电源、各种工业电源，通信电源、通信电源、逆变电源、计算机电源等。
它能把电网提供的强电和粗电，它是现代电子设备重要的“心脏供血系统”。
BUCK变换器是开关电源基本拓扑结构中的一种，BUCK变换器又称降压变换器，是一种对输入输出电压进行降压变换的直流斩波器，即输出电压低于输入电压，由于其具有优越的变压功能，因此可以直接用于需要直接降压的地方。
2.降压斩波电路的设计目的(1). 通过对降压斩波电路（buck chopper）的设计，掌握buck chopper电路的工作原理，综合运用所学知识，进行buck chopper电路和系统设计的能力。
(2). 了解与熟悉buck chopper电路拓扑、控制方法。
(3). 理解和掌握buck chopper电路及系统的主电路、控制电路和保护电路的设计方法，掌握元器件的选择计算方法。
(4). 具有一定的电力电子电路及系统实验和调试的能力2. 1降压斩波电路的设计内容及要求(1). 设计内容: 对Buck Chopper电路的主电路和控制电路进行设计，参数如下：直流电压E＝200V，负载中R＝10 ，L值极大,反电动式E1＝30V。
(2).设计要求(a)理论设计：了解掌握Buck Chopper电路的工作原理，设计Buck Chopper电路的主电路和控制电路。
包括：IGBT电流,电压额定的选择，画出完整的主电路原理图和控制电路原理图、列出主电路所用元器件的明细表。
(b).仿真实验:利用MATLAB仿真软件对Buck Chopper 电路主电路和控制电路进行仿真建模设计2.2.降压斩波电路主电路基本原理降压斩波电路主电路工作原理图如下：图1 降压斩波电路主电路工作原理图t=0时刻驱动V 导通，电源E 向负载供电，负载电压0U E=，负载电流0i按指数曲线上升。
t=t1时控制V 关断，二极管VD 续流，负载电压0U 近似为零，负载电流0i呈指数曲线下降。
通常串接较大电感L 使负载电流连续且脉动小。
当电路工作稳定时，负载电流在一个周期的初值和终值相等如图2所负载电压的平均值为：0on on on off t tU E E Et t Tα===+式中，ont 为V 处于通态的时间，offt 为V 处于断态的时间；T 为开关周期；α为导通占空比，简称占空比或导通比。
负载电流的平均值为：0U I R =若负载中L 值较小，则在V 关断后，到了2t时刻，，负载电流已衰减至零，会出现负载电流断续的情况。
负载电压U 平均值会被抬高，一般不希望出现电流断续的情况。
3.IGBT 驱动电路简介IGBT 是三端器件，具有栅极G ，集电极 C 和发射极 E 。
它是个场控器件，通断由栅射极电压 Uge 决定。
Uge 大于开启电压Uge(th)时，MOSFET 内形成沟道，为晶体管提供基极电流，IGBT 导通。
通态时电导调制效应使电阻 R 减小，使通态压降减小。
当栅射极间施加反压或不加信号时，MOSFET 内的沟道消失，晶体管的基极电流被切断，IGBT 关断。
一般IGBT 的开启电压Uge （th ）在 25度时为2~6V 左右，而实际一般驱动电压取15~20V ，且关断时施加一定幅值的负驱动电压，有利于减小关断时间和关断损耗。
在栅极串入一只低值电阻有利于减小寄生振荡，该电阻值应随被驱动器件电流定额值的增大而减小。
4 .元件参数选择有题目知P=400W ，U=100V ，a=0.8，所以负载电阻R=16Ω，有频率f=5KHZ ，所以T=1/f=0.0002S ，由于反电动势E=0所以m=E m /E=0①IG BT 的选择：因为本电路设计的E=100V , 因此根据P=400W ，U=100V ，由于晶闸管安全域量可知所选I G BT 的额定电压与额定电流分别为200-300V 、7.5A -10A 。
②栅极串联电阻Rg 的阻值：根据I GB T 的选择，由可知知R 的值为16Ω。
③其他元器件的选择标准如下：二极管额定电压100V ，电感L=100mL ，电流有式中，R E m e e R E R E e e I m T t ⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=1111//101ραρττR E m e e R E R E e e I m T t ⎪⎪⎭⎫⎝⎛---=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=----ραρττ1111//201R L /=ττρ/T =EE m m /=αρττ=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=T T t t 11/I 10=4.98A 和I 20=5.02A 分别是负载电流瞬时值的最小值和最大值有公式判断得电流连续。
输出电压平均值为 得U 0=80V负载电流平均值为 得I 0=5.0A5、MATLAB 仿真MATLAB 仿真简介MATLAB 是美国MathWorks 公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB 和Simulink 两大部分。
MATLAB 的优势如下： （1） 友好的工作平台和编程环境； （2）简单易用的程序语言；（3） 强大的科学计算机数据处理能力； （4） 出色的图形处理功能； （5） 应用广泛的模块集合工具箱； （6） 实用的程序接口和发布平台； （7） 应用软件开发（包括用户界面）。
5.1 主电路的仿真1.按原理图在MATLAB 中搭建模块，搭建好的模型图如下：11-->ραρe e m Em T t t T E t t T E t U x on m x on on o ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+=--+=1)(αR E U RE m T t t t i t i T I m o x on t t t t o on x on on -=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎰⎰+α021d d 1图19 仿真模型图2．调试与结果U及其波形如下所示：设定占空比为80%,得出输出电流0I和电压0输出电流I0波形图输出电压U0波形图6.结论分析有电压电流波形图知在电流在电压为E期间上升，在电压为零期间下降，=100V，低电周期T=1/f=0.0002s，高电平导通时ton=aT=0.8T=0.00016s,U文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.11 平导通时间t off =0.00004s,U 0=0V 且电压电流幅值范围分别为，I=4.98A ～5.02A ，实验结果与理论一致。
7.心得体会做课程设计我们都感觉入手比较困难，因为它首先要求你对所学的知识都要弄懂，并且能将其联系贯穿起来，因此课程设计是综合性比较强的。
这次的电力电子课程设计是我做的最辛苦的一次，主要的原因是这次试验要求我们学习两个从来就没有接触过的软件。
而且时间还是有那么紧。
首先把设计任务搞清，接下来就是找相关资料，可以通过上图书馆和上网，然后对资料进行整理。
找资料说起来好像很简单，但真正做起来是需要耐心的，不是你所找的就一定是有用的，要进行筛选甄别，所以这个过程中是要花费一些时间的，但这其中也拓展了你的知识面。
书上原理性的东西与真正的动手操作还是有很大的区别的，要考虑很多因素，比如说，参数的选取和设定，这些对实验结果是有很大的影响的。
通过重温教材知识和翻阅相应的资料，当然还有一部分要归功于我的同学的帮助。
通过这次课程设计我们掌握了一定的文档的编排格式，这对于以后的毕业设计及工作需要都有很大的帮助，在完成课程设计的同时我们也再复习了一遍电力电子这门课程，对于以前一知半解的问题有了更深刻的认识。
通过这次课程设计，使我明白了自身的不足，还有就是学习上存在的以应试为目的的陋习，自己真正学到的知识还是相当有限的，而且都是很死板的知识，并没有做到活学活用。
而且，在专业软件学习方面还要有很大的提升的需要。
8． 主要参考文献[1]. 王兆安.电力电子技术.机械工业出版社.2009[2].李传琦.电力电子技术计算机仿真实验.电子工业出版社.2005[3].洪乃刚.电力电子和电力拖动控制系统的MATLAB 仿真.机械工业出版社.2006[4].钟炎平.电力电子电路设计.华中科技大学出版社.2010。