斩波电路Matlab仿真电力电子技术课程设计
基于Matlab的电力电子技术课程设计报告
《电力电子技术》课程设计报告题目：基于Matlab的电力电子技术仿真分析专业：电气工程及其自动化班级：电气2班学号： Z01114007姓名：吴奇指导教师：过希文安徽大学电气工程与自动化学院2015年 1 月 7 日中文题目 基于Matlab 的电力电子技术仿真分析一、设计目的（1）加深理解《电力电子技术》课程的基本理论；（2）掌握电力电子电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；（3）学习Matlab 仿真软件及各模块参数的确定。
二、设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：（1）根据设计题目要求的指标，通过查阅有关资料分析其工作原理，设计电路原理图；（2）利用MATLAB 仿真软件绘制主电路结构模型图，设置相应的参数。
（3）用示波器模块观察和记录电源电压、控制信号、负载电压、电流的波形图。
三、设计内容（1）设计一个降压变换器（Buck Chopper ），其输入电压为200V ，负载为阻感性带反电动势负载，电阻为2欧，电感为5mH ，反电动势为80V 。
开关管采用IGBT ，驱动信号频率为1000Hz ，仿真时间设置为0.02s ，观察不同占空比下（25%、50%、75%）的驱动信号、负载电流、负载电压波形，并计算相应的电压、电流平均值。
然后，将负载反电动势改变为160V ，观察电流断续时的工作波形。
（最大步长为5e-6，相对容忍率为1e-3，仿真解法器采用ode23tb ）（2）设计一个采用双极性调制的三相桥式逆变电路，主电路直流电源200V ，经由6只MOSFET 组成的桥式逆变电路与三相阻感性负载相连接，负载电阻为1欧，电感为5mH ，三角波频率为1000Hz ，调制度为0.7，试观察输入信号（载波、调制波）、与直流侧假想中点N ‘的三相电压Uun ’、Uvn ’、Uwn ’，输出线电压UV 以及负载侧相电压Uun 的波形。
四、设计方案实验1：降压变换器dc-dc 变流电路可以将直流电变成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。
升、降压直流斩波电路及matlab仿真
目录绪论 (3)一．降压斩波电路 (6)二．直流斩波电路工作原理及输出输入关系 (12)三．D c／D C变换器的设计 (18)四．测试结果 (19)五．直流斩波电路的建模与仿真 (29)六．课设体会与总结 (30)七．参考文献 (31)绪论1. 电力电子技术的内容电力电子学,又称功率电子学(Power Electronics)。
它主要研究各种电力电子器件，以及由这些电力电子器件所构成的各式各样的电路或装置，以完成对电能的变换和控制。
它既是电子学在强电(高电压、大电流)或电工领域的一个分支，又是电工学在弱电(低电压、小电流)或电子领域的一个分支，或者说是强弱电相结合的新科学。
电力电子学是横跨“电子”、“电力”和“控制”三个领域的一个新兴工程技术学科。
电有直流(DC)和交流(AC)两大类。
前者有电压幅值和极性的不同，后者除电压幅值和极性外，还有频率和相位的差别。
实际应用中，常常需要在两种电能之间，或对同种电能的一个或多个参数(如电压，电流，频率和功率因数等)进行变换。
变换器共有四种类型：交流-直流(AC-DC)变换：将交流电转换为直流电。
直流-交流(DC-AC)变换：将直流电转换为交流电。
这是与整流相反的变换，也称为逆变。
当输出接电网时，称之为有源逆变；当输出接负载时，称之为无源逆变。
交-交(AC-AC)变换，将交流电能的参数(幅值或频率)加以变换。
其中：改变交流电压有效值称为交流调压；将工频交流电直接转换成其他频率的交流电，称为交-交变频。
直流-直流(DC-DC)变换，将恒定直流变成断续脉冲输出，以改变其平均值。
2. 电力电子技术的发展在有电力电子器件以前，电能转换是依靠旋转机组来实现的。
与这些旋转式的交流机组比较,利用电力电子器件组成的静止的电能变换器,具有体积小、重量轻、无机械噪声和磨损、效率高、易于控制、响应快及使用方便等优点。
1957年第一只晶闸管—也称可控硅(SCR)问世后，因此,自20世纪60年代开始进入了晶闸管时代。
电力电子技术与MATLAB仿真课程设计
电力电子技术与MATLAB仿真课程设计课程设计概述本次课程设计的主要任务是对电力电子技术进行深入了解，并通过MATLAB仿真进行实践操作，从而全面掌握电力电子技术的应用。
本次课程设计以掌握电力电子技术基本原理、掌握MATLAB仿真软件的使用和掌握电力电子技术的应用为主要目标，结合实际应用案例和仿真实验，学生们能够更加深入地理解电力电子技术的应用，并且掌握MATLAB仿真的使用方法。
任务一：电力电子技术基础知识任务目标通过学习电力电子技术基础知识，掌握电力电子技术的相关概念和原理。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点：1.电力电子技术概述2.半导体器件3.电路模型4.控制方法学习方法学生们应该认真学习课程中涉及到的各种电力电子技术相关知识和概念，并在查阅相关文献进行加深理解。
同时，针对课程中的一些重点难点内容，可以与同学共同研究、讨论，并结合实际案例进行学习。
任务二：MATLAB仿真操作技能任务目标通过本次课程设计，学生们应该掌握MATLAB仿真工具的基本操作技能，能够独立完成电力电子技术的相关仿真实例，并且掌握MATLAB仿真结果的分析和处理方法。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点：1.MATLAB基础操作2.电力电子技术常用仿真分析方法3.仿真模型搭建学习方法学生们应该认真学习课程中涉及到的MATLAB仿真工具的相关知识和概念，并进行实践操作。
在实践操作过程中，可结合文献资料进行研究和调整，并与同学一起共同探讨仿真结果与理论分析的关系。
任务三：综合应用任务目标通过独立完成应用案例的设计和模拟仿真，学生们能够深入理解电力电子技术的实际应用，并且掌握MATLAB仿真工具在电力电子技术应用方面的操作方法。
学习内容本次课程设计的学习内容主要包括以下几点：1.开关电源的设计及仿真2.三相变频器的设计及仿真3.太阳能逆变器的设计及仿真学习方法学生们应该针对给出的应用案例进行仿真模拟，并负责完成实验数据表格整理及会议汇报材料的整理，以提高课程设计实际应用能力。
升降压斩波matlab仿真
升降压斩波电路一、实验目的熟悉升降压斩波电路的工作原理，掌握这种基本斩波电路的工作状态以及波形情况。
二、实验原理电路中电感L值很大，电容C值也很大。
因为要使得电感电流和电容电压基本为恒值。
V通时，电源E经V向L供电使其贮能，此时电流为1i，同时，C维持输出电压恒定并向负载R供电；V断时，L的能量向负载释放，电流为2i。
负载电压极性为上负下正，与电源电压极性相反。
当时为降压，当时为升压，因此该电路称为升降压斩波电路。
三、实验仿真模型四、实验内容及步骤4.1器件的查找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。
4.2 连接说明在连接直流电源侧的电容时，在直流电源侧一定要加个电阻，不能让电容直接并联在直流电源，否则仿真时出错；在连接IGBT时，IGBT的m是测量端口，可以测出IGBT的电压、电流等,g是脉冲输入端。
4.3参数设置1.双击直流电源把电压设置为100V；2. 双击脉冲把周期设为0.02s，占空比设为50％，延迟角设为30度，由于属性里的单位为秒，故把其转换为秒即，30×0.02/360；3. 双击负载把电阻设为1Ω，电感设为0.1H；4. 双击示波器把Number of axes设为4，同时把History选项卡下的Limit data points to last前面的对勾去掉；5. IGBT参数保持默认即可。
4.4仿真波形及分析已知，ton为V处于通态的时间，toff为V处于断态的时间。
T为开关周期；为导通占空比，简称占空比或导通比。
若改变导通比，则输出电压既可以比电源电压高，也可以比电源电压低。
在仿真的基础上做一下改变，便于看出Uo的有效值。
根据公式代入值得Uo=400v理论值Uo=100v理论值Uo=25v当电流脉动足够小时，有如果V、VD为没有损耗的理想开关时，则有，其输出功率和输入功率相等，可看作直流变压器。
直流斩波电路的MATLAB仿真实验
直流斩波电路的MATLAB仿真实验降压式直流斩波电路
一、实验内容
降压斩波原理：
式中
为V处于通态的时间；
为V处于断态的时间；T为开关周期；
为导通占空比，简称占空比火导通比。
根据对输出电压平均值进行调制的方式不同，斩波电路有三种控制方式：（1）保持开关周期T不变，调节开关导通时间
不变，称为PWM。
（2）保持开关导通时间
不变，改变开关周期T，称为频率调制或调频型。
（3）
和T都可调，使占空比改变，称为混合型。
图1 降压斩波电路原理图
2
二、实验原理
(1)t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压uo=E，负载电流io 按指数曲线上升
(2)t=t1时刻控制V关断，负载电流经二极管VD续流，负载电压uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降。
为了使负载电流连续且脉动小通常使串接的电感L 值较大
三、实验过程
1、仿真电路图
图2 降压斩波的MATLAB电路的模型2、仿真模型使用模板的参数设置IGBT参数的设置如图
图3
Diode参数的设置如图
图4
脉冲信号发生器Pulse Generator的设置如图
图3
示波器的设置如图
直流电源
为200V,电感L为2mH，电容
为10μs，电阻
为5Ω
四、仿真结果
图3
=0.2时的仿真结果
图4
=0.4时的仿真结果
图5
=0.6时的仿真结果
仿真结果分析
由公式
可得：
当
时，
=44
=0.4时，
=88。
=0.6时，
=132。
直流斩波PWM控制Matlab仿真..
课程设计任务书学生姓名：_______ 专业班级：_指导教师：________ 工作单位：___________题目：直流斩波PWM控制Matlab仿真初始条件：输入200V直流电压。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、要求得到0~100V直流电压。
2、在Matlab/simulink 中建立电路仿真模型；3、对电路进行仿真；4、得到结果并对结果进行分析；时间安排：课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。
第一阶段：复习有关知识，阅读课程设计指导书，搞懂原理，并准备收集设计资料，此阶段约占总时间的20%第二阶段：根据设计的技术指标要求选择方案，设计计算。
第三阶段：完成设计和文档整理，约占总时间的40%指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要. (1)1概述及设计要求. (2)1.1概述. (2)1.2设计要求 (2)2降压斩波电路拓扑分析. (3)2.1降压斩波器基本拓扑 (3)2.2buck 开关型调整器拓扑分析. (3)2.3降压斩波电路的重要参数计算方法 (4)2.3.1buck 调整器的效率 (4)2.3.2buck 调整器的理想开关频率 (4)2.3.3输出滤波电感的选择. (5)2.3.4输出滤波电容的选择. (5)3电路设计. (6)3.1buck 主电路设计. (6)3.2脉宽调制电路设计 (7)3.3MOS管驱动电路设计 (8)3.4系统工作总电路 (8)4Matlab 建模仿真及分析 (9)4.1Matlab 仿真模型的建立 (9)4.2Matlab 仿真结果及分析 (10)结束语 (14)参考文献 (15)摘要随着电力电子技术的高速发展，电子系统的应用领域越来越广泛，电子设备的种类也越来越多。
电子设备的小型化和低成本化使电源向轻，薄，小和高效率方向发展。
开关电源因其体积小、重量轻和效率高的优点而在各种电子信息设备中得到广泛的应用。
电力电子技术与MATLAB仿真第二版教学设计
电力电子技术与MATLAB仿真第二版教学设计本文旨在介绍一种电力电子技术与MATLAB仿真第二版教学设计。
电力电子技术已经成为电力系统中的重要组成部分，电力电子技术的发展也极大地促进了电力系统的发展。
而MATLAB仿真软件也成为电力电子技术研究和教学中不可或缺的工具。
本文将介绍如何设计电力电子技术与MATLAB仿真第二版的教学。
教学目标学生通过本课程的学习，应该掌握以下技能：1.了解电力电子技术的基础原理与应用。
2.掌握电力电子器件的工作原理以及应用。
3.掌握常用的交流调压电路、直流调压电路、逆变电路及其控制策略。
4.掌握运用MATLAB仿真电力电子技术及其控制策略。
5.了解电力电子技术的未来发展方向。
教学内容1.基础原理首先在本课程开始前，我们要首先介绍电气基础原理，包括磁路，电路等基础概念。
然后对电力电子技术领域中常见的电力电子器件进行介绍，如：二极管、晶闸管、场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管等。
2.交流调压电路交流调压电路是电源电压不随输入电压变化而变化的电路，常用于变压器的二次侧和换流变压器的直流侧。
本部分学习交流调压电路的基础原理，掌握电感型和电容型电压调节器及其控制策略，以及采用MATLAB进行仿真设计。
3.直流调压电路直流电源是电子产品中重要的电源，本部分将介绍直流调压电路的基础原理，掌握电阻型、电动势型、磁场控制型和开关型等直流电压调节器，采用MATLAB进行仿真设计。
4.逆变电路逆变电路可以将直流电源转换为交流电源，并且可以根据需要改变输出电压的大小和波形。
本部分学习逆变电路的基础原理，掌握常见的全波桥式逆变器、半桥式逆变器、全桥式逆变器等电路及其控制策略。
5.MATLAB仿真本部分将学习如何使用MATLAB进行电力电子电路仿真，并将前面学到的电路进行模拟，以验证其正确性。
教学方法本课程采用讲授和实验相结合的教学方法。
在讲授过程中，介绍电力电子技术的基础原理，实验环节将采用MATLAB仿真。
电力电子matlab课程设计
电力电子matlab课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力电子技术的基本原理，掌握MATLAB在电力电子仿真中的应用；2. 学会使用MATLAB软件进行电力电子器件的建模与仿真；3. 掌握MATLAB中电力电子电路的搭建、参数设置及仿真分析。
技能目标：1. 能够运用MATLAB软件进行简单电力电子电路的设计与仿真；2. 学会分析仿真结果，优化电路设计，提高电路性能；3. 培养动手实践能力，提高解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术的兴趣，激发学生主动学习的热情；2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通协作能力；3. 增强学生对我国电力电子技术发展的认识，培养科技创新意识。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重理论知识与实际操作的结合。
学生特点：学生具备一定的电力电子技术基础，对MATLAB软件有一定了解，但实践操作能力有待提高。
教学要求：结合课程性质、学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，通过课堂讲解、案例分析、上机实践等多种教学方式，使学生能够掌握电力电子MATLAB课程设计的方法与技巧。
同时，注重培养学生的动手实践能力和团队协作能力，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 电力电子技术基本原理回顾：包括电力电子器件的工作原理、特性及其在电路中的应用。
相关教材章节：第一章 电力电子器件及其特性。
2. MATLAB软件在电力电子仿真中的应用：介绍MATLAB软件的功能特点，以及在电力电子仿真中的应用。
相关教材章节：第二章 MATLAB在电力电子仿真中的应用。
3. 电力电子器件的建模与仿真：学习使用MATLAB软件对电力电子器件进行建模，并进行仿真分析。
相关教材章节：第三章 电力电子器件的建模与仿真。
4. 电力电子电路的搭建与仿真：学习使用MATLAB软件搭建电力电子电路，并进行参数设置、仿真分析。
相关教材章节：第四章 电力电子电路的MATLAB仿真。
5. 电路设计与性能优化：通过实际案例分析，学习如何分析仿真结果，优化电路设计，提高电路性能。
电力电子技术matlab课程设计
电力电子技术 matlab课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力电子技术的基本原理，掌握相关术语及概念；2. 学会使用MATLAB软件进行电力电子电路的仿真与设计；3. 掌握常见电力电子器件的工作原理及其在电路中的应用。
技能目标：1. 能够运用MATLAB软件构建电力电子电路模型，进行基本仿真分析；2. 能够对电力电子电路进行参数优化，提高电路性能；3. 能够运用所学知识解决实际问题，具备一定的电力电子技术实际应用能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术及MATLAB软件的兴趣，提高学习积极性；2. 培养学生具备团队协作精神，善于与他人沟通交流，共同解决问题；3. 增强学生的创新意识，鼓励学生勇于探索新知识，提高实践能力。
课程性质：本课程为电力电子技术领域的实践课程，以MATLAB软件为工具，结合理论知识，培养学生的实际操作能力。
学生特点：学生已具备一定的电力电子技术理论基础，但对于MATLAB软件的使用相对陌生，需要从基础开始教学。
教学要求：教师需结合课本内容，由浅入深地引导学生学习MATLAB软件在电力电子技术中的应用，注重培养学生的实际操作能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际电路设计与分析中，提高综合素养。
二、教学内容1. 电力电子技术基本原理回顾：包括电力电子器件的工作原理、特性及分类，重点掌握二极管、晶闸管、MOSFET和IGBT等器件。
2. MATLAB软件入门：介绍MATLAB软件的基本操作，如命令窗口、脚本编写、函数调用等，为后续仿真打下基础。
3. 电力电子电路建模与仿真：结合课本内容，选用典型电力电子电路进行建模与仿真，包括整流电路、逆变电路、斩波电路等。
- 教学大纲安排：按照课本章节进行，逐个分析各类电路的工作原理及仿真方法。
4. 参数优化与性能分析：教授学生如何运用MATLAB软件对电力电子电路进行参数优化，提高电路性能。
电力电子MATLAB仿真实验报告直流斩波单相交流调压实验
电力电子MATLAB仿真实验报告
专业：电气工程及其自动化
班级：电气110X班
姓名： XXXXXXXX
学号： 20110XXXX
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2014 年 6月 2日
一直流斩波实验
（1）直流降压斩波
1 直流降压斩波实验电路原理图：
元件参数：
E=220V
Em=100V
2 直流降压斩波波形如下图所示：
图2 占空比：60%
（2）直流升压斩波
1 直流升压斩波实验电路原理图：
元件参数：
E=200V
2 直流升压斩波波形如下图所示：
图2 占空比：80% 二单相交流调压实验
1单相交流调压电阻负载电路原理图：
图1
2 单相交流调压电阻负载波形如下：
图2 触发角为120度3单相交流调压阻感负载电路原理图：
图3
4 单相交流调压阻感负载波形如下：
图4 触发角为120度。
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河北科技大学课程设计计算说明书课程名称：电力电子技术课程设计设计题目：斩波电路的Matlab仿真研究专业班级：电气工程及其自动化XXX班学生姓名：XXX（XXXXXXXX）指导老师：电力电子课程设计指导小组XXXX年XX月XX日说明1．课程设计结束之前，每个学生都必须认真撰写《课程设计计算说明书》。
课程设计计算说明书要求内容完整，条理清晰，书面清洁，字迹工整。
2．说明书一般包括设计任务分析、设计方案的确定、具体设计过程的描述、结论等几方面，或按照课程设计指导书及指导教师的具体要求进行撰写。
3．课程设计图纸要求布局美观，图面整洁，图表清楚，尺寸标识准确，线型及标注符合国家或行业相关标准。
4．学生应独立完成各自设计计算说明书的写作，即使同组学生在设计过程中经过讨论得到的共同设计结果也应独立表述。
5．课程设计说明书按照封面、成绩评定表、目录、正文的次序装订成册。
6．课程设计应按设计期间的工作态度和课程设计任务的完成情况，设计说明书的水平、相关知识能力的掌握情况等项目分别评定成绩。
7．各项目内容及所占比例由课程设计指导教师自行确定，并以百分制形式填入“学生成绩评定表”。
总成绩采用五级分制。
8．本页采用“设计说明书”专用纸打印。
9．课程设计结束后将计算说明书交学院教学办公室保存。
学生成绩评定表目录一、设计的目的二、设计的任务三、仿真研究的内容与步骤降压斩波电路的仿真研究。
升压斩波电路的仿真研究。
升降压斩波电路的仿真研究。
（电路结构；工作原理；基本数量关系；搭建仿真模型；取不同控制角时的波形图；结论）四、总结五、参考文献一、课程设计的教学目的及要求本课程设计是电气工程及其自动化专业重要的实践教学环节之一。
本课程设计的任务是利用所学《电力电子技术》专业知识，以MATLAB/SIMULINK仿真软件为基础，完成对所学电力电子器件、整流电路、斩波电路、交流调压电路以及逆变电路的建模与仿真。
其目的是培养学生综合运用所学知识，分析、解决工程实际问题的能力；巩固学生所学知识的同时，提高学生的专业素质，这对于工科学生贯彻工程思想起到十分重要的作用。
要求学生在规定时间内通过分析任务书、查阅收集资料，充分发挥主动性与创造性，在老师的指导下联系实际、掌握正确的方法，理清思路，独立完成课程设计，撰写设计说明书，其格式和字数应符合规定。
根据要求能够熟练搭建仿真模型，并能进行调试及对电路输出波形的分析；课程设计说明书要求整洁、完备、内容正确、概念清楚、文字通畅，符合规范。
二、设计的任务（1）降压斩波电路的仿真研究。
（2）升压斩波电路的仿真研究。
（3）升降压斩波电路的仿真研究。
三、仿真研究的内容与步骤1．降压斩波电路的仿真研究1.1电路原理图降压斩波电路的原理图及工作波形如图所示，该电路使用一个全控型器件V ,图中为IGBT ，也可以使用其它器件，续流二极管VD 在IGBT 关断期间为电感储存的能量提供释放通道。
该电路的仿真过程可以分为建立仿真模型、设置模型参数 和观察仿真结果。
工作原理：t=0时刻驱动V 导通，电源E 向负载供电，负载电压uo=E ，负载电流io 按指数曲线上升。
t=t 1时控制V 关断，二极管VD 续流，负载电压uo 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。
到一个周期T 结束，再驱动IGBT 导通，重复上一周期的过程。
当电路工作于稳态时，负载电流在一个周期的初值和终值相等，如图b ）所示。
负载电c)电流断续时的波形E Mi压的平均值为：t on 为V 处于导通的时间；t off 为V 处于关断的时间；a 为导通占空比。
负载电流平均值为：1.2建立仿真模型1）建立一个仿真模型的新文件。
在MATLAB 的菜单栏上点击File ，选择New ，再在弹出菜单中选择Model ，这时出现一个空白的仿真平台，如图所示。
在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。
2）提取电路元器件模块。
在仿真模型窗口的菜单上点击图标调出模型库浏览器，在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。
组成直流降压斩波电路的元器件有直流电源、IGBT 、电阻、电容、二极管。
3）将电路元器件模块按直流降压斩波的原理图连接起来组成仿真电路。
如图所示。
EE Tt E t t t U α==+=onoff on on o RE U I M o o -=参数设置如下：a.IGBT参数设置Ron=0.001，Lon=0，Vf=1，Rs=1e5。
b.RLC元件参数设置R=1欧姆，电感L=0.1H 。
c.脉冲发生器参数设置振幅为1V ，周期=0.02s ，初相位为０。
d.直流电源电压参数设置电源电压幅值为100V，初相位为0度。
e.仿真参数设置开始仿真时间：0.0 ，停止仿真时间：1.0。
f．示波器波形依次是电源电压，负载两端电压，脉冲信号，流过负载电流。
1.3仿真波形结果与分析图1－1、图1－2、图1－3分别是α＝20%、α＝50%、α＝80%时仿真波形。
图1－1α＝20%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝20%时，电源电压100V，负载两端电压为20V。
图1－2α＝50%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝50%时，电源电压100V，负载两端电压为50V。
图1－3α＝80%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝80%时，电源电压100V，负载两端电压为80V。
当给负载加一个40V反电动势时，将电感值改为0.001H，其它参数不变，电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形如图所示：2．升压斩波电路的仿真研究2.1电路原理图升压斩波电路的原理图及工作波形如图所示。
该电路中也是使用一个IGBT 器件。
工作原理：假设L 和C 值很大。
V 处于通态时，电源E 向电感L 充电，电流恒定I1，电容C 向负载R 供电，输出电压Uo 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。
负载电压的平均值为：2.2建立仿真模型IGBT 升压斩波电路模型主要由直流电源、IGBT 、电阻、电感、电容、二极管以及示波器等部分组成。
将电路元器件模块按直流升压斩波的原理图连接起来组成仿真电路。
如图所示。
i 0i oI 1Et T E t t t U offoff off on o =+=参数设置如下：a.IGBT参数设置Ron=0.001，Lon=0，Vf=1，Rs=1e5。
b.RLC元件参数设置R=100欧姆，电感L=0.01H ，电容C=0.0022F。
c.脉冲发生器参数设置振幅为1V ，周期=0.001s ，初相位为０。
d.直流电源电压参数设置电源电压幅值为100V，初相位为0度。
e.仿真参数设置开始仿真时间：0.0 ，停止仿真时间：2.0。
f．示波器波形依次是电源电压，负载两端电压，脉冲信号，流过负载电流。
2.3仿真波形结果与分析图2－1、图2－2、图2－3分别是α＝20%、α＝50%、α＝80%时仿真波形。
图2－1α＝20%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝20%时，电源电压100V，负载两端电压为125V。
图2－2α＝50%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝50%时，电源电压100V，负载两端电压为200V。
当占空比α＝80%时，电源电压100V ，负载两端电压为500V 。
3．升降压斩波电路的仿真研究3.1电路原理图升降压斩波电路的原理图及工作波形如图所示。
设电路中电感L 值很大，电容C 的值也很大。
使电感电流I L 和电容电压即负载电压Uo 基本为恒值。
工作原理：V通时，电源E 经V 向L 供电使其贮能，此时电流为i1。
同时，C 维持输出电压恒定并向负载R 供电。
V 断时，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。
输出电压为：i ot b)ot i 12t on t off I L I L 图2－3α＝80%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形E E t T t E t t U αα-=-==1on on off on o负载电流为：3.2建立仿真模型 组成直流降压斩波电路的元器件有直流电源、IGBT 、电阻、电容、电感、二极管。
参数设置如下：a.IGBT 参数设置Ron=0.001，Lon=0，Vf=1，Rs=1e5。
b.RLC 元件参数设置R=10欧姆，电感L=1H ，电容C=0.047F 。
c.脉冲发生器参数设置振幅为1V ，周期=0.01s ，初相位为０。
d.直流电源电压参数设置电源电压幅值为100V ，初相位为0度。
e.仿真参数设置开始仿真时间：0.0 ，停止仿真时间：10.0。
11on off21I I t t I αα-==f．示波器波形依次是脉冲信号，电源电压，电源电流，流过负载电流和负载两端电压，。
3.3仿真波形结果与分析图3－1、图3－2、图3－3分别是α＝20%、α＝50%、α＝80%时仿真波形。
图3－1α＝20%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝20%时，电源电压100V，负载两端电压为23.95V。
图3－2α＝50%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝50%时，电源电压100V，负载两端电压为98.25V。
图3－3α＝80%时电源电压，负载两端电压，脉冲信号和流过负载电流波形当占空比α＝80%时，电源电压100V，负载两端电压为395V。
四、总结在这次课程设计中，我真正的做到了自己查阅资料，进行必要的分析，独立设计仿真电路，并调试参数。
经过这次电力电子技术课程设计对直流斩波电路的仿真，使我加深了对直流斩波电路的理解。
虽然只是一个简单的课程设计，但是这培养了我独立学习、独立思考的能力，并且掌握了Matlab仿真软件的许多应用知识，开阔了电力电子技术方面的视野，了解了很多课本之外的知识。
巩固了以前所学的知识，提高了自己的设计能力，为以后的学习工作打下了基础。
五、参考文献[1]郭荣祥崔桂梅主编电力电子应用技术高等教育出版社[2]王华李有军刘建存MATLAB电子仿真与应用技术国防工业出版社[3]王兆安刘进军主编电力电子技术机械工业出版社[4]李传琦电力电子技术计算机实验电子工业出版社。