单相桥式全控整流电路建模与仿真

合集下载

晶闸管单相桥式整流电路设计与仿真(MATLAB)

晶闸管单相桥式整流电路设计与仿真(MATLAB)

引言整流电路(Rectifier)尤其是单相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要,也是应用得最为广泛的电路,不仅应用于一般工业,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统等其他领域。

因此对单相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用。

Matlab提供的可视化仿真工具Simtlink可直接建立电路仿真模型,随意改变仿真参数,并且立即可得到任意的仿真结果,直观性强,进一步省去了编程的步骤。

本文利用Simulink对三相桥式全控整流电路进行建模,对不同控制角、桥故障情况下进行了仿真分析,既进一步加深了三相桥式全控整流电路的理论,同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。

第一章容及设计内技术要求一设计内容及技术要求计算机仿真具有效率高、精度高、可靠性高和成本低等特点,已经广泛应用于电力电子电路(系统)的分析和设计中。

计算机仿真不仅可以取代系统的许多繁琐的人工分析,减轻劳动强度,提高分析能力和设计能力,避免因为解析法在近似处理中带来的较大误差,还可以与实物试制和调试相互补充,最大限度的降低设计成本,缩短系统研制周期。

可以说,电路的计算机仿真技术大大加速了电路的设计和实验过程。

通过本次仿真,学生可以初步认识电力电子计算机仿真的优势,并掌握电力电子计算机仿真的而基本方法。

1、晶闸管单相全控整流电路,参数要求:电网频率 f=50HZ电网额定电压:U=380V电网电压波动:正负10%阻感负载电压:0--190V2、设计内容(1)制定设计方案;(2)主电路的设计及主电路元件的选择(3)驱动电路和保护电路设计及参数计算(4)绘制电路原理图(5)总体电路原理图及说明3、设计的总体要求(1)熟悉matlab/simulink/powersystem中的仿真模块用法和功能(2)根据设计电路搭建仿真模型(3)设置参数并进行仿真(4)给出不同触发角时对应ud、id、i2和iVT1的波形。

单相桥式全控整流电路Matlab仿真(完美)资料-共18页

单相桥式全控整流电路Matlab仿真(完美)资料-共18页

目录完美篇单相桥式全控整流电路仿真建模分析 (1)(一)单相桥式全控整流电路(纯电阻负载) (2)1.电路的结构与工作原理 (2)2.建模 (3)3仿真结果与分析 (4)4小结 (6)(二)单相桥式全控整流电路(阻-感性负载) (7)1.电路的结构与工作原理 (7)2.建模 (8)3仿真结果与分析 (10)4.小结 (12)(三)单相桥式全控整流电路(反电动势负载) (13)1.电路的结构与工作原理 (13)2.建模 (14)3仿真结果与分析 (16)4小结 (18)单相桥式全控整流电路仿真建模分析一、实验目的1、不同负载时,单相全控桥整流电路的结构、工作原理、波形分析。

2、在仿真软件Matlab中进行单相可控整流电路的建模与仿真,并分析其波形。

二.实验内容(一)单相桥式全控整流电路(纯电阻负载) 1.电路的结构与工作原理1.1电路结构U1U2Ud Id+ -T VT3VT1VT2VT4abR 单相桥式全控整流电路(纯电阻负载)的电路原理图(截图)1.2工作原理用四个晶闸管,两只晶闸管接成共阴极,两只晶闸管接成共阳极,每一只晶闸管是一个桥臂。

(1)在u2正半波的(0~α)区间:晶闸管VT1、VT4承受正压,但无触发脉冲。

四个晶闸管都不通。

假设四个晶闸管的漏电阻相等,则u T1.4= u T2.3=1/2 u2。

(2)在u2正半波的ωt=α时刻:触发晶闸管VT1、VT4使其导通。

电流沿a→VT1→R→VT4→b→Tr的二次绕组→a流通,负载上有电压(u d=u2)和电流输出,两者波形相位相同且u T1.4=0。

此时电源电压反向施加到晶闸管VT2、VT3上,使其承受反压而处于关断状态,则u T2.3=1/2 u2。

晶闸管VT1、VT4—直导通到ωt=π为止,此时因电源电压过零,晶闸管阳极电流下降为零而关断。

(3)在u2负半波的(π~π+α)区间:晶闸管VT2、VT3承受正压,因无触发脉冲,VT2、VT3处于关断状态。

报告——单相桥式全控整流电路的仿真、建模与分析

报告——单相桥式全控整流电路的仿真、建模与分析

电力电子技术实验报告实验名称:单相桥式全控整流电路的仿真与分析班级:自动化091 组别:第 1 组成员: ___________________金华职业技术学院信息工程学院2011年 10 月 3日目录一、三相半波可控整流电路(电阻性负载).......................................... 错误!未定义书签。

1.电路的结构与工作原理........................................................................ 错误!未定义书签。

2.建模 (3)3 仿真结果与分析................................................................................... 错误!未定义书签。

4小结........................................................................................................ 错误!未定义书签。

二、三相半波可控整流电路(阻-感性负载) ................................................... 错误!未定义书签。

1.电路的结构与工作原理........................................................................ 错误!未定义书签。

2.建模........................................................................................................ 错误!未定义书签。

3 仿真结果与分....................................................................................... 错误!未定义书签。

单项桥式全控整流电路仿真

单项桥式全控整流电路仿真

电力电子电路分析与仿真实验报告学院:哈尔滨理工大学荣成学院专业:班级:姓名:学号:年月日实验一单相桥式全控整流电路仿真实训一、实验目的:1、不同负载时,单相全控桥整流电路的结构、工作原理、波形分析。

2、掌握单相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法,会设置各模块的参数。

二、实验内容:1、电阻负载电路仿真,记录波形变化。

2、阻感负载电路仿真,记录波形变化。

3、阻感负载接续流二极管电路仿真,记录波形变化。

三、实验用设备仪器及材料:PC机、Matlab仿真软件四、实验原理图:五、实验方法及步骤:1、根据电路原理图搭建仿真电路模型2、设置电源、触发脉冲和负载参数3、更改触发角,记录波形六、实验结果分析:电阻负载:在电源电压正半波(0~π)区间,晶闸管承受正向电压,脉冲UG在ωt=α处触发晶闸管VT1和VT4,晶闸管VT1,VT4开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

在ωt=π时刻,U2=0,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。

在电源电压负半波(π~2π)区间,晶闸管VT1和VT4承受反向电压而处于关断状态,晶闸管VT2和VT3承受正向电压,脉冲UG在ωt=α处触发,晶闸管VT2,VT3开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。

阻感负载:由于电感的作用,输出电压出现负波形;当电感无限大时,控制角α在0~90°之间变化时,晶闸管导通角θ=π,导通角θ与控制角α无关。

输出电流近似平直,流过晶闸管和变压器副边的电流为矩形波。

α=120°时的仿真波形,此时的电感为有限值,晶闸管均不通期间,承受二分之一的电源电压。

续流二极管:通过单向桥式全控整流电路(阻感性负载)可知,由于电感的作用,输出电压出现负波形,而我们为了除去负载上面的负电压就加上续流二极管就行续流。

续流二极管在这里的作用是当输入电流减小到一定程度时,因为电感的作用会继续产生一个回路电流,这个回路是从电感→电阻→续流二极管→电感。

单相桥式全控整流multisim

单相桥式全控整流multisim

电力电子技术基础课程设计学院:专业:班级:姓名:学号:年月日题目单相桥式全控整流电路仿真一、实验目的:1.学习和掌握Multisim软件的使用。

2.通过对单相桥式全控整流电路的仿真,更好的理解单相桥式全控整流电路。

3.学会使用单片机驱动晶闸管。

二、实验内容:用Multisim软件进行仿真,根据电力电子技术教材中的主电路搭建仿真模型,并用80C51或80C52单片机编写驱动程序,完成两种负载形式的仿真(纯电阻负载+阻感负载,电源电压:交流100V/50Hz;触发角α=0°、30°、60°、90°为例)三、实验用设备仪器及材料:Multisim软件;仿真器件:四、实验原理图:五、实验方法及步骤:第一步:根据电路原理图画出multisim仿真图。

第二步:打开Keil 4,新建项目工程,编写触发脉冲的程序,编写完成后下载,生成hex文件,保存工程。

第三步:打开multisim,点击工作栏上的MCU-MCU 8051-MCU代码总管,单击选中你的项目,添加你的hex文件。

第四步:开始仿真。

六、仿真电路图及参数设置电阻负载电路图:阻感负载电路图:七、仿真结果分析α=0°时的电阻及阻感负载仿真图:α=30°时的电阻及阻感负载仿真图:α=60°时的电阻及阻感负载仿真图:α=90°时的电阻及阻感负载仿真图:八、单片机参考程序α=90°时的单片机程序:#include<reg51.h>int a=0;void main(){TMOD=0x10; // 方式1 TH1=(65536-833)/256;TL1=(65536-833)%256;EA=1;ET1=1;TR1=1;while(1){if(a==24)a=0;}}void IsrT1() interrupt 3{TH1=(65536-833)/256;TL1=(65536-833)%256;a++;if(a==6){P1=0x01;}if(a==8){P1=0x00;}if(a==18){P1=0x02;}if(a==20){P1=0x00;}}。

单相桥式全控整流电路的仿真与分析

单相桥式全控整流电路的仿真与分析

单相桥式全控整流电路的仿真与分析一、综述当我们谈论电力转换,不得不提的一种重要电路就是单相桥式全控整流电路。

这种电路在我们的日常生活中有着广泛的应用,特别是在那些需要稳定直流电源的设备中。

那么这个电路到底有什么魔力呢?今天我们就来一起探讨一下。

首先我们要明白什么是单相桥式全控整流电路,简单来说它是一种将交流电转换为直流电的电路。

它的工作原理就像是一座桥梁,把交流电引导到直流电的世界。

这座“桥梁”有着独特的结构,能够让电流在转换过程中更加顺畅,更加高效。

随着科技的发展,这种电路的应用越来越广泛。

无论是在家庭中的电子设备,还是在工业领域的大型机器,甚至是在电动汽车中,都能看到它的身影。

它的出现极大地改变了我们的生活方式,让我们的生活变得更加便捷。

但是单相桥式全控整流电路也不是万能的,它也有自己的短板和需要改进的地方。

比如它的工作效率、能耗、稳定性等等,都是我们需要关注的问题。

那么如何更好地理解和优化这种电路呢?这就需要我们通过仿真和分析来深入研究了。

1. 背景介绍:简述单相桥式全控整流电路的重要性及其在电力电子领域的应用在我们的日常生活和工业应用中,单相桥式全控整流电路起着至关重要的作用。

大家都知道,在我们使用的许多电子设备中,都需要稳定的直流电源来保证其正常运行。

而单相桥式全控整流电路就是在电力电子领域里,帮助我们实现这一目标的重要工具之一。

在工业生产和日常生活中,单相桥式全控整流电路的应用非常广泛。

无论是我们的手机、电脑,还是工厂的大型机械设备,背后都有它的身影。

可以说它已经成为我们现代电力系统中不可或缺的一部分,因此对单相桥式全控整流电路的仿真与分析就显得尤为重要,这不仅能帮助我们更好地理解它,还能帮助我们更好地应用它,使其为我们的生活和工业带来更大的便利。

2. 阐述研究目的和意义:探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用。

单相桥式全控整流电路Matl新编仿真

单相桥式全控整流电路M a t l新编仿真Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT目录(((3468单相桥式全控整流电路仿真建模分析一、实验目的1、不同负载时,单相全控桥整流电路的结构、工作原理、波形分析。

2、在仿真软件Matlab中进行单相可控整流电路的建模与仿真,并分析其波形。

二.实验内容(一)单相桥式全控整流电路(纯电阻负载)1.电路的结构与工作原理电路结构单相桥式全控整流电路(纯电阻负载)的电路原理图(截图)工作原理用四个晶闸管,两只晶闸管接成共阴极,两只晶闸管接成共阳极,每一只晶闸管是一个桥臂。

(1)在u2正半波的(0~α)区间:晶闸管VT1、VT4承受正压,但无触发脉冲。

四个晶闸管都不通。

假设四个晶闸管的漏电阻相等,则==1/2 u2。

(2)在u2正半波的ωt=α时刻:触发晶闸管VT1、VT4使其导通。

电流沿a→VT1→R→VT4→b→Tr的二次绕组→a流通,负载上有电压(u d=u2)和电流输出,两者波形相位相同且=0。

此时电源电压反向施加到晶闸管VT2、VT3上,使其承受反压而处于关断状态,则=1/2 u2。

晶闸管VT1、VT4—直导通到ωt=π为止,此时因电源电压过零,晶闸管阳极电流下降为零而关断。

(3)在u2负半波的(π~π+α)区间:晶闸管VT2、VT3承受正压,因无触发脉冲,VT2、VT3处于关断状态。

此时,==1/2 u2。

(4)在u2负半波的ωt=π+α时刻:触发晶闸管VT2、VT3,元件导通,电流沿b→VT3→R→VT2→a→Tr的二次绕组→b流通,电源电压沿正半周期的方向施加到负载电阻上,负载上有输出电压(u d=-u2)和电流,且波形相位相同。

此时电源电压反向加到晶闸管VT1、VT4上,使其承受反压而处于关断状态。

晶闸管VT2、VT3一直要导通到ωt=2π为止,此时电源电压再次过零,晶闸管阳极电流也下降为零而关断。

晶闸管单相桥式全控整流电路仿真实验原理

晶闸管单相桥式全控整流电路仿真实验原理下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!晶闸管单相桥式全控整流电路的仿真实验原理解析晶闸管单相桥式全控整流电路是电力电子技术中常见的一种电路结构,广泛应用于工业电源、电机调速等领域。

仿真实验三 单相桥式全控整流电路仿真

仿真实验三单相桥式全控整流电路仿真一、实验目的1.熟悉单相桥式全控整流电路的工作原理。

2.掌握不同触发角、不同负载时输出波形,并能够进行分析。

3.熟悉MATLAB软件中Simulink的使用方法。

二、实验设备安装有MA TLAB7.0软件的计算机1台三、电路原理图单相桥式全控整流电路如图3-1所示。

电路由交流电源、晶闸管、负载以及触发电路组成。

改变晶闸管的控制角可以调节输出直流电压和电流的大小。

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。

图3-1 单相桥式全控整流电路原理图四、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3-2所示。

在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。

图3-2 仿真模型窗口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。

3.将电路元器件模块按单相整流的原理图连接起来组成仿真电路。

如图3-3所示。

图3-3 单相桥式全控整流电路电阻负载模型五、设置模型参数设置模型参数时保证仿真准确和顺利的重要一步。

有些参数由仿真任务决定,如电压、电流等,有些参数是需要通过通过仿真来确定的。

双击模块图标弹出参数设置对话框,然后按框中提示输入,若有不清楚的地方可以借助help帮助。

方法与仿真实训一相同。

六、模型仿真在模型开始仿真前还必须首先设置仿真参数。

在菜单中选择Simulation,在下拉菜单中选择Simulation parameters,在弹出的对话框中设置的项目很多。

主要有开始时间、终止时间、仿真类型等。

本实训的仿真参数设置如图3-4所示。

图3-4 仿真参数设置对话框在参数设置完毕后即可以开始仿真。

在菜单Simulation下选择Start,立即开始仿真,若要中途停止仿真可以选择Stop。

在仿真计算完成后即可以通过示波器来观察仿真的结果。

单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告

单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告大家好,今天给大家带来一个关于单相桥式全控整流电路的仿真设计实验报告。

这个电路虽然听起来复杂,但其实你一旦弄明白了其中的奥妙,也能理解它是怎么回事,跟小孩子玩拼图差不多,一步步拼凑,最后就能看出完整的画面。

今天咱们就一起走一遍这个过程,看看怎么把这些看似枯燥的电子元器件变成有趣的设计。

什么是单相桥式全控整流电路呢?嗯,说白了,就是用来把交流电转化为直流电的东西。

你想啊,咱们日常生活中的电器,大部分都需要直流电才能运行,比如电视、手机啥的。

但是,咱们家里的电压大多数是交流电(不管你信不信,99%的电力公司给你的是交流电),所以呢,咱们得用点儿办法,把交流电转化成直流电,才能驱动这些电器。

而这时候,单相桥式全控整流电路就登场了,正好能完成这个任务。

这个电路的名字可真长,听起来像是某个数学公式,不过仔细想想也没那么复杂。

它就是由四个二极管组成的桥式电路,再加上一些可控硅,组成的“全控”整流电路。

说白了,它的工作原理就是把交流电信号经过整流后变成直流电,再通过控制元件来调节输出电流的大小。

这种“全控”让电流能按照我们需要的方式流动,就像一个听话的电流小伙伴,指挥它去哪儿,怎么走,简直太棒了。

接下来说说仿真设计。

在实际的电路设计中,很多时候都需要先用仿真软件来模拟一下电路的工作效果。

这就像是先画草图,再去做最后的画作一样,能帮我们发现一些潜在的问题,避免在实际制作时“出师未捷身先死”。

仿真设计不但能让我们直观地看到电路的运行情况,还能让我们实时调试,看到不同的参数对电路效果的影响。

就好像你拿着遥控器试着调节电视音量,直接看到效果一样。

咱们的实验用的是Matlab/Simulink这个软件。

Simulink的界面就像是一个虚拟的电路板,里面有各种各样的模块和电路元件,你只要用鼠标点点点,连起来,就能完成一个完整的电路设计。

而且它特别好用,电路搭建完成后,直接点击仿真,就能看到电路的工作状态。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1.单相桥式全控整流电路(电阻性负载)
1.1单相桥式全控整流电路电路结构(电阻性负载)
单相桥式全控整流电路用四个晶闸管,两只晶闸管接成共阴极,两只晶闸管接成共阳极,每一只晶闸管是一个桥臂。

单相桥式全控整流电路(电阻性负载)电路图如图1所示

图1 单相桥式全控整流电路(电阻性负载)
1.2相桥式全控整流电路工作原理(电阻性负载)
2、单相桥式全控整流电路(电阻性负载)建模
单相桥式全控整流电路(电阻性负载)仿真电路图如图4.1所示:
图4.1 单相桥式全控整流电路(电阻性负载)仿真电路图
3、仿真与分析
波形图分别代表晶体管VT上的电流、晶体管VT上的电压、电阻加电感上的电压。

下列波形分别是延迟角α为30°、60°、90°、120°时的波形变化。

(1)当延迟角α=30°时,波形图如图4.2所示:
图4.2 α=30°单相桥式全控整流电路(电阻性负载)波形图(2)当延迟角α=60°时,波形图如图4.3所示:
图4.3 α=60°单相桥式全控整流电路(电阻性负载)波形图(3)当延迟角α=90°时,波形图如图4.4所示:
图4.4 α=90°单相桥式全控整流电路(电阻性负载)波形图(4)当延迟角α=120°时,波形图如图4.5所示:
图4.5 α=120°单相桥式全控整流电路(电阻性负载)波形

4、小结
单相桥式全控整流电路(电阻性负载)是典型单相桥式全控整流电路,共用了四个晶闸管,两只晶闸管接成共阳极,两只晶闸管接成共阴极,每一只晶闸管是一个桥臂,桥式整流电路的工作方式特点是整流元件必须成对以构成回路,负载为电阻性。

一、 单相桥式全控整流电路(阻-感性负载)
1.电路结构与工作原理
单相桥式全控整流电路(阻-感性负载)电路如图5.0所示: ud
T
u1u2id
i2a b
VT1VT3VT2VT4R
图5.0 单相桥式全控整流电路(阻-感性负载)电路
工作原理
(1)在电压u2正半波的(0~α)区间。

晶闸管VT1、VT4承受正向电压,但
无触发脉冲,VT1、VT4处于关断状态。

假设电路已经工作在稳定状态,则在0~α区间由于电感的作用,晶闸管VT2、VT3维持导通。

(2)在u2正半波的(α~π)区间。

在ωt=α时刻,触发晶闸管VT1、VT4使
其导通,负载电流沿a →VT1→L →R →VT4→b →T 的二次绕组→a 流通,此时负载上有输出电压(ud=u2)和电流。

电压u2反向施加到晶闸管VT2、VT3上,使其承受反向电压而处于关断状态。

(3)在电压u2负半波的(π~π+α)区间。

当ωt=π时,电源电压自然过零,
感应电势是晶闸管VT1、VT4继续导通。

在电源电压负半波,晶闸管VT2、VT3承受正向电压,因无触发脉冲,VT2、VT3处于关断状态。

(4)u2负半波的(π+α~2π)区间。

在ωt=π+α时刻,触发晶闸管VT2、VT3
使其导通,负载电流沿b →VT3→L →R →VT2→a →T 的二次绕组→b 流通,电源电压沿正半周期的方向施加到负载上,负载上有输出电压(ud=-u2)和电流。

此时电源电压反向施加到晶闸管VT1、VT4上,使其承受反向电
压而关断。

晶闸管VT2、VT3一直要导通到下一周期ωt=2π+α处再次触发晶闸管VT1、VT4为止。

2、单相桥式全控整流电路(阻-感性负载)建模
单相桥式全控整流电路(阻-感性负载)仿真电路图如图5.1所示:
图5.1 单相双半波可控整流电路仿真模型(阻-感性负载)
3、仿真结果分析
波形图分别代表负载(电阻和电感)的电压、晶体管VT1上的电流、晶体管VT1上的电压、晶体管VT1上的电流、晶体管VT1上的电压、交流电源输出电流。

下列波形分别是延迟角α为20°、60°、80°、150°时的波形变化。

(1)当延迟角α=30°时,波形图如图5.2所示:
(2)当延迟角α=60°时,波形图如图5.3所示:
(3)当延迟角α=90°时,波形图如图5.4所示:
(4)当延迟角α=120°时,波形图如图5.5所示:
图5.5 α=150°单相双半波可控整流仿真结果(阻-感性负载时)4.小结
与单相半波整流电路仿真波形相比较,输出的电压和电流波形频率都提高了
约一倍,流过每个晶闸管的平均电流Idt只有负载平均电流的一半。

变压器二次
侧电流I2的波形是对称的正负矩形波,而晶闸管承受的最大正反向电压则和单相半波可控整流电流一样。

二、单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)
1.电路结构与工作原理
(1)电路结构
单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)电路图如图6.0所示:
u1T
u2
u d
R
id
a
b
VT1
VT3
VT2VT4
i2
E
图6.0 单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)电路图
(2)工作原理
1)若是感性负载,当u2在正半周时,在ωt=α处给晶闸管VT1加触发脉冲,VT1导通后,电流从u2正端→VT1→L→R→VD4→u2负端向负载供电。

u2过零变负时,因电感L的作用使电流连续,VT1继续导通。

但a点电位低于b点,使电流从VD4转移至VD2,VD4关断,电流不再流经变压器二次绕组,而是经VT1和VD2续流,则u d=0。

2)在u2负半周ωt=π+α时刻触发VT3使其导通,则向VT1加反压使之关断,u2经VT3→L→R→VD2→u2端向负载供电。

u2过零变正时,VD4导通,VD2关断。

VT3和VD4续流,u d又为零。

此后重复以上过程。

2、单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)建模
单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)仿真电路图如图6.1所示:
图6.1 单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)仿真电路图
3、仿真与分析
下列所示波形图中,波形图分别代表晶体管VT1上的电流和电压、负载(电阻和电感)的电流、交流电源的输出电流、负载(电阻和电感)的电压、晶体管VT2上的电压和电流。

下列波形分别是延迟角α为30°、60°、90°时的波形变化。

(1)当延迟角α=30°时,波形图如图6.2所示:
图6.2 α=30°单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)波形

(2)当延迟角α=60°时,波形图如图6.3所示:
图6.3 α=60°单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)波形

(3)当延迟角α=90°时,波形图如图6.4所示:
图6.4 α=90°单相桥式全控整流电路(电阻性反电势)波形

4、小结
在工业生产中,常常遇到充电的蓄电池和正在运行中的直流电动机之类的负载。

它们本身具有一定的直流电势,对于可控整流电路来说是一种反电势性质负载。

在分析带反电势负载可控整流电路时,必须充分注意晶闸管导通的条件,那就是只有当直流电压u d瞬时值大于负载电势E时,整流桥中晶闸管才承受正向阳压而可能被触发导通,电路才有直流电流i d输出。

相关文档
最新文档