直流斬波電路

1、電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱： 直流斬波電路 班 級： 自動化 組 別： 第組 分 工： 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程學(xué)院年 月日目錄一 降壓式斬波電路.- 1 -1. 電路的結(jié)構(gòu)與工作原理. . .- 1 -2. 建模. .- 3 -3. 仿真結(jié)果與分析. .- 5 -4. 小結(jié). .- 5 -二 升壓式斬波電路.- 6 -1. 電路的結(jié)構(gòu)與工作原理.- 6 -2. 建模.- 8 -3. 仿真結(jié)果與分析. .- 10-4. 小結(jié).- 10 -三 升降壓式斬波電路.- 11 -1. 電路的結(jié)構(gòu)與工作原理.- 11 -2. 建模.- 13 -3. 仿真結(jié)果與分析.- 15 -4. 小結(jié).- 15 -

2、四 總結(jié).- 16 -圖索引圖1 降壓式斬波電路的電路原理圖- 1 -圖2 降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型.- 3 -圖3 占空比=33%的降壓式斬波電路仿真結(jié)果.- 5 -圖4 升壓式斬波電路的電路原理圖- 6 -圖5 升壓式斬波電路的MATLAB仿真模型.- 8 -圖6 占空比=67%的升壓式斬波電路仿真結(jié)果.- 10 -圖7 升降壓式斬波電路的電路原理圖.- 11 -圖8 升降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型.- 13 -圖9 占空比=40%的升降壓式斬波電路仿真結(jié)果.- 15 -圖10 占空比=67%的升降壓式斬波電路仿真結(jié)果.- 15 -降壓式斬波電路仿真建模分析一、降壓式斬

3、波電路1.電路的結(jié)構(gòu)與工作原理1.1電路結(jié)構(gòu)圖1 降壓式斬波電路的電路原理圖1.2 工作原理輸出平均電壓: 改變可以改變輸出電壓1.3參數(shù)設(shè)置輸入電壓 30V 脈沖頻率 100000HZ 占空比 1/3 電感0.00033H 電容 0.0000033F 電阻 1001.3.1設(shè)計(jì)要求（1）電感參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電感量與最大峰值電流、最大有效值電流三個(gè)參數(shù)；（2）電容參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電容量與額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（3）MOSFET開關(guān)管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（4）二極管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)。1.3.2參數(shù)計(jì)算（1）占空比計(jì)算（2）計(jì)算電感參數(shù)計(jì)算得到電感峰值電流 電

4、感有效值電流 （3）計(jì)算電容參數(shù)由輸出紋波要求實(shí)際可選取電容量為3.3µF以上。電容工作時(shí)承受最高電壓為10V，可選額定電壓為16V以上。 2.建模建模的步驟，（寫2-3條）1按照電路圖把器件擺好連接好2將器件的參數(shù)改為要求的參數(shù)3得到降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型圖2 降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型2.1模型參數(shù)設(shè)置a.電感參數(shù)電感參數(shù)為0.00033Hb.電阻電容參數(shù)電阻參數(shù)為c.同步脈沖信號發(fā)生器參數(shù)占空比為1/3d.輸入電壓參數(shù)e負(fù)載電阻3仿真結(jié)果與分析 占空比為1/3，PSIM仿真波形如下：圖3 占空比=1/3的降壓式斬波電路仿真結(jié)果4小結(jié) 經(jīng)過這次對降壓式斬波

5、電路的仿真練習(xí)，對整個(gè)電路的理解更加深刻了，知道了應(yīng)該如何去求得電路中各個(gè)器件的參數(shù)，知道了怎么把波形仿真結(jié)果調(diào)整到合適的樣子，明白了怎么去看自己仿真出來的波形是否是正確的升壓式斬波電路仿真建模分析一、升壓式斬波電路1.電路的結(jié)構(gòu)與工作原理1.1電路結(jié)構(gòu)圖1 升壓式斬波電路的電路原理圖1.2 工作原理1.3參數(shù)設(shè)置輸入電壓 10V 脈沖頻率 100000HZ 占空比 2/3 電感0.00011H 電容 0.0000033F 電阻 3001.3.1設(shè)計(jì)要求（1）電感參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電感量與最大峰值電流、最大有效值電流三個(gè)參數(shù)；（2）電容參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電容量與額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（3）MOSFET

6、開關(guān)管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（4）二極管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)。1.3.2參數(shù)計(jì)算（1）占空比計(jì)算（2）計(jì)算電感參數(shù)Boost變換器電感電流平均值即為輸入直流值，當(dāng)輸出最小電流時(shí)，電感電流應(yīng)至少處于電感電流臨界連續(xù)才能維持整個(gè)工作范圍電感電流連續(xù)。由電感電流連續(xù)條件：計(jì)算得到有效值電流電感峰值電流 （3）計(jì)算電容參數(shù)由輸出紋波要求實(shí)際可選取電容量為22µF以上。電容工作時(shí)承受最高電壓為30V，可選額定電壓為50V以上。 2.建模建模的步驟，（寫2-3條）1按照電路圖把器件擺好連接好2將器件的參數(shù)改為要求的參數(shù)3得到升壓式斬波電路的MATLAB仿真模型

7、圖2 升壓式斬波電路的MATLAB仿真模型2.1模型參數(shù)設(shè)置a.電感參數(shù)電感參數(shù)為0.00033Hb.電阻電容參數(shù)電阻參數(shù)為c.同步脈沖信號發(fā)生器參數(shù)占空比為2/3d.輸入電壓參數(shù)e負(fù)載電阻3仿真結(jié)果與分析 占空比為2/3，PSIM仿真波形如下：圖3 占空比=2/3的升壓式斬波電路仿真結(jié)果4小結(jié) 經(jīng)過這次對升壓式斬波電路的仿真練習(xí)，對整個(gè)電路的理解更加深刻了，知道了應(yīng)該如何去求得電路中各個(gè)器件的參數(shù)，知道了怎么把波形仿真結(jié)果調(diào)整到合適的樣子，明白了怎么去看自己仿真出來的波形是否是正確的升降壓式斬波電路仿真建模分析一、升降壓式斬波電路1.電路的結(jié)構(gòu)與工作原理1.1電路結(jié)構(gòu)圖1 升降壓式斬波電路的

8、電路原理圖1.2 工作原理1.3參數(shù)設(shè)置輸入電壓 15V 脈沖頻率 100000HZ 占空比 0.4-2/3 電感0.00018H 電容 0.000067F 電阻 1001.3.1設(shè)計(jì)要求（1）電感參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電感量與最大峰值電流、最大有效值電流三個(gè)參數(shù)；（2）電容參數(shù)設(shè)計(jì)：需得到電容量與額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（3）MOSFET開關(guān)管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)；（4）二極管選擇：需得到額定電流、額定電壓兩個(gè)參數(shù)。1.3.2參數(shù)計(jì)算（1）占空比計(jì)算（2）計(jì)算電感參數(shù)由電感電流連續(xù)條件（占空比最小狀態(tài)）：計(jì)算得到有效值電流電感峰值電流 （3）計(jì)算電容參數(shù)由輸出紋波要求實(shí)際可選取電容量為

9、100µF以上。電容工作時(shí)承受最高電壓為30V，可選額定電壓為50V以上。 2.建模建模的步驟，（寫2-3條）1按照電路圖把器件擺好連接好2將器件的參數(shù)改為要求的參數(shù)3得到升降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型圖2 升降壓式斬波電路的MATLAB仿真模型2.1模型參數(shù)設(shè)置a.電感參數(shù)電感參數(shù)為0.00018Hb.電阻電容參數(shù)電阻參數(shù)為c.同步脈沖信號發(fā)生器參數(shù)升壓占空比為2/3降壓占空比為0.4d.輸入電壓參數(shù)e負(fù)載電阻3仿真結(jié)果與分析 占空比為2/3，PSIM仿真波形如下：圖3 占空比=2/3的升降壓式斬波電路仿真結(jié)果占空比為0.4，PSIM仿真波形如下：圖3 占空比=0.4的升降壓式斬波電路仿真結(jié)果4小結(jié) 經(jīng)過這次對升降壓式斬波電路的仿真練習(xí)，對整個(gè)電路的理解更加深刻了，知道了應(yīng)該如何去求得電路中各個(gè)器件的