升壓斬波電路matlab仿真

1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目DC/DCBoost變換器的主電路和控制電路設(shè)計(jì)二、主要內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)DC/DCBoost變換器的主電路和控制電路，利用MATLAB/PSIM仿真軟件，對所設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證?；緟?shù)為:輸入電壓為3-6V,輸出電壓為15V，紋波電壓為輸出電壓的0.2%，負(fù)載電阻為10Q,開關(guān)管選用M0SFET，工作頻率為40KHz。三、具體要求根據(jù)DC/DCBoost變換器的工作原理設(shè)計(jì)電感和電容參數(shù)；建立DC/DCBoost變換器仿真模型；研究M0SFET門極觸發(fā)脈沖V、電感電壓V、電感電流i、輸出電壓gLLV。、M0SFET電流時(shí)、二極管電流嘉的波形，并對結(jié)果進(jìn)行分析；將電感

2、值分別減小為臨界電感的一半和二分之一，仿真分析電感電流斷續(xù)時(shí)的Boost變換器工作情況；設(shè)計(jì)控制電路，保證輸入電壓或負(fù)載變化20%時(shí)，輸出電壓保持不變，且紋波控制在2%以內(nèi)。根據(jù)電壓負(fù)反饋控制的基本原則，確定補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)的形式和參數(shù)大小，并用波特圖驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的閉環(huán)控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定；6撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告。四、進(jìn)度安排1每個(gè)同學(xué)選定題目，獨(dú)立查閱文獻(xiàn)資料；2熟悉仿真軟件；3主電路參數(shù)設(shè)計(jì)；4建立主電路仿真模型和完成開環(huán)狀態(tài)下仿真驗(yàn)證；5控制電路參數(shù)設(shè)計(jì)；6建立控制電路仿真模型和完成閉環(huán)狀態(tài)下仿真驗(yàn)證；7編寫不少于3000字的項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告及提供仿真模型（電子版）8總結(jié)與答辯；五、完成后應(yīng)上交的材料設(shè)計(jì)

3、報(bào)告；仿真模型（電子版）。六、總評成績指導(dǎo)教師簽名日期年月日系主任審核日期年月日摘要直流斬波電路是一種將電壓恒定的直流電變換為電壓可調(diào)的直流電的電力電子變流裝置，亦稱直流斬波器或DC/DC變換器。用斬波器實(shí)現(xiàn)直流變換的基本思想是通過對電力電子開關(guān)器件的快速通、斷控制把恒定的直流電壓或電流斬切成一系列的脈沖電壓或電流，在一定濾波的條件下，在負(fù)載上可以獲得平均值可小于或大于電源的電壓或電流。本報(bào)告研究升壓斬波電路的工作原理及電壓波形。關(guān)鍵詞：升壓斬波電路；目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 1.設(shè)計(jì)任務(wù)和要求1 HYP

4、ERLINK l bookmark20 o Current Document 設(shè)計(jì)任務(wù)1 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 設(shè)計(jì)要求1 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 2.DC/DCBOOST變換器主電路工作原理分析2 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document BOOST變換器工作原理2 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 3.DC/DCBOOST變換器主電路參數(shù)設(shè)計(jì)3 HYPERLINK l bookm

5、ark30 o Current Document 建立仿真模型3 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 電路參數(shù)設(shè)計(jì)3 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 仿真參數(shù)4 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 4.主電路仿真模型及開環(huán)狀態(tài)下仿真結(jié)果分析5 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 主電路開環(huán)仿真模型結(jié)果5主電路仿真模型開環(huán)仿真結(jié)果分析5 HYPERLINK l bookmark60 o Current

6、Document 5.DC/DCBOOST變換器控制電路工作原理分析6 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 5.1DC/DCBoost變換器控制電路工作原理圖6 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 5.2DC/DCBoost變換器控制電路工作原理分析6 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 6.DC/DCBOOST變換器控制電路參數(shù)設(shè)計(jì)76.DC/DCBoost變換器控制電路參數(shù)設(shè)計(jì)7 HYPERLINK l bookmark76 o Current D

7、ocument 7控制電路仿真模型及閉環(huán)狀態(tài)下仿真結(jié)果分析9控制電路閉環(huán)仿真模型9 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 控制電路仿真模型及閉環(huán)狀態(tài)下仿真結(jié)果分析14 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 8.結(jié)論及存在問題14 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 結(jié)論14 HYPERLINK l bookmark88 o Current Document 問題14參考文獻(xiàn)15 當(dāng)電感值分別減小為臨界電感的一半時(shí)電感電流斷續(xù)波形：7.2控制電路仿真模型及閉

8、環(huán)狀態(tài)下仿真結(jié)果分析：可以看出當(dāng)電路加入閉環(huán)之后，波形可以看出幾乎無超調(diào)，且紋波也很小，輸出電壓波形基本穩(wěn)定在15V左右，電路性能相比開環(huán)得到提升，當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化土20%時(shí)，輸出電壓輸出都能穩(wěn)定在15V左右，當(dāng)電感值分別減小為臨界電感的一半時(shí)，輸出電壓在上升到15V之前，電感電流是斷續(xù)的，并且輸出電壓上升也比較慢。輸出電壓上升到15V后，電感電流是連續(xù)的。8.結(jié)論及存在問題8.1結(jié)論：這次課程設(shè)計(jì)用到了matlab軟件進(jìn)行系統(tǒng)的模擬仿真，進(jìn)一步了解matlab的電力電子仿真。通過此次課程設(shè)計(jì)，我對直流電路升壓斬波電路和matlab有了更深的了解。在這次課程設(shè)計(jì)過程中，對matlab在仿真方面有了更深的了解，我能夠利用它建立簡單的電路仿真模型，并進(jìn)行分析。在設(shè)計(jì)控制電路仿真模型時(shí)，一開始毫無思路，我就上午查資料，然后看別人的設(shè)計(jì)，然后先模仿在學(xué)習(xí)，然后逐個(gè)模塊弄懂，結(jié)合老師講過的知識(shí)點(diǎn)，最后終于弄懂了閉環(huán)控制電路的原理，這使我獲益匪淺，但美中不足的是PID參數(shù)的計(jì)算由于能力有限，這次并不能夠計(jì)算出來，只能通過笨辦法得到參數(shù)。通過這次課程設(shè)計(jì)使我的能力得到提升。8.2存在問題對PID控制器參數(shù)不是很理解，PID參數(shù)的計(jì)算由