單相橋式半控整流電路

單相橋式半控整流電路物理與電氣工程學(xué)院姓名：李相鋒學(xué)號(hào)：111102094班級(jí)：自動(dòng)化2班一電路原理單相橋式

半控

整流

電路

在電感性負(fù)載時(shí),單相橋式半控整流電路原理圖如下圖所示。

假設(shè)負(fù)載中電感很大，且電路已工作于穩(wěn)態(tài)

當(dāng)電源電壓

u

2

在正半周期，控制角為

a

時(shí)

觸發(fā)晶閘管

VT1

使其導(dǎo)通，電源經(jīng)

VT1

和

VD4

向負(fù)載供電。當(dāng)

u

2

過(guò)零變負(fù)時(shí)，由于電感的作用使

VT1

繼續(xù)導(dǎo)通。因

a

點(diǎn)電位低于

b

點(diǎn)電位，使得電流從

VD4

轉(zhuǎn)移至

VD2

，電流不再流經(jīng)變壓器二次繞組，而是由

VT1

和

VD2

續(xù)流。此階段忽略器件的通態(tài)壓降，則

u

d

＝

0

，不像

全控電路那樣出現(xiàn)

u

d

為負(fù)的

情況。

在

u

2

負(fù)半周

控制角為

a

時(shí)

觸發(fā)

VT3

使其導(dǎo)通

，則向

VT1

加反壓使之關(guān)斷，

u

2

經(jīng)

VT3

和

VD2

向負(fù)載供電。

u

2

過(guò)零變正時(shí)，

VD4

導(dǎo)通。

VT3

和

VD4

續(xù)流，

u

d

又為零。此后重復(fù)以上過(guò)程。

若無(wú)續(xù)流二極管，則當(dāng)

a

突然增大至

180

°

或觸發(fā)脈沖丟失時(shí)，會(huì)發(fā)生一個(gè)晶閘管持續(xù)導(dǎo)通而兩個(gè)二極管輪流導(dǎo)通的情況，這使

u

d

成為正弦半波，即半周期

u

d

為正弦，另外半周期

u

d

為零，其平均值保持恒定，稱(chēng)為失控。有續(xù)流二極管

VD

時(shí)，續(xù)流過(guò)程由

VD

完成，

在

續(xù)流

階段

晶閘管關(guān)斷，避免了某一個(gè)晶閘管持續(xù)導(dǎo)通從而導(dǎo)致失控的現(xiàn)象。如下圖所示：二仿真步驟仿真原理圖：2.仿真參數(shù)設(shè)置：1）交流電源參數(shù)設(shè)置：2）脈沖觸發(fā)器設(shè)置：振幅（amplitude）設(shè)為5。周期（Period）設(shè)為0.02秒。脈沖寬度（pulsewidth）設(shè)為2。相位延遲角（phasedelay），即觸發(fā)角。它的設(shè)置在調(diào)試時(shí)需要修改，以實(shí)現(xiàn)在不同角度觸發(fā)時(shí)，觀測(cè)電路各變量的波形的變化。因?yàn)樗且悦霝閱挝?，故需把角度換算成秒。其計(jì)算可按以下公式：t=αT/360如圖所示：第二個(gè)觸發(fā)器的設(shè)置只需觸發(fā)角比第一個(gè)大180度，即加上0.01如圖所示：設(shè)置電阻R＝1，L＝0.02H，電容為inf。那么在觸發(fā)角為0度時(shí)，仿真圖：在觸發(fā)角為30度時(shí)，仿真圖為：在仿真圖為45度時(shí)，圖為：在觸發(fā)角為60度時(shí)，圖為：設(shè)計(jì)總結(jié)：這次課程設(shè)計(jì)讓我明白了很多關(guān)于電力電子技術(shù)方面的知識(shí)