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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1降压变换器一、实验目的：设计一个降压变换器，输入电压为220V，输出电压为50V，纹波电压为输出电压的0.2%，负载电阻为20欧，工作频率分别为220kHz。二、实验内容：1、设计参数。2、建立仿真模型。3、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验2升压变换器一、实验目的：将一个输入电压在3~6V的不稳定电源升压到稳定的15V，纹波电压低于0.2%，负载电阻10欧，开关管选择MOSFET，开关频率为40kHz,要求电感电流连续。二、实验内容：1、设计参数。2、建立仿真模型。3、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件五、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验3升降压变换器一、实验目的：输入侧是一个20V的直流电压，设计一个DC-DC变换器，使输入电压为10~40V，要求纹波电压为输出电压的0.2%，电感电流连续，开关管选择MOSFET，工作频率分别为20kHz，负载为10欧。二、实验内容：1、设计参数。2、建立仿真模型。3、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验4单端反激变换器一、实验目的：设计一个单端反激变换器。二、实验内容：1、设计参数。2、建立仿真模型。3、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验5单相方波逆变一、实验目的：完成单相全桥方波逆变电路的仿真，开关管选用IGBT，直流电压为300V，阻感负载，电阻1欧，电感2mH。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验6三相方波逆变一、实验目的：完成三相方波逆变电路的仿真，开关管选用IGBT，直流电压为530V，阻感负载，负载有功功率1kW,感性无功功率0.1kVar.二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置三相方波逆变电路模型如上图。选择六个“PulseGenerator”模块，幅值为1，周期为0.02s，占空比为50%。各模块依次滞后0.02/6s。七、仿真结果分析实验7双极性SPWM电路一、实验目的：完成双极性PWM方式下的单相全桥逆变电路的仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置八、仿真结果分析实验8单极性SPWM电路一、实验目的：完成单极性PWM方式下的单相全桥逆变电路的仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置单极性PWM方式下的单相全桥逆变电路模型如上图。七、仿真结果分析实验9倍频SPWM电路一、实验目的：完成倍频SPWM方式下的单相全桥逆变电路的仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验10三相PWM逆变电路一、实验目的：完成三相SPWM半桥逆变电路的仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置八、仿真结果分析实验11单相不可控整流电路一、实验目的：完成单相不可控整流电路仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析实验12三相不可控整流电路一、实验目的：完成三相不可控整流电路仿真。二、实验内容：1、建立仿真模型。2、仿真结果与分析。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析负载电阻为10欧时，直流电压，直流电流和a相的电流波形分别如下图所示。实验13单相桥式全控整流电路一、实验目的：完成单相桥式全控整流电路的仿真。二、实验内容：1.单相桥式全控整流电路供电给电阻负载。2.单相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载。3．单相桥式全控整流电路供电给电阻电感负载电流不接续。三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置八、仿真结果分析1．电阻性负载时的仿真波形。直流电压和直流电流的波形；交流电压和交流电流的波形；晶闸管T1的电压波形分别如下图所示。2．电阻电感负载时的仿真。直流电压和直流电流的波形；交流电压和交流电流的波形分别如下图所示。4．电阻电感负载电流不接续直流电压和直流电流的波形；交流电压和交流电流的波形分别如下图所示。实验14三相桥式全控整流电路一、实验目的：完成三相桥式全控整流电路的仿真。二、实验内容：1.三相桥式全控整流电路供电给电阻负载。2.三相桥式全控整流电路供电给电阻—电感性负载三、实验用设备仪器及材料：MATLAB仿真软件四、实验原理图：三相桥式全控整流电路原理图五、实验方法及步骤：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，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Simulink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．仿真模型如图所示。六、参数设置七、仿真结果分析1.电阻性负载时的仿真波形。触发角为30度时的直流电压,直流电流及晶闸管T1电压波形分别如下图所示。触发角为90度时的直流电压,直流电流及晶闸管T1电压波形分别如下图所示。2．电阻电感负载时的仿真。设阻感负载中R=1,L=1mH。不接续流二极管。触发角为30度时的直流电压,直流电流分别如下图所示。触发角为60度时的直流电压,直流电流分别如下图所示。触发角为90度时的直流电压,直流电流分别如下图所示。