1 整流电路仿真实验 实验一:单相桥式全控整流电路的MATLAB 仿真 一、 实验内容 掌握单相桥式全控整流电路的工作原理;熟悉仿真电路的接线、器件及其参数设置;明确对触发脉冲的要求;观察在电阻负载、阻感负载和反电动势阻感负载情况下,控制角 取不同值时电路的输出电压和电流的波形。 二、 实验原理 1. 电阻性负载工作原理 在单相桥式全控整流电路中,闸管 VT1 和 VT4 组成一对桥臂,VT2 和 VT3组成另一对桥臂。 在 u 2 正半周(即 a 点电位高于 b 点电位), 若 4 个晶闸管均不导通,id=0,u d=0,VT1、VT4 串联承受电压 u 2。在触发角 处给 VT1 和 VT4加触发脉冲,VT1 和 VT4 即导通,电流从电源 a 端经 VT1、R、VT4 流回电源 b端。当 u 2 过零时,流经晶闸管的电流也降到零,VT1 和 VT4 关断。 在 u 2 负半周,仍在触发角 处触发 VT2 和 VT3 导通,电流从电源 b 端流出,经 VT3、R、VT2 流回电源 a 端。到 u 2 过零时,电流又降为零,VT2 和 VT3 关断。整流电路图如图 1-1 所示。 图 1-1 单相桥式全控整流电路带电阻负载时的电路 2 2. 阻感性负载工作原理 电路如图1-2 所示,在u 2 正半周期触发角 处给晶闸管VT1 和VT4 加触发脉冲使其开通,u d=u 2。负载电感很大,id 不能突变且波形近似为一条水平线。u 2过零变负时,由于电感的作用晶闸管VT1 和VT4 中仍流过电流id,并不关断。 t=+ 时刻,触发VT2 和VT3 导通,u 2 通过VT2 和VT3 分别向VT1 和VT4 施加反压使VT1 和VT4 关断,流过VT1 和VT4 的电流迅速转移到VT2 和VT3上,此过程称为换相,亦称换流。 图1-2 单相桥式全控整流电路带阻感负载时的电路 3. 反电动势阻感负载工作原理 当负载为蓄电池、直流电动机的电枢等时,负载可看成一个直流电压源,对于整流电路,它们就是反电动势负载。|u 2|>E 时,才有晶闸管承受正电压,有导通的可能。晶闸管导通之后,u d=u 2,id=(u d -E)/R ,直至|u 2|=E,id 即降至 0 使得晶闸管关断,此后 u d=E。与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度 停止导电, 称为停止导电角。当< 时,触发脉冲到来时,晶闸管承受负电压,不可能导通。整流电路图如图1-3 所示。 3 图1-3 单相桥式全控整流电路带反电动势阻感负载时的电路 三、 实验步骤 1. 搭建实验电路图 根据实验原理图,在MAT...