《電子電路系統(tǒng)基輔與設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 電子電路系統(tǒng)基輔分析與設(shè)計(jì)基于saber設(shè)計(jì)buck及其補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 專業(yè)班級： 指導(dǎo)教師： 2017年 03月 20 日1、 設(shè)計(jì)一相控AC/DC電路單相橋式全控整流電路：1.仿真實(shí)驗(yàn)圖（Um=220V，f=50HZ，L=100mH，R=20）2.觸發(fā)角設(shè)置（電路電源） （VT1、VT4觸發(fā)電源） （VT2、VT3觸發(fā)電源）計(jì)算：設(shè)置觸發(fā)角30°T=20m，所以VT1、VT4的觸發(fā)信號需延遲20m*360°/30°=1.67m；VT2、VT3的觸發(fā)信號需延遲1.67m+10m=11.67m。3.波形說明：從上而下，波形分別為輸入測電壓、晶閘管電

2、壓、輸出負(fù)載電壓。說明：從上而下輸出負(fù)載電壓、輸出負(fù)載電流、晶閘管電流、輸入測電流。4.輸出負(fù)載電壓波形說明：輸出負(fù)載電壓的最大值為218.04V，接近輸入測220V。 通過仿真波形，求得觸發(fā)角對應(yīng)的時(shí)間為1.7154m，接近于理論值的1.67m，可以認(rèn)為仿真滿足=30°。 由于電路為阻感負(fù)載，波形符合理論連續(xù)不斷續(xù)。5.修改觸發(fā)角改為45°計(jì)算：設(shè)置觸發(fā)角45°T=20m，所以VT1、VT4的觸發(fā)信號需延遲20m*360°/45°=2.5m；VT2、VT3的觸發(fā)信號需延遲1.67m+10m=12.5m。6.修改后的波形說明：從上而下，波形分別

3、為輸入測電壓、輸出負(fù)載電壓、晶閘管電壓。說明：從上而下輸出負(fù)載電壓、輸出負(fù)載電流、晶閘管電流、輸入測電流。7.修改后的輸出負(fù)載電壓說明：輸出負(fù)載電壓的最大值為218.19V，接近輸入測220V。 通過仿真波形，求得觸發(fā)角對應(yīng)的時(shí)間為2.6304m，接近于理論值的2.5m，可以認(rèn)為仿真滿足=45°。 由于電路為阻感負(fù)載，波形符合理論連續(xù)不斷續(xù)。8. 前后對比輸出電壓波形，受觸發(fā)角影響，各自延遲固定時(shí)間（30°：1.71m；45°2.63m）導(dǎo)通，并因?yàn)閹ё韪胸?fù)載，波形連續(xù)。晶閘管電壓波形，受觸發(fā)角影響。二DC/DC電路升壓斬波電路：1.仿真實(shí)驗(yàn)圖（E=50V,L=1

4、mH.C=100uF,R=20Oo）2.參數(shù)設(shè)置 （電壓電源） （電力MOS管觸發(fā)電源）計(jì)算： D（占空比）=1/5； 根據(jù)升壓斬波電路的原理，可以求得：U=1/（1-D）E=62.5V3.波形說明：從上而下，分別為二極管電壓，電感電壓，開關(guān)管電壓。分析：當(dāng)觸發(fā)電源高電平（20u）時(shí)，開關(guān)管電壓接近于0，電感電壓=37.935，二極管電壓=-48.61，二極管截止。當(dāng)觸發(fā)電源低電平（80u）時(shí)，開關(guān)電壓=-60.498，承受反向電壓，開關(guān)管截止，此時(shí)，二極管導(dǎo)通，二極管電壓=0，電感電壓接近于0。說明：從上到下，從左到右二極管電流，開關(guān)管電流，電感電流。4.輸出電壓波形說明：其電壓值最后促進(jìn)于

5、57V，接近理論值62.5V.5.修改占空比修改占空比為1/2，則U=100V。6.修改后的輸出電壓波形說明：修改占空比后，理論值為100V，但實(shí)際仿真結(jié)果大約77V，明顯少于100V。所以推測，在1/2占空比時(shí)，呈斷續(xù)狀態(tài)。分析其原因，與占空比的大小有關(guān)。6.修改電感L=10u說明：將電感降低后，各類電流波形更容易不穩(wěn)定，且由于L的值過小，時(shí)間常數(shù)變小，導(dǎo)致電流和電壓上升時(shí)間過快，瞬間達(dá)到最大值，導(dǎo)致輸出的電壓極度不穩(wěn)定，振蕩很大。修改電感L=100m說明：將電感升高后，相當(dāng)于電阻，電感極大，使得時(shí)間常數(shù)變大，各類電流和電壓都能夠穩(wěn)定的上升和釋放，波形更穩(wěn)定，振蕩減少，波形更具說明力。7.修

6、改電容C=1u說明：將電容減少時(shí)，導(dǎo)致電容儲存的過少，容易被消耗完，且易發(fā)生RC振蕩，無論是幅度還是頻率。波形不可用。修改電容C=100m說明：將電容增加時(shí)，由于電容過大，儲存的能量過多，一個(gè)周期，釋放不完，導(dǎo)致隨著時(shí)間，輸出電壓一直在上升，且可能由于不斷的積累，輸出的電壓值，超過上限值。三DC/AC電路單相全橋逆變電路1. 仿真電路圖（E=50V，C=100uF，L=100uH，R=10）2.設(shè)置： （V1） （V2） （V3） （V4）說明：V1與V2互補(bǔ)，V3與V4互補(bǔ)。為180-45°=135°。3.電壓波形說明：從上而下，V1、V2、V3、V4、輸出電壓。二極管電

7、壓4.電流波形在電流波形中，發(fā)現(xiàn)電流上升到了最大值，分析，可能的原因?yàn)闀r(shí)間常數(shù)過小，故增加電感值，增大時(shí)間常數(shù)。5.修改后的波形說明：從仿真數(shù)據(jù)中，得導(dǎo)通時(shí)間為148.9u，T=400u，導(dǎo)通角度為148.9u/400u*360°=134°，與理論導(dǎo)通角=135°相符合，且波形也與理論相一致。（Um=47V）6.調(diào)整輸出電壓說明：根據(jù)理論，可以通過調(diào)整值改變電壓，故調(diào)整=1150-135=45°說明：修改后的導(dǎo)通時(shí)間為50u，=50u/400u*360°=45°，且Um=47V.分析：兩個(gè)導(dǎo)通角的輸出電壓的平均值為： =135°：47*135°/360°+0*45