MATLAB与PSIM仿真：Boost与Buck-Boost变换器设计与性能分析

本篇论文主要探讨了Boost和Buck-Boost变换器的设计方法以及在MATLAB和PSIM计算机仿真的应用。电力电子系统的设计与仿真在现代工程中扮演着关键角色，尤其是在电力转换和能量管理方面。作者首先介绍了综合训练设计的内容和技术要求，强调了MATLAB的学习与应用，如数据结构处理、数值运算、程序设计和绘图能力，以及对Simulink环境和Simpowersystems模型库的理解。 设计部分，论文着重于两个变换器的设计：升压变换器的目标是将3-6V输入升至15V输出，输出连续，考虑到负载电阻为10欧姆；Buck-Boost变换器则需要从20V直流电源转换到10-40V的输出范围，同时保持电感电流连续，使用MOSFET作为开关器件，开关频率设定为20kHz，负载同样为10欧姆。设计者不仅要构建电路，还需考虑谐波分析和不同条件下的性能。 接下来，选作部分要求学生使用PSIM软件对这些变换器进行仿真，以观察输出电压电流波形、系统输入电流波形，对比理论分析的结果，探究其在实际工作中的行为。整个过程中，仿真结果的分析是至关重要的，它能验证设计的有效性和优化空间。 论文最后部分，学生需提交一份详细的综合训练总结报告，包括前言、目录、工作原理的阐述、设计过程和图纸、仿真模型的搭建、参数设置，以及对仿真结果的深入剖析。报告还要求包含对电力电子学基础理论的回顾，强调了该技术在能源管理和控制领域的实际应用。此外，作者强调报告应遵循特定的格式要求，如字体大小、行距和边距，确保所有关键信息和仿真结果都能清晰呈现。 本文主要围绕电力电子系统的Boost和Buck-Boost变换器设计，结合计算机仿真的工具和技术，展示了理论知识与实践操作的融合，旨在培养学生的电路设计、仿真分析以及报告撰写能力。