MATLAB模拟单相桥式全控整流电路实验

"该文档是关于使用MATLAB进行整流电路仿真实验的教程，涵盖了电阻负载、阻感性负载以及带有反电动势的阻感负载的整流电路原理和仿真设置。" 本文主要介绍了如何在MATLAB/SIMULINK环境中进行单相桥式全控整流电路的仿真实验，特别关注了不同负载类型对电路行为的影响。首先，整流电路的基本工作原理是通过控制晶闸管的导通和关断来实现交流到直流的转换。在电路中，晶闸管VT和VT（或VT和VT）在正半周被触发导通，电流从电源的b端流出，而在负半周，同样在触发角α处触发另一对晶闸管导通，维持电流流动。 1. **电阻负载工作原理**： - 当负载为纯电阻时，电路简单，晶闸管在正负半周的触发角α处导通，电流平滑地从电源流入负载，形成直流电压。在MATLAB/SIMULINK中，可以通过设置相应的参数（如交流电源峰值、频率、触发脉冲等）来构建仿真模型。 2. **阻感性负载工作原理**： - 当负载包含电阻和电感时，电路的动态特性变得复杂。在正半周，晶闸管导通，电流逐渐增加，电感储存能量；在负半周，晶闸管仍然在触发角α导通，但由于电感的自感效应，电流不能立即减小，导致电流在晶闸管关断后仍能维持一段时间。 3. **反电动势阻感负载工作原理**： - 如果负载包含有反电动势，例如电机，晶闸管会在电压达到反电动势时提前停止导通，形成停止导电角δ。当触发角α小于停止导电角δ时，晶闸管不会导通，因为它们会承受负电压。 在MATLAB/SIMULINK中建立仿真模型，需要配置正确的参数，如交流电源U的峰值和频率，脉冲发生器的振幅、周期、脉宽和滞后相位，以及晶闸管和电感的相关参数。脉冲发生器的滞后相位设定与触发角α直接相关，通过调整这一参数可以改变电路的工作状态。 实验模型包括了三种情况的仿真模型图：电阻负载、阻感负载和反电动势阻感负载。通过这些模型，可以观察并分析不同负载下电流、电压的变化，以及晶闸管的开关行为，从而深入理解整流电路的工作机制。 此实验教程提供了利用MATLAB/SIMULINK进行整流电路仿真的详细步骤，对于学习电力电子和控制系统的初学者来说，是一个实用的实践指导。