MATLAB电力电子仿真：PWM及逆变器原理详解

本教程主要围绕电力电子的基础结构以及逆变器等电力电子设备的仿真进行讲解，适合电力电子领域的初学者学习。教程详细讲解了单极性PWM和双极性PWM的原理，同时涵盖了单相和三相电路的半波、全波、方波逆变以及斩波技术。通过MATLAB仿真平台，学习者可以直观地理解电力电子中的各种波形变换和控制策略。 知识点一：单极性PWM原理 PWM（Pulse Width Modulation）脉冲宽度调制，是通过调整开关器件的开关频率和占空比来控制输出电压波形的一种方法。单极性PWM指的是在一个开关周期内，开关器件的开关状态只在一个方向上变化。这种调制方式相对简单，容易实现，适用于单相和三相电路。 知识点二：双极性PWM原理 与单极性PWM相比，双极性PWM在一个开关周期内开关器件会正反两个方向上变化，能产生更加平滑的电压输出波形，更适合高精度的电力电子控制需求。 知识点三：单相半波、半控、全控和方波逆变 单相半波逆变是指逆变电路仅在交流侧的一个周期内工作，而半控指的是控制器件工作在半周期内。全控则是控制器件在整个周期内都可控制。方波逆变则意味着输出电压波形为方波形状，这种控制方式结构简单，但谐波含量高。 知识点四：三相半控、方波逆变和全控 在三相电路中，半控、方波逆变和全控的概念与单相电路类似。三相半控指的是控制只在半个周期内进行，而三相全控则在整个周期内都可进行控制。三相方波逆变器输出三相方波电压，通常用于驱动三相异步电机。 知识点五：斩波技术 斩波技术主要用于直流电源的调压。通过对直流电源进行周期性的开关控制，来调整输出电压的平均值。这种技术在电动车辆、充电设备和太阳能发电等领域中应用广泛。 知识点六：MATLAB在电力电子仿真中的应用 MATLAB是一种高性能的数值计算和可视化软件，它提供了Simulink环境，可以搭建和模拟电力电子电路，进行电路分析和设计。通过使用MATLAB的Simulink模块，用户可以直观地观察电力电子电路中的波形变化，分析电路特性，实现对电路参数的调整和优化。 知识点七：仿真模型文件解析 - danjixingPWM.mdl：单极性PWM仿真模型文件。 - shuangjixingPWM.mdl：双极性PWM仿真模型文件。 - sanxiangbanbo.mdl：三相半波电路仿真模型文件。 - sanxiangquankong.mdl：三相全控电路仿真模型文件。 - danxiangbankong.mdl：单相半控电路仿真模型文件。 - sanxiangfangbonibian.mdl：三相方波逆变仿真模型文件。 - danxiangquankong.mdl：单相全控电路仿真模型文件。 - danxiangfangbonibian.mdl：单相方波逆变仿真模型文件。 - shengyazhanbo.mdl：升压斩波仿真模型文件。 - jiangyazhanbo.mdl：降压斩波仿真模型文件。 以上文件名对应的模型文件是教程中的具体实践案例，通过这些文件，学习者可以对电力电子电路进行仿真操作，加深对电力电子原理的理解和应用能力。