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1、电力电子技术第四次讨论课报告2017.11.7第一题：仿真电路：（1）Boost 变换器，Vin=80V, Vo=100V, RL=20omg, fs=100kHz, L=100uH, C=100uF, 理论计算电感电流纹波、电容电压纹波，并进行仿真验证；由电压增益公式VoVin=Ttoff=11-求得此时触发脉冲占空比为20%。所得仿真波形如下：电感纹波 电容纹波理论值：1.6A 理论值：0.1V仿真值：1.579A 仿真值：0.09864V（2）Boost变换器，调节占空比0.3-0.8；描述占空比和电感纹波、电容纹波、电压增益（Vo/Vin）之间关系，并进行仿真验证；占空比0.3：占空比
2、0.35：占空比0.4：占空比0.45：占空比0.5：占空比0.55：占空比0.6：占空比0.65：占空比0.7：占空比0.75：占空比0.8：结果分析：（1）电感纹波可计算利用开关管导通阶段电感电流增量计算，由公式Ldidt=Vin,再取积分可得i=Vin,Lton, i即为电感纹波值，仿真值与计算值基本一致。（2）电容电压纹波值由公式Cdudt=ucR,两边取积分，uC取输出电压平均值,求得U=ucRCton,由上表得计算值与仿真值基本一致。（3）电压增益公式为VoVin=Ttoff=11-,从上表可以看出电压增益的理论计算值与仿真值十分接近。电感电流纹波占空比关系曲线电容电压纹波占空比关
3、系曲线电压增益占空比关系曲线第二题：以全桥逆变+全波整流结构为例。仿真电路：Ud1=900V, T=20:3:3, RL=10omg, fs=100kHz, L=600uH, C=200uF变压器参数设置：漏阻抗为0，励磁阻抗为无穷大，变压器为理想变压器。1. Vin=900V, Vo=60V, T=20:3:3, RL=10omg, fs=100kHz, L=600uH, C=200uF，仿真研究电路工作原理，分析工作时序；根据公式UoUi=N2N1 2tonT,输出电压为60V时占空比为22.2%。仿真波形：输出电压：输出电压平均值为59.1V。2. 调节负载电阻，实现电流连续和断续，并仿
4、真验证理论计算：二次侧电感电压uL+uR电压波形如下图所示：其幅值为135V,周期为510-6s,占空比为44.4%，而uR=Vo=60V,计算断续临界电阻时可分高电压与低电压两阶段计算。高电压阶段：uL=135-uR=75V,故LdiLdt=uL,电感电流直线上升，两边积分可得iL=0.2775A。低电压阶段：电感对电容与电阻供电，电感电流直线下降，断续临界条件即为电感电压刚好下降为零，因uc变化很小，故电容电流iC很小并可将其忽略，故uL=iLR= LdiLdt,所以diLdt= iLRL,两边对t取积分可得 iL= iLRLdt，由于iL直线下降并且在临界条件时终值为0，故 iLRLdt
5、=iLR2Lt=0.2775A, R=0.555L/iLRt,带入电感值L=600uH得电阻临界值为431.65仿真波形R=100电流连续R=422电流连续R=423电流断续R=500电流断续由仿真波形可得仿真电流断续临界电阻值为422，与理论值误差为2.2%。误差产生原因主要为二极管导通管压降约为0.7V,从而使高电压时uL+uR值略低于75V。3. 调节占空比，分析占空比与电压增益（Vo/Vin）关系。占空比调节范围0.20.5。0.2：计算值：54V仿真值：53.16V电压增益：0.3940.25：计算值：67.5V仿真值：66.6V电压增益：0.4930.3：计算值：81V仿真值：80.14V电压增益：0.5940.35：计算值：94.5V仿真值：93.65V电压增益：0.6940.4：计算值：108V仿真值：107.1V电压值增益：0.7930.45：计算值:121.5V仿真值:120.6V电压增益：0.8930.5：计算值：135V仿真值：134.1V电压增益：0.993结果分析：VO=N2N12tONT=N2N12，VO随占空比增大线性增长。关系曲线如下：
