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1、目录一 摘要：2二 设计任务及要求：2三引言：2四 设计原理：2五 设计仿真步骤：3仿真完成之后的电路图：42在模型中设置仿真参数：43仿真结果：6脉宽为46%的结果：7脉宽50%的仿真结果：7脉宽60%的仿真结果：8脉冲81%的仿真结果：8脉冲89%的仿真结果9六 课程设计总结9七 参考文献9直流斩波电路设计的MATB仿真一 摘要：MALAB(矩阵实验室）是一种科学计算软件，它是一种以矩阵为基本的交互式程序计算语言。SIMLINK是基于框图的仿真平台，它挂接在MATLB环境上，以MALAB的强大计算功能为基本,以直观的模块框图进行仿真和计算。直流斩波是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也
2、称为直流直流变换(D/C）变换。此文以MATLB/SIMULI仿真软件为基本，完毕了对斩波电路的仿真分析。所用的软件是MATAB 。win8平台。核心词：M/Smulin；仿真分析；斩波电路。二设计任务及规定：1、 电源为太阳能电池,负载为电瓶;2、 电源：10 V;输入电流：16(MAX）;输出电压：持续可调60 95V；输出电流：2A(AX）) 输出功率：自然冷却70W(MX)，加强散热100W（MX）。三引言:直流斩波电路的功能是将直流电变为另一种固定的或可调的直流电,也称为直流-直流变换器(C/C Coverte),直流斩波电路一般是指直接将直流变成直流的状况,不涉及直流-交流-直流的
3、状况；直流斩波电路的种类诸多，基本分为6种斩波电路:降压斩波电路，升压斩波电路，这两种是最基本电路。此外尚有升降压斩波电路，uk斩波电路,Seic斩波电路,a斩波电路。斩波器的工作方式有：脉宽调制方式（s不变，变化ton）和频率调制方式(o不变,变化)两种。前者较为通用，后者容易产生干扰。当今世界软开关技术使得DCC变换器发生了质得变化和奔腾。而MTL是美国Mathorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高档技术计算语言和交互式环境，重要涉及MATLAB和Simulik两大部分。其中MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创立顾客界面、连
4、接其她编程语言的程序等,重要应用于工程计算、控制设计、信号解决与通讯、图像解决、信号检测、金融建模设计与分析等领域。而Smuln是出名的、应用普遍的动态系统仿真工具，Smulnk可以直观、快捷地构建过程控制系统的方块图模型，并在此基本上进行仿真成果的可视化分析,是进行过程控制系统设计和参数整定的首选仿真工具。四 设计原理：直流升压变流器用于需要提高直流电压的场合，其原理图如图所示。在电路中IB导通时，电流由经升压电感L和形成回路，电感L储能；当IGBT关断时,电感产生的反电动势和直流电源电压方向相似互相叠加，从而在负载侧 图1-5原理图得到高于电源的电压，二极管的作用是阻断IGBT导通是,电容
5、的放电回路。调节开关器件V的通断周期，可以调节负载侧输出电流和电压的大小。负载侧输出电压的平均值为: 式中为开关周期,为导通时间，为关断时间。升压斩波电路之因此能使输出电压高于电源电压,核心有两个因素：一是L储能之后具有使电压泵升的作用,二是电容C可将输出电压保持住。在以上分析中,觉得V处在通态期间因电容的作用使得输出电压Uo不变,但事实上C值不也许为无穷大，在此阶段其向负载放电，U。必然会有所下降，故实际输出电压会略低于理论所得成果,但是,在电容C值足够大时,误差很小，基本可以忽视。五 设计仿真环节:1. 根据直流升压变流器原理图建立变流器的仿真模型如图仿真完毕之后的电路图：图示的电路模型各
6、个模块的名称及提取途径:模块名提取途径二极管模块SPowerSstes/werEletronis绝缘栅极双极晶体管模块IGBTSimPerSystms/owelctocs直流电压源SimPowerSysemEectrasource串联RLC支路SimowerSysts/Eents串联LC支路一PowerSstes/Eemens脉冲发生器模块PSimulikSources电压表模块SimPowrysems/asmn电流表模块SimoerystmMrement信号分离模块emx1,emux2imulink/igna untig示波器scpSimlink/Siks信号终结模块TSiulink/Sin
7、ksPowerui模块SimPweSyms在模型中设立仿真参数:(1）设立电源E电压为20V，电阻的阻值为5。（2）脉冲发生器脉冲周期T=00-6,脉冲宽度为50%。（3)和二极管的参数可以保持默认值。（4)初选L的值为17,电容的值为138。打开imlaioCongurtio Parametes,选择de3tb算法,同步设立仿真时间02s 脉冲发生器的设立参数对于电感电容的设立，由主电路的的设计者所给数据，电容的值为C=13.86电感为L=1uH，如图: 电感值的设立 电容值的设立3仿真成果:根据matab的仿真成果,得出如下图：脉宽为6%的成果: （脉宽的仿真成果):脉宽50%的仿真成果：
8、 （脉宽50%的仿真成果)脉宽60%的仿真成果：（脉宽60的成果） 脉冲1的仿真成果: (脉冲8%的仿真成果）脉冲9%的仿真成果 (脉冲9%的仿真成果)六 课程设计总结通过本次课程设计，我对斩波电路和matab有了更深的理解,此外,做课程设计的时候学会了某些基本原件的参数设立和建模。重要这次课程设计用到了atlab软件进行系统的模拟仿真，进一步理解malb的电力电子仿真,进一步熟悉alb语言的应用,大大简化的计算和绘图的环节。书写课程设计说阐明书时使用wrd软件,使我掌握了word的排版技巧，提高了自身的某些技能。七 参照文献 王晶,张有兵.电力系统的MALAsilk仿真应用.【】西安电子科技大学出版社.2 王兆安电力电子技术. 【M】机械工业出版社. 王沫然.iuln4建模及动态仿真.机械工业出版社4程显,李小敏. Matab/Simli 在直流斩波电路仿真中的应用【J】平顶山工学院电气与电子工程系
