MATLAB应用技术
第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
电力二极管元件的仿真举例 单相半波整流器
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第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
1.2晶闸管 1.晶闸管工作原理 阳极、阴极、门极分别表示为A、K
2．晶闸管伏安特性
Signal Routing Demux
Sinks
Scope
SimPower Electrical Systems Sources
AC Voltage Source
参数名
参数值
备注
略
略见P75图3- 脉冲发生器
14
Number of
2
outputs
信号分离器
Number of
5
axes(坐标个数）
示波器
反并联续流二极管 练习题
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1.3 可关断晶闸管 1 .可关断晶闸管工作原理 2. GTO的静态伏安特性
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GTO在MATLAB中的实现
1．电力二极管基本特性
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2．电力二极管在MATLAB中实现 电力二极管仿真模型: 由一个电阻Ron、一个电感Lon、一个直流电压源Vf和一个开关串联组成
模块有两个输出（k、m端子）和一个输入（a端子）， 分别电力二极管的阴极和测量信号输出端子以及二极管的阳极端子
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4.晶闸管仿真举例 单相半波整流器模型
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Pulse的参数设置对话框
晶闸管模块设置：
Ron=0.001Ω；Lon=0H；Vf=0.8V； Rs=20Ω；Cs=4e—6F； 串联RLC元件模块和接地模块到Thyristor模型 R=1Ω；L=0.01H
Pink amplitude 220(交流电源 交流电压源
(v)
电压峰值)
Frequency (Hz) 50（电压频率）
Measurements
Current Measurement
Voltage Measurement
电流测量模 块
电压测量模 块
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晶闸管元件参数设置
Resistance Ron：晶闸管元件内电阻Ron Inductance Lon ：晶闸管元件内电感Lon Forward voltage Vf（V）：
晶闸管元件的正向管压降Vf Initial current Ic（A）：初始电流Ic Snubber resistance Rs（ohms）：缓冲电阻R Snubber capacitance Cs（F）：缓冲电容Cs
0.1
接地 串联RLC分支
晶闸管内电阻 内电感 正向管压降 初始电流 缓冲电阻 缓冲电容 停止仿真时间
e23tb
算法（刚性积分）
1e-3
MAT相LA对B应误用差技术
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α=0°单相半波整流桥仿真结果
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GTO模型由电阻Ron电感Lon、直流电压源Vf和开关串联组成， 该开关受一个逻辑信号控制，该逻辑信号又由GTO的电压Vak、电流Iak和门极触发信号（g）决定
仿真参数： 选择ode23tb算法，将相对误差设置为1e-3 开始仿真时间设置为0，停止仿真时间设置为0.1
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第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
各模块的名称及参数设置表
子模块库 Simulink
模块
模块名称
Sources
Pulse Generator
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参数设置界面
Resistance Ron：电力二极管元件内电阻 Inductance Lon ：电力二极管元件内电感 Forward voltage Vf：电力二极管元件正向管压降V Initial current Ic：初始电流 Snubber resistance Rs：缓冲电阻 Snubber capacitance Cs：缓冲电容
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第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
由一个电阻Ron、一个电感Lon、一个直流电压源Vf和一个开关串联组成。 开关受逻辑信号控制，该逻辑信号由电压Vak、电流Iak和门极触发信号g决定。
晶闸管仿真模型原理
晶闸管模块的图标
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第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
各模块的名称及参数设置表
子模块库 模块
SimPower Elements Systems
Power Electronics
模块名 参数名 称
Ground
Series RLC Branch
Resistance (ohms) Inductance (H) Capacitance (F)
Thyristor 晶闸管参数设置 略见教材P74图3-12
设置仿真 参数
菜单 Simulation parameters
Simulation time (stop time) Solver options Relative tolerance
参数值
备注
R=1 L=0.01H inf
Ron=0.001 Lon=0H Vf=0.8V Ic=0 Rs=20 Cs=4e-6F
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1 电力电子器件与MATLAB 2 晶闸管三相桥式整流器及其仿真 3基于PWM技术逆变器及其仿真 4 交流调压器及应用仿真
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第三章 MATLAB与电力电子应用技术 1 电力电子器件与MATLAB
1 电力电子器件与MATLAB 1.1电力二极管 电力二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，即正向导电、反向阻断。