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一.课程设计目的
(1)通过matlab的simulink工具箱,掌握DC-DC、DC-AC、AC-DC电路的仿真。通过设
置元器件不同的参数,观察输出波形并进行比较,进一步理解电路的工作原理;
(2)掌握焊接的技能,对照原理图,了解工作原理;
(3)加深理解和掌握《电力电子技术》课程的基础知识,提高学生综合运用所学知识的
能力;
二.课程设计内容
第一部分:simulink电力电子仿真/版本matlab7.0
(1)DC-DC电路仿真(升降压(Buck-Boost)变换器) 仿真电路参数:直流电压20V、开关管为MOSFET(内阻为0.001欧)、开关频率20KHz、电感L为133uH、电 容为1.67mF、负载为电阻负载(20欧)、二极管导通压降0.7V(内阻为0.001欧)、占空比40%。仿真时间0.3s,仿真算法为ode23tb。
图1-1
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占空比为40%的,降压后为12.12V。触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。
图1-2
占空比为60%的,升压后为28.25V。触发脉冲、电感电流、开关管电流、二极管电流、负载电流、输出电压的波形。
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图1-3
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图1-4
升降压变换电路(又称Buck-boost电路)的输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压,输出电压与输入电压极性相反,其电路原理图如图1-4(a)所示。它主要用于要求输出与输入电压反相,其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源 工作原理:
①T导通,ton期间,二极管D反偏而关断,电感L储能,滤波电容C向负载提供能量。
②T关断,toff期间,当感应电动势大小超过输出电压U0时,二极管D导通,电感L经D向C和RL反向放电,使输出电压的极性与输入电压
在ton期间电感电流的增加量等于toff期间的减少量,得:
由
的关系,求出输出电压的平均值为:
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