电子技术教案设计单相半波可控整流电路.docx

电子技术数案9.1单相半波可控整流电路29.2单相桥式半控整流电路39.3桥式全控整流电路的仿真4第九早晶闸管及其电路本小节将对半波可控整流、单相半控桥式整流、单相全控桥式整流电路进行仿真，全控桥式整流又分纯阻性负载和阻感负载，主要介绍电路的仿真方法和所能解决的问题。9.1单相半波可控整流电路在EWB中创建的半波整流电路见图9-10注意触发信号的接入方法，触发信号的频率应与输入信号的频率保持一致。这里输入信号=IOOV,要求控制角1=90。，理论上根据输入与输出信号的关系式可计算出输出信号平均值（不计晶闸管正向压降）：rr八一1+cos90oUO=0.45t2=22.5V而实际的仿真结果如图9T中电压表所示，为21.66V,与理论计算很接近，表明仿真结果真实可靠。图9-2是电路的仿真波形，其中a图为输入信号与触发信号的对照波形，从图中可以看出控制角为90度；5-2b图为输入信号与输出信号的对照波形。10Ohml<<2166 司khmIlOOHz50% 100V100 Hz/90 Deg(r)图9-1半波可控整流电路c Oscilloscope*'Oscilloscope输入信甘vWWv ZLrLrLnJJ1I1控制角a=90触发信号：输入信号WWXA : ;输出信号b)a)图9-2半波可控整流电路仿真波形9. 2单相桥式半控整流电路桥式半控整流电路仿真图的创建方法如图9-3所示，由于是桥式整流，所以触发信号的频率应是输入信号频率的二倍。理论上输出电压平均值按下式计算：UO=O.WO+cos)/2V当控制角=60。，。2=12。丫时，计算得：Uo=81V,与仿真结果近似相等。用示波器(.51khm图9-3桥式半控整流电路仿真图r)l20V60Hz/60 Degz>还可观察到各点波形，如图9-4所示，其中a图为输入信号与控制信a)Oscilloscope号的对应波形；b图为输出信号的波形。注意测量输出信号时示波器的接法，见图93。b)图9-4桥式半控整流电路的仿真波形9.3桥式全控整流电路的仿真桥式全控整流电路，纯阻性负载仿真图的创建方法如图9-5所示，理论上输出电压平图9-5桥式全控整流电路的仿真图均值的计算方法同桥式半控整流电路，仿真结果与理论计算相符。输出信号波形如图9-6所示，可见纯阻性负载时全控和半控整流电路的输出应是一样的。图9-6桥式全控整流电路纯阻性负载输出波形桥式全控整流电路，阻感负载仿真图的创建方法如图9-7所示,理论上输出电压平均值的计算方法为:UO=0.9t2cos6fV不带续流二极管9-7桥式全控整流电路阻感负载仿真图当控制角Q=60。，U2=120V,带续流二极管时，计算值与仿真结果近似相等。用示波器可观察到不带续流二极管和带续流二极管时的波形，分别如图9-8a、b所示。b)a)图9-8桥式全控整流电路阻感负载仿真波形