T4→b→Tr的二次绕组→a流通,负载上有电压(udu2)和电流输出,两者波形相位相同且uT140。此时电源电压反向施加到晶闸管VT2、VT3上,使其承受反压而处于关断状态,则uT2312u2。晶闸管VT1、VT4直导通到ωtπ为止,此时因电源电压过零,晶闸管阳极电流下降为零而关断。(3)在u2负半波的(ππα)区间:晶闸管VT2、VT3承受正压,因无触发脉冲,VT2、VT3处于关断状态。此时,uT23uT1412u2。(4)在u2负半波的ωtπα时刻:触发晶闸管VT2、VT3,元件导通,电流沿b→VT3→R→VT2→a→Tr的二次绕组→b流通,电源电压沿正半周期的方向施加到负载电阻上,负载上有输出电压(udu2)和电流,且波形相位相同。此时电源电压反向加到晶闸管VT1、VT4上,使其承受反压而处于关断状态。晶闸管VT2、VT3一直要导通到ωt2π为止,此时电源电压再次过零,晶闸管阳极电流也下降为零而关断。晶闸管VT1、
2
fVT4和VT2、VT3在对应时刻不断周期性交替导通、关断。13基本数量关系
a直流输出电压平均值
Ud
1
2U2si
tdt2
2U21cos
2
09U
2
1
cos2
b输出电流平均值
UdIdR
09U21cosR2
2建模
在MATLAB新建一个Model,命名为dia
lu4,同时模型建立如下图所示:
图2单相桥式全控整流电路(纯电阻负载)的MATLAB仿真模型21模型参数设置
a交流电源参数
3
fb同步脉冲信号发生器参PulseGe
erator的参数
PulseGe
erator1的参数
4
fc示波器参数示波器五个通道信号依次是:①通过晶闸管电流Ial;②晶闸管电压Ual;③电源电流i2④通过负载电流Id;⑤负载两端的电压Ud。d电阻R1欧姆
3仿真结果与分析
a触发角α0°,MATLAB仿真波形如下:
图3α0°单相桥式全控整流电路仿真结果(纯电阻负载)截图b触发角α30°,MATLAB仿真波形如下:
5
fα30°单相桥式全控整流电流仿真结果(纯电阻负载)截图c触发角α60°,MATLAB仿真波形如下:
α60°单相桥式全控整流电路仿真结果(纯电阻负载)截图d触发角α90°,MATLAB仿真波形如下:
α90°单相桥式全控整流电路仿真结果(纯电阻负载)截图
6
f在电源电压正半波0π区间,晶闸管承受正向电压,脉冲UG在ωtα处触发晶闸管VT1和VT4,晶闸管VT1VT4开始导通,形成负载电流id,负载上有输出电压和电流。
在ωtπ时刻,U20,电源电压自然过零,晶闸管电流小于维持电流而关断,负载电流为零。
在电源电压负半波π2π区间,晶闸管VT1和VT4承受反向电压而处于关断状态,晶闸管VT2和VT3承受正向电压,脉冲UG在ωtα处触发,晶闸管VT2VT3开始导通,形成负载电r