直流斬波電路設(shè)計與仿真.

1、電力電子技術(shù)課程設(shè)計報告姓名學號班級指導(dǎo)老師專業(yè)設(shè)計時間2目錄1降壓斬波電路6一直流斬波電路工作原理及輸出輸入關(guān)系12二. Dc/DC變換器的設(shè)計18三. 測試結(jié)果19四. 直流斬波電路的建模與仿真29五. 課設(shè)體會與總結(jié)30六. 參考文獻31摘要介紹了一種新穎的具有升降壓功能的DC/DC變換器的設(shè)計與實現(xiàn)，具體地分析了該DC/DC變換器的設(shè)計（拓撲結(jié)構(gòu)、工作模式和儲能電感參數(shù)設(shè)計），詳細地闡述了該DC/DC變換器控制系統(tǒng)的原理和實現(xiàn)，最后給出了測試結(jié)果關(guān)鍵詞：DC/DC變換器，降壓斬波，升壓斬波，儲能電感，直流開關(guān)電源,PWM；直流脈寬調(diào)速一降壓斬波電路1.1降壓斬波原理：tontEont+

2、tonoff式中t為v處于通態(tài)的時間；t為V處于斷態(tài)的時間；T為開關(guān)周期；a為導(dǎo)通onoff占空比，簡稱占空比火導(dǎo)通比。根據(jù)對輸出電壓平均值進行調(diào)制的方式不同，斬波電路有三種控制方式：1)23)保持開關(guān)周期T不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通時間t不變，稱為PWM。on保持開關(guān)導(dǎo)通時間ton不變，改變開關(guān)周期T為頻率調(diào)制或調(diào)頻型。和T都可調(diào)，使占空比改變。，稱為混合型。em-"1on"0GiM1.2工作原理1) t=0時刻驅(qū)動V導(dǎo)通，電源E向負載供電，負載電壓uo二E,負載電流io按指數(shù)曲線上升2) t二tl時刻控制V關(guān)斷，負載電流經(jīng)二極管VD續(xù)流，負載電壓uo近似為零，負載電流呈指數(shù)曲線

3、下降。為了使負載電流連續(xù)且脈動小通常使串接的電感L值較大基于“分段線性”的思想，對降壓斬波電路進行解析從能量傳遞關(guān)系出發(fā)進行的推導(dǎo)由于L為無窮大，故負載電流維持為Io不變 電源只在V處于通態(tài)時提供能量，為EIt0on 在整個周期T中，負載消耗的能量為(RIT+EIT)0M0一周期中，忽略損耗，則電源提供的能量與負載消耗的能量相等tontEont+tonoff輸出功率等于輸入功率，可將降壓斬波器看作直流降壓變壓器該電路使用一個全控器件V,途中為IGBT，也可使用其他器件，若采用晶閘管,需設(shè)置晶閘管關(guān)斷的輔助電路。為在V關(guān)斷是給負載的電桿電流提供通道，設(shè)置了續(xù)流二極管VD。斬波電路的典型用途之一個

4、拖動直流電動機，也可以帶蓄電池負載，兩種情況句會出現(xiàn)反電動勢。在具有升降壓功能的非隔離式DC/DC變換器中，Buck-Boost變換器和Cuk變換器是負極性輸出，Sepic變換器和Zeta變換器是正極性輸出，但這兩個變換器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,都需要兩個儲能電感，這必然導(dǎo)致變換器的損耗增加、效率變低，且體積和質(zhì)量大，引。本文針對實際研究項目中提出的要求，摒棄采用上述各種變換器，設(shè)計了一種新穎的具有升降壓功能和正極性輸出的DC/DC變換器，并采用該DC/DC變換器研制出達到技術(shù)指標要求的直流開關(guān)電源，獲得了良好的應(yīng)用價值。直流系統(tǒng)調(diào)速是由功率晶閘管、移相控制電路、轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速電路、積分電路、電流反饋電

5、路、以及缺相和過流保護電路，通常指人為地或自動地改變直流電動機的轉(zhuǎn)速，以滿足工作機械的要求。機械特性上通過改變電動機的參數(shù)或外加工電壓等方法來改變電動機的機械特性，從而改變電動機機械特性和工作特性機械特性的交點，使電動機的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化。PWM控制技術(shù)是一中廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域的技術(shù)，其原理是利用沖量相等而形狀相通的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)時候，效果基本相通。在電力拖動系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)電樞電壓的直流調(diào)速是應(yīng)用最廣泛的一種調(diào)速方法，除了利用晶閘管整流器獲得可調(diào)直流電壓外，還可利用其它電力電子元件的可控性能，采用脈寬調(diào)制技術(shù)，直接將恒定的直流電壓調(diào)制成極性可變，大小可調(diào)的直流電壓，用以實現(xiàn)直流電動

6、機電樞兩端電壓的平滑調(diào)節(jié)，構(gòu)成直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)，隨著電力電子器件的迅速發(fā)展，采用門極可關(guān)斷晶體管GTO、全控電力晶體管GTR、P-MOSFET、絕緣柵晶體管IGBT)等一些大功率全控型器件組成的晶體管脈沖調(diào)寬型開關(guān)放大器(PulseWidthModulated),已逐步發(fā)展成熟，用途越來越廣。調(diào)速通常通過給定環(huán)節(jié)，中間放大環(huán)節(jié)，校正環(huán)節(jié)，反饋環(huán)節(jié)和保護環(huán)節(jié)等來實現(xiàn)。電動機的轉(zhuǎn)速不能自動校正與給定轉(zhuǎn)速的偏差的調(diào)速系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。這種調(diào)速系統(tǒng)的電動機的轉(zhuǎn)速要受到負載波動及電源電壓波動等外界擾動的影響。電動機的轉(zhuǎn)速能自動的校正與給定轉(zhuǎn)速的偏差，不受負載及電網(wǎng)電壓波動等外界擾動的影響，使電動機的

7、轉(zhuǎn)速始終與給定轉(zhuǎn)速保持一致的調(diào)速系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。這是由于閉環(huán)控制系統(tǒng)具有反饋環(huán)節(jié)。IGBT是強電流、高壓應(yīng)用和快速終端設(shè)備用垂直功率MOSFET的自然進化。由于實現(xiàn)一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道，而這個通道卻具有很高的電阻率，因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數(shù)值高的特征，IGBT消除了現(xiàn)有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然最新一代功率MOSFET器件大幅度改進了RDS(on)特性，但是在高電平時，功率導(dǎo)通損耗仍然要比IGBT技術(shù)高出很多。較低的壓降，轉(zhuǎn)換成一個低VCE(sat)的能力，以及IGBT的結(jié)構(gòu)，同一個標準雙極器件相比，可支持更高電流密度，并簡化IGBT

8、驅(qū)動器的原理圖。一個晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)是由轉(zhuǎn)速的給定、檢測、反饋、平波電抗器、可控整流器、放大器、直流電動機等環(huán)節(jié)組成。這些環(huán)節(jié)都是根據(jù)用戶要求首先被選擇而確定下來的，從而構(gòu)成了系統(tǒng)的固有部分。僅有這些固有部分所組成的系統(tǒng)是難以滿足生產(chǎn)機械的全面要求的，特別是對系統(tǒng)動態(tài)性能的要求，有時甚至是不穩(wěn)定的，為了設(shè)計一個靜態(tài)，動態(tài)都適用的調(diào)速系統(tǒng)，尤其是達到動態(tài)性能的要求，還必須對系統(tǒng)進行校正。也就是在上述固有部分所組成的調(diào)速系統(tǒng)中另外加一個校正環(huán)節(jié)使系統(tǒng)的動態(tài)性能也能達到指標的要求。本文中的雙閉環(huán)可逆PWM調(diào)速系統(tǒng)，采用集成控制器SG3524產(chǎn)生占空比可調(diào)的PWM波，它的內(nèi)部包括誤差放大器,限流保護

9、環(huán)節(jié),比較器,振蕩器,觸發(fā)器,輸出邏輯控制電路和輸出三極管等環(huán)節(jié)，是一個典型的性能優(yōu)良的開關(guān)電源控制器，輸出級是由IGBT構(gòu)成的功率控制器，進而驅(qū)動它勵直流電動機，達到速度控制的目的。由于電路有開關(guān)頻率高的特點，所以直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)與V-M系統(tǒng)相比，在許多方面具有較大的優(yōu)越性，例如主電路線路簡單，需用的功率元件少，低速性能好，穩(wěn)速精度高，因而調(diào)速范圍寬，開關(guān)頻率高電流容易連續(xù)，諧波少，電機損耗和發(fā)熱都較少，調(diào)速裝置效率和電網(wǎng)功率因素高系統(tǒng)的頻帶寬、快速性能好、動態(tài)抗擾能力強等等直流斬波電路工作原理及輸出輸入關(guān)系2.1升壓斬波電路(BoostChopper)升壓斬波電路假設(shè)L和C值很大。處于通態(tài)

10、時，電源E向電感L充電，電流恒定i,電容C向負載R供電，輸出1電壓u恒定。0斷態(tài)時，電源E和電感L同時向電容C充電，并向負載提供能量。設(shè)V通態(tài)的時間為t，此階段L上積蓄的能量為Eiton1on設(shè)V斷態(tài)的時間為t，貝U此期間電感L釋放能量為(u-E)itoff01off穩(wěn)態(tài)時，一個周期T中L積蓄能量與釋放能量相等：Eit=(uE)it1on01off化簡得t+1Tu二offE=E0ttoffoff升壓比；升壓比的倒數(shù)記作”，即0=丄ttoffoff0和a的關(guān)系：a+0=l所以輸出電壓為u011CX2.2升降壓斬波電路(buck-boostChopper)升降壓斬波電路V通時，電源E經(jīng)V向L供電使

11、其貯能，此時電流為i,同時，C維持輸出電1壓恒定并向負載R供電，這時u=E。LV斷時，L的能量向負載釋放，電流為i。負載電壓極性為上負下正，與電源電2壓極性相反，這時u=uoL0穩(wěn)態(tài)時，一個周期T內(nèi)電感L兩端電壓u對時間的積分為零，即LTudt=A?！眜dt+Tudt=Etut=00L0L(on)tL(off)on0offon所以輸出電壓為：_ttauon-EjonEjEj0tTt1aoffoN(t為onV處于通態(tài)的時間，t為v處于斷態(tài)的時間)off三.Dc/DC變換器的設(shè)計3.1 變換器拓撲結(jié)構(gòu)圖l所示是設(shè)計新穎的DC/DC變換器的拓撲結(jié)構(gòu)。該DC/DC變換器為前后級串聯(lián)結(jié)構(gòu)，前級是由Tl、

12、T3、DI、D、I、C、Rl、R構(gòu)成降壓變換電路，后級是由T、D、I、C構(gòu)成升壓變換電路，其中Dz、I、C均出現(xiàn)在前、后級變換電路中。9從圖1中可以看出，采用PWM方式控制兩個主開關(guān)管T。、Tz存在一定的困難，因為它們的控制端不共地。為了實現(xiàn)兩路控制信號共地，也只能選用功率晶體管。為此，在圖1所示的主變換電路中增加了輔助開關(guān)管T1，且T。由NPN型改為PNP型，顯然T。、T是共地的，T、T3是同步開關(guān)的，這就實現(xiàn)了兩路控制信號的共地。這樣，原本通過控制T。、T。來控制電路的工作狀態(tài)，現(xiàn)在是通過T、T來控制，T。稱為降壓斬波輔助開關(guān)，T。稱為升壓斬波主開關(guān)、T。稱為降壓斬波主開關(guān)。工作模式的分析

13、假設(shè)所用電力電子器件理想、電感和電容均為無損耗的理想儲能元件以及不計線路阻抗，且變換器始終處于電流連續(xù)的狀態(tài)。該DC/DC變換器有兩種典型的工作模式降壓工作模式和升壓工作模式，下面分別來分析這兩種工作模式。1.2.1降壓工作模式當T截止，T以PWM方式工作，變換器處于降壓工作模式。此時，變換器與Buck變換器相比僅僅是多了一個二極管Dz，而這一個二極管的加入對Buck變換器的工作無任何影響。因此，處于降壓工作模式的變換器等效于Buck變換器，相應(yīng)的電壓變換關(guān)系為：1)U0=aUi式中：Ui輸入電壓；Uo輸出電壓；T的占空比。升壓工作模式當T全導(dǎo)通，T以PWM方式工作，變換器處于升壓工作模式。此

14、時，變換器與Boost變換器相.比多了一個全導(dǎo)通的開關(guān)管T。和一個二極管D，而這兩個器件的加入對Boost變換器的工作無任何影響。因此，處于升壓工作模式的變換器等效于Boost變換器，相應(yīng)的電壓變換關(guān)系為：式中：Ui輸入電壓；Uo輸出電壓；P-T2的占空比。由此可見，該DC/DC變換器是將Buck和Boost兩個變換器串聯(lián)起來，通過對兩個開關(guān)管T、T。的配合控制獲得降壓工作模式和升壓工作模式，從而實現(xiàn)升降壓功能和正極性輸出。在理想情況下，變換器的電壓變換關(guān)系為：U=a當處于降壓工作模式UiU1=U10i當處于升壓工作模式儲能電感參數(shù)的設(shè)計由圖1的拓撲結(jié)構(gòu)可知，該DC/DC變換器只有一個儲能元件

15、儲能電感L,所以L必須能適應(yīng)降壓和升壓兩種不同的工作模式，以使變換器無論處于哪一種工作模式，L都能存儲足夠的能量，從而在以PWM方式工作的斬波開關(guān)截止時能提供給負載連續(xù)的電流。因此，L是該DC/DC變換器的關(guān)鍵元件，其參數(shù)的選取直接影響到變換器能否正常工作?？紤]最典型的情況，假設(shè)輸入電壓的變化范圍為UU,且當minmaxU=U時，變換器處于降壓工作模式；當U=U時，變換器處于升壓工作模式。imaximin所以，根據(jù)公式(1)U，Uo,可以得至lT1的最小占空比a;根據(jù)公式(2)、Umaxminmin和Uo，可以得到T。的最大占空比0。由于a,0分別代表了L在兩種工作模maxminmax式下的極

16、端工作狀態(tài)，因此可以通過分別計算這兩個工作狀態(tài)下的電感量，并取其中的大者作為L的設(shè)計參數(shù)，貝也就能同時滿足兩種工作模式的要求，。具體設(shè)計步驟如下：(1) 當處于極端降壓工作狀態(tài)：(a一a,0=O)時，電感量l的計算公式：min(4)<2)當處于極端升壓工作狀態(tài)；(時,電感量U的計算公式；厶一max(j7(1一/U八丁)(5)(3)取A匕中的大者作為L的設(shè)計電感量4即：Imax(/L,1?)(6)式中；“一儲能電感電流允許的波動峰一峰值；T-開關(guān)周期3.2 DC/DC變換器控制系統(tǒng)的原理和實現(xiàn)控制原理圖2所示是該DC/DC變換器控制系統(tǒng)的控制原理框圖4，其應(yīng)用背景是衛(wèi)星儲能/姿控兩用飛輪能

17、量回饋系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)采用電壓、電流雙閉環(huán)串級控制結(jié)構(gòu)，外環(huán)是電壓環(huán)，內(nèi)環(huán)是電流環(huán)?？刂圃硎请妷航o定U與電壓反饋U進行比較，得到的電壓誤差經(jīng)電壓調(diào)節(jié)器輸出作為電流給定，r與電流反饋I進行比較，得到的電流誤差經(jīng)電流調(diào)節(jié)器輸出對應(yīng)PWM波的脈沖寬度，然后經(jīng)PWM控制決定分配給哪個開關(guān)管，之后PWM波通過驅(qū)動電路驅(qū)動DC/DC變換器中相應(yīng)的開關(guān)管工作以上的雙閉環(huán)控制是針對工作在PWM方式下的開關(guān)管而言。由于變換器采用的是兩個開關(guān)管的配合控制，兩種不同的工作模式就對應(yīng)兩種不同的PWM開關(guān)方案，因此必須設(shè)計相應(yīng)的控制邏輯分配單元來實現(xiàn)這兩種開關(guān)方案，這在圖2中以PWM控制單元表示。3.3 控制實現(xiàn)控制系

18、統(tǒng)的設(shè)計可以采用模擬控制方案和數(shù)字控制方案，這里以模擬控制方案闡述該DC/DC變換器控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，如圖3所示。檢控制電路由兩級PI調(diào)節(jié)器、PWM波產(chǎn)生電路、驅(qū)動電路、故障測與保護電路等組成。兩級PI調(diào)節(jié)器是控制電路的核心控制單元，兩級均為帶限幅輸出的PI調(diào)節(jié)器，前級是電壓調(diào)節(jié)器，后級是電流調(diào)節(jié)器，前后級串聯(lián)構(gòu)成了以輸出電壓為主控制對象、輸出電流為副控制對象的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。電壓環(huán)的作用是穩(wěn)定輸出電壓在輸入電壓或負載擾動作用下保證輸出穩(wěn)定。電流環(huán)是在穩(wěn)態(tài)時跟隨電壓環(huán)，從而使系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快，調(diào)節(jié)性能好，也易于實現(xiàn)限流和過流保護。由于電壓調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的給定，故電壓調(diào)節(jié)器的限幅值決定了

19、電流調(diào)節(jié)器的最大輸出電流。此外，電流調(diào)節(jié)器的限幅值限制了最大輸出電壓，防止了輸出電壓過高的非正常狀態(tài)，從而保證了系統(tǒng)的安全可靠。PWM波產(chǎn)生電路負責兩種PWM開關(guān)方案的實現(xiàn)，以滿足變換器降壓工作模式和升壓工作模式的要求。由于需要產(chǎn)生兩路控制信號，因此必須配合主變換電路進行特殊的電路設(shè)計，以解決控制邏輯的分配問題。如圖3所示，電流調(diào)節(jié)器輸出送到比較器IC、IC2同相端，由一個三角波發(fā)生器產(chǎn)生的三角波送到反相端，兩路信號相比較疊加獲得PWM波。分析可知，兩種不同的PWM開關(guān)方案可以通過對送到比較器IC、IC4反相端的三角波加上不同的偏移電壓和來實現(xiàn)。當電流調(diào)節(jié)器輸出電壓低于5V時，比較器IC與三角

20、波有交點，輸出PWM波，該波形用于驅(qū)動T,而比較器IC4與三角波沒有交點，故無脈沖輸出，T2截止；當電流調(diào)節(jié)器輸出電壓高于5V時，比較器IC4與三角波有交點，輸出PWM波，該波形用于驅(qū)動T，而比較器IC輸出高電平，T1處于全導(dǎo)通狀態(tài)；而且,降壓工作模式和升壓工作模式的切換是平滑過渡的。這樣，就得到了邏輯上合乎要求的兩路控制信號，然后再經(jīng)驅(qū)動電路去驅(qū)動兩個開關(guān)管T1和T2。為了提高系統(tǒng)的可靠性，還設(shè)計了故障檢測與保護電路，包括過流保護、過壓保護、過熱保護等。這主要利用比較器對電流、電壓、溫度等的檢測值與設(shè)定的保護值比較，一旦發(fā)生超限現(xiàn)象，立即產(chǎn)生相應(yīng)的保護動作。四測試結(jié)果根據(jù)上述控制原理和實現(xiàn)方

21、案，研制出采用該DC/DC變換器作為主變換電路的直流開關(guān)電源(主要設(shè)計條件與要求：輸入電壓1240V、輸出電壓28V、額定功率200W及效率$85%等)。該直流開關(guān)電源主要指標的測試結(jié)果如下：(1) 輸入電壓允許范圍：在輸入電壓為1040V的范圍內(nèi)，輸出電壓保持穩(wěn)定；(2) 輸出電壓：在50%負載條件下，平均輸出電壓為28.01V,輸出電壓穩(wěn)定度W0.04；(3) 電壓調(diào)整率：在各種負載條件下，電源電壓調(diào)整率W0.18；(4) 負載調(diào)整率：以50%負載為基準，負載電壓調(diào)整率W0.14；(5) 輸出電壓紋波：當負載電流為3.6A時，輸出電壓紋波峰一峰值(Up-p)=250mV，如圖4(a)；(6

22、) 負載能力：當輸出電流達到7.5A時，輸出電壓仍保持穩(wěn)定，對應(yīng)功率$200w；(7) 效率：采用電阻性負載時，測試效率為87%；(8) 動態(tài)響應(yīng)：系統(tǒng)對輸入電壓和負載的突變能及時快速地響應(yīng)，圖4(b)所示為負載突變時的動態(tài)響應(yīng)波形。測試結(jié)果表明，該直流開關(guān)電源具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)特性，各項主要技術(shù)指標達到或超過衛(wèi)星儲能/姿控兩用飛輪能量回饋系統(tǒng)研制項目所規(guī)定的指標要求。結(jié)論：這里對一種新穎的DC/DC變換器的設(shè)計和實現(xiàn)進行了論述，采用該DC/DC變換器作為主變換電路的直流開關(guān)電源具有以下特點：15(1)變換電路拓撲結(jié)構(gòu)簡單，具有明確的工作模式，易于實現(xiàn)模擬或數(shù)字控制。(2) 采用電壓、電

23、流雙閉環(huán)控制方式，獲得較高的穩(wěn)態(tài)精度和良好的動態(tài)性能。(3) 具有升降壓功能，正極性輸出，源效應(yīng)好，能適應(yīng)大范圍的輸入電壓變化。(4) 僅有一個儲能電感，具有可靠性高、效率高、體積小及質(zhì)量輕等特點。(5) 功率容量500W以下，尤其適合作為衛(wèi)星儲能姿控兩用飛輪能量回饋系統(tǒng)電動機制動再生能量回饋系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)和太陽能發(fā)電系統(tǒng)等電能變換系統(tǒng)的直流變換環(huán)節(jié)。五直流斬波電路的建模與仿真5.1仿真模型及參數(shù)設(shè)置(1)由IGBT構(gòu)成直流降壓斬波電路(BuckChop-per)的建模和參數(shù)設(shè)置圖2為由IGBT組成的Buck直流變換器仿真模型，IGBT按默認參數(shù)設(shè)置，并取消緩沖電路，即Rs=5QQ,Cs=

24、0；電壓源參數(shù)取Us=200V，E=80V負載參數(shù)取R=10Q，L=5mH。ScopeJ1TL®2Iemunatii由】GBT組成的Buck直流變換器仿真模型卩l(xiāng)i曲200V】GRTDiodeTcrminatior116(2)直流降壓斬波電路的仿真打開仿真參數(shù)窗口，選擇ode23tb算法，相對誤差設(shè)置為1e-03,開始仿真時間設(shè)置為0,停止仿真時間設(shè)置為0.01s，控制脈沖周期設(shè)置為0001s(頻率為1000Hz)，控制脈沖占空比為50%。參數(shù)設(shè)置完畢后，啟動仿真，得到圖3的仿真結(jié)果。t/s(a#空比為30%時埶載電壓波形t/s山它比為緲4時負載電壓波形28圖3由1GBT組成的Buc

25、k直流變換器仿真鰭果由圖3可以看出，負載上電壓分別為100V,160V,80V,滿足U。=旱Ud=DUd。5.2直流升降壓斬波電路(BoostBuckChopper)的仿真升降壓斬波電路輸出電壓平均值為：式中：負號表示輸出電壓與輸入電壓反相。當D=05時，U。=Ud；當D>05時，U。>Ud,為升壓變換；當DvO.5時，u。vUd，為降壓變換。圖4給出了由IGBT元件組成的升降壓斬波電路仿真模型,IGBT按默認參數(shù)設(shè)置并取消緩沖電路，負載R=50Q，C=3e05F，電感支路L=5mH。啟動仿真，得到圖5的仿真結(jié)果。團比由1(；BT紐成的-Buck直流變換器仿真模型(c)占空75%時

26、負載電壓波闿圖5由IGBT組咸的Boost-Buck直流變換器負載電壓波形從圖5可以看出，負載上電壓分別為100V,33V,300V,滿足與升降壓斬波理論分析吻合。5.3 主電路元器件的選擇1、直流電壓源選擇DCVoltagesource，其工作電壓設(shè)置為200V2、電壓源串聯(lián)電阻選擇SeriesRLCBranch，參數(shù)設(shè)置為R=500L=0HC=infF3、IGBT的參數(shù)選擇為默認值4、晶閘管選擇Diode，參數(shù)選擇為默認值5、外電路阻感選擇SeriesRLCBranchi，參數(shù)設(shè)置為R=100L=3HC=infF6、主電路負載選擇SeriesRLCBranch2，參數(shù)設(shè)置為R=500L=0

27、HC=infF7、脈沖觸發(fā)元件選擇PulseGenerator,參數(shù)設(shè)置為Pulsetype:TimebasedAmplitude:10Period(sece):0.1PulseWidth:60Phasedelay:05.4 測量元器件的選擇1、電流表選用CurrentMeasurement，共需要兩個2、電壓表選用VoltageMeasurementSeriesRLCBranch，共需要一個3、示波器選用Scope，共需要一個，其參數(shù)設(shè)置為Numberofaxes:55.5仿真電路圖圖11圖11即為本次仿真在軟件中所設(shè)計的電路圖5.6結(jié)論通過以上的仿真過程分析，可以得到下列結(jié)論：(1)直流變換電路主要以全控型電力電子器件作為開關(guān)器件，通過控制主電路的接通與斷開，將恒定的直流斬成斷續(xù)的方波，經(jīng)濾波后變?yōu)殡妷嚎烧{(diào)的直流輸出電壓。利用Simulink對降壓斬波電路和升降壓斬波的仿真結(jié)果進行了詳細分析，與采用常規(guī)電路分析方法所得到的輸出電壓波形進行比較，進一步驗證了仿真結(jié)果的正確性。5.7運行結(jié)果六課設(shè)體會與總結(jié)回顧起此次電力電子課程設(shè)計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在整整兩星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可