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2.降压式（Buck）变换器的建模和仿真 主要参数设置： 输入直流电压源Vdc＝100V。 负载并联LRC，设置参数：R=50Ω，C=3e-6F； 平波电感串联LRC，参数设置为148e-5H。 斩波器选择通用桥臂，功率器件选择IGBT； 脉冲发生器模块，周期参数设置为1e-4。 选择ode23tb算法，将相对误差设置为1e-3，开始仿真时间设置为0.0194，停止时间设置为20.8e-3 。 3.升压-降压式（Buck-Boost）变换器的工作原理 V通时，电源E经V向L供电使其贮能，此时电流为i1。同时，C维持输出电压恒定并向负载R供电。 V断时，L的能量向负载释放，电流为i2。负载电压极性为上负下正，与电源电压极性相反，该电路也称作反极性斩波电路。 升降压斩波电路及其波形 稳态时，一个周期T内电感L两端电压uL对时间的积分为零，即 当V处于通态期间，uL=E；而当V处于断态期间，uL=- uo。于是： 所以输出电压为： 升降压斩波电路及其波形 4.升压-降压式（Buck-Boost）变换器的仿真 Buck-Boost变换器中IGBT电流、电感电流、二极管和负载电压波形 3.2晶闸管三相桥式整流器及其仿真 3.2.1 晶闸管三相桥式整流器构成 3.2.2晶闸管三相桥式整流器的仿真模型 （1）整流桥模型 通用桥臂模块（Universal Bridge） A、B、C端子：分别为三相交流电源的相电压输入端子； Pulses端子：为触发脉冲输入端子，如果选择为电力二极管，无此端子； ＋、－端子：分别为整流器的输出和输入端子，在建模时需要构成回路。 通用桥臂模块参数设置 （2）同步脉冲触发器 同步脉冲触发器用于触发三相全控整流桥的6个晶闸管，触发器输出的1～6号脉冲依次送给三相全控整流桥对应编号的6个晶闸管. alpha_deg：此端子为脉冲触发角控制信号输入； AB, BC, CA：三相电源的三相线电压输入即Vab, Vbc, and Vca； Block：触发器控制端，输入为“0”时开放触发器， 输入大于零时封锁触发器； Pulses：6脉冲输出信号。 6脉冲同步触发器参数设置 Frequency of synchronization voltages(Hz)：同步电压频率（赫兹）； Pulse width(degrees) ：触发脉冲宽度（角度）； Double pulsing：双脉冲触发选择。 alpha_deg为30°时，双6脉冲同步触发器的输入输出信号 （3）其他模块 主回路负载这里为了模拟直流电动机模型，选择电阻、电感与直流反电动势构成，电阻、电感模型选择RLC串联分支实现。直流反电动势通过直流电源实现，因为电流反向的原因需要将其设为负值实现反电动势功能。 三相交流电源通过三个频率50、幅值220、相位滞后120交流电压源实现。 再加入相应的测量模块和输出模块，完成电气连接。 仿真算法选择ode23s算法,仿真时间为0～0.05 秒，其他参数为默认值。在负载选择R＝1欧、L＝1mH，反电动势V＝－5V时进行仿真。 3.3基于PWM技术逆变器及其仿真 PWM (Pulse Width Modulation)控制就是脉宽调制技术： 即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效的获得所需要的波形（含形状和幅值)。 重要理论基础——面积等效原理 冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。 冲量 窄脉冲的面积 效果基本相同 环节的输出响应波形基本相同 图 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲 d)单位脉冲函数 f ( t ) d ( t ) t O a)矩形脉冲 b)三角形脉冲 c)正弦半波脉冲 t O t O t O f ( t ) f ( t ) f ( t ) 将图a的正弦波分成N个彼此相连的脉冲序列所组成的波形，这些脉冲宽度相等，为π/N，但幅值不等，各脉冲幅值按正弦规律变化。 a O u ωt b 图 用PWM波代替正弦半波 如将脉冲序列用相同数量的等幅不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应的正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积相等，得图b脉冲序列，即PWM波形。 SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形 PWM脉冲产生： O w t U d -U d 对于正弦波的负半周，采取同样的方法，得到PWM波形，因此正弦波一个完整周期的等效PWM波为： O w t U d - U d 根据面积等效原理，正弦波还可等效为下图中的PWM波，而且这种方式在实际应用中更为广泛。 3.3.1 PWM技术逆变器原理 图