—臣■ｌ圈圜…薹蕉整ｉ萋速堑鎏蜜窭鱼坚曼ｉ！墨塾垒ｉ黧鹜！ｉ整圣堕塞受塞．直流斩波电路的Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真研究点辉，程坦（孚顶搬工学院河南警溪出４６７０４４）按萎：电本电子技术是羔耱筑狡毒气信惠类毒整学生莹掺麓一门专囊基盈ｌ；曝褪，葵理论缝和爽践媛较强，电路和液澎霉多葳复杂，璃掌仿真技求农电力电子技术领域藏用不多。瘟成Ｍａｔｌａｂ的簟说辱匕努真蔗葵Ｓｉｍｕｌｉｎｋ感囊了Ｂｕｃｋ电路的彷奏糕蹙，在蛾藩磁上砖Ｂｕ文壤路麓Ｂｏｏｓｔ—Ｂｕｃｋ彀路透行了较弹船罅谤妻分钎。雅恭宸瞬，劈奏滚彤奄常兢分辨方海撩蹒的站果具有一致性，证实了Ｍａｔｌａｂ软佟农电力电学技术教学和研兜中具有较好的应用价俊。荚篷镧：Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ；囊浇錾建龟路；电力系统工吴簇；建蠛枣豳分豢弩：ＴＭｌ３文献撩谖礴：Ｂ文肇灏警１１００４—３７３Ｘ（２００９）０５一ｔ７４—０２ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＤＣＣｈｏｐｐｅｒＣｉｒｃｕｉｔＢａｓｅｄＷＡＮＧ嚣越ｉ，ｅ鞑嚣ＮＧ（ｐｈａｇｄｉｎｇｓｈａｎｏｎＭａｔｌａｂ／ＳｉｍｕｌｉｎｋＴａｎｌ髂ｔ＆＃拇ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｐｉｎｇｄｉｎｇｓｈａｎ，４６７０４４。Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｉｏｎ．ＴｈｅｃｏｕｒｓｅｃＯｕｒｓｅｏｆｐｏｗｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｉｓｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｄｓｐｅｃｉａｌｉｚｅｄｃｏｕｒｓｅｆｏｒｔｈｅｓｔｕｄｅｎｔｓｍａｊｏｒｉｎｅｌｅｃｔｒｉｅａｉｉｎ幻ｒｎｌａ—ｈａｓｈｉｇｈｔｈｅｏｒｙａｎｄｐｒａｃｔｉｃｅ．Ｉｔｉｎｃｌｕｄｓｍｕｃｈｃｏｍｐｌｅｘｃｉｒｃｕｉｔｓａｎｄｗａｖｅｆｏｒｍｓ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉＳｏｆｐｏｗｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｂｕｃｋｃｈｏｐｐｅｒｃｉｒｃｕｉｔｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｂａｓｅｄａｒｅｏｎｓｅｌｄｏｍｕｓｅｄｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄＭａｔｔａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ．ＴｈｅｂｕｃｋｃｈｏｐｐｅｒｃｉｒｃｕｉｔａｎｄＢｏｏｓｔ—ＢｕｃｋｃｈｏｐｐｅｒｃｉｒｃｕｉｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｐｒｏｖｅｓｆｕｌｌｙｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｏｎｂａｓｅｄＯｉｌｔｈｉｓａｒｅｍｏｄｅｌ。Ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｅａｌ。Ｉｔｔｈａｔｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍｓｂｏｔｈｂａｓｅｄａｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｂａｓｅｄｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｃｉｒｃｕｉｔａｎａｌｙｓｉｓｔｈａｔｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｈａｓｇｏｏｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇａｎｄｔｅａｃｈｉｎｇｏｆｔｈｅｐｏｗｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ；ＩＸ；ｅｈｏｐｐｅｒｃｉｒｃｕｉｔ；ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｔｏｏｌｂｏｘ，ｍｏｄｅｌｉｎｇ０孳ｌ言｛蠡察电压秀零，蠹流变换波形魏朦ｌ＜ｂ）新乘。输出电压平均值为：在电力电予羧零中，将纛溅电酶一种电蹑蘸遴过电力电子变换装鬣变换为另一种固定或可调电聪值的变换，稳凳童流一直流变换。壹蔑交换毫黪熬臻途棼常广泛，包括直流电漤撬传动、舞美电源、攀樱功率因数校难，以及用于其他领域的交媛流电源。这里主要讨论了ＰＷＭ（脉冲宽度调制）羧制方式瓣降莲邀路（ＢｕｃｋＣｈｏｐｐｅｒ），并旋愚Ｍａｔｌａｂ黪爵褴范仿真王舆Ｓｉｍｕｌｉｎｋ，对该电路及升降嚣电路＜Ｂｏｏｓｔ—ＢｕｃｋＵｏ＝筹矾一ＤＵｄ工，（１＞式审；‰秀辚渡开关Ｓ在一个溺糍凌麴导遴时阕；ｔｏｆｆ鸯轿波开关Ｓ在一个周期内的关断时间；ｔ为斩波崩期，ｔ—ｔ。＋‰；Ｄ为占空比，Ｄ—ｔｏ＊／Ｔ，。盎她霹霓，改变导通老空嚣：Ｄ，就麓够控裁轿渡电照输凄毫糕瓯斡大小。壶予移燕在０～１之阕交诧静系数，因此输国电滕砜总小予输入电压阮，邸为降压输蕊。厂一一一一垴———卜ｌＳ如Ｃｈｏｐｐｅｒ）遴譬季了建模，弗对仿真结果进褥了分析，既避免？繁琐的绘匿和计算过糕，又尝试得到丁一种壹观、快捷分析誊流变换电路的簸方法。１童滚轿渡毫路工俸原理直流降压斩波电路原理图如图１（ａ）所示。蹦中用蠼想开美Ｓ我淡实际的电力电予开关器件；Ｒ为纯阻性受载。姿开关Ｓ在＆霹阚接通时，懿弼受载电阻上瓣————｝｜ｌｒｌｌ：／；：’１．：斩波嚣！（ａ｝琏王藏‘叫ｑｏ）壤燕、奄魏渡澎电匿阢等予煮流电派玩。鬻羚关Ｓ亵妇时阅断开时，较穰蠢期：２００８一∞一１６１７４疆１姆压型斩渡嚣电路茂波彤万方数据２直流斩波电路的建模与仿真２．１仿真模型及拳数设置（１）由ＩＧＢＴ构成直流降压斩波电路（ＢｕｃｋＣｈｏｐ—ｐｅｒ）的建模和参数设置图２为由ＩＧＢＴ组成的Ｂｕｃｋ直流变换器仿真模型，ＩＧＢＴ按默认参数设置，并取消缓冲电路，即Ｒ。＝５０，Ｃｓ－－－－－０；电压源参数取Ｕｓ＝２００Ｖ，Ｅ＝８０Ｖ；负载参数取Ｒ＝１０Ｑ，Ｌ一５ｍＨ。固２由ＩＧＢＴ组成的Ｂｕｃｋ直流变换器仿真模型（２）直流降压斩波电路的仿真打开仿真参数窗口，选择ｏｄｅ２３ｔｂ算法，相对误差设置为１ｅ—０３，开始仿真时间设置为０，停止仿真时间设置为０．０１ｓ，控制脉冲周期设置为０．００１ｓ（频率为１０００Ｈｚ），控制脉冲占空比为５０％。参数设置完毕后，启动仿真，得到图３的仿真结果。图３由ＩＧＢＴ组成的Ｂｕｃｋ直流变换嚣仿真结果由图３可以看出，负载上电压分别为１００Ｖ，１６０Ｖ，８０Ｖ，满足Ｕｏ一彳１．ｏｔａＵｄ—ＤＵｄ。２．Ｚ直流升降压斩波电路（Ｂｏｏｓｔ—ＢｕｃｋＣｈｏｐｐｅｒ）的仿真升降压斩波电路输出电压平均值为：ｕ。＝一篆仉＝一两Ｄ仉（２）万方数据式中：负号表示输出电压与输入电压反相。当Ｄ＝０．５时，Ｕｏ＝Ｕｄ；当Ｄ＞０．５时，Ｕｏ＞ｕ。，为升压变换；当Ｄ＜０．５时，Ｕ。＜玑，为降压变换。图４给出了由ＩＧＢＴ元件组成的升降压斩波电路仿真模型，ＩＧＢＴ按默认参数设置并取消缓冲电路，负载Ｒ＝５０ｎ，Ｃ一３ｅ一０５Ｆ，电感支路Ｌ＝５ｍＨ。启动仿真，得到图５的仿真结果。图４由ＩＧＢＴ组成的Ｂｏｏｓｔ—Ｂｕｃｋ直流变换器仿真模型图５由ＩＧＢＴ组成的Ｂｏｏｓｔ—Ｂｕｃｋ直流变换器负载电压波形从图５可以看出，负载上电压分别为１００Ｖ，３３Ｖ，３００Ｖ，满足Ｕｏ＝一ｒ％仉，与升降压斩波理论分析吻合。３结语通过以上的仿真过程分析，可以得到下列结论：（１）直流变换电路主要以全控型电力电子器件作为开关器件，通过控制主电路的接通与断开，将恒定的直流斩成断续的方波，经滤波后变为电压可调的直流输出电压。利用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对降压斩波电路和升降压斩波的仿真结果进行了详细分析．与采用常规电路分析方法所得到的输出电压波形进行比较，进一步验证了仿真结果的正确性。（下转第１７８页）１７５ｌ窿■嗣圜ｌＥ一瓣鞭ｔ嘻鞴璜箍艘天器父耕谁缓嚣射顿籁欠舞妻黢走嚣。瑟醚篓！墅堡熊墓遂进滤涟蛙遂．１’Ｌ、ｌ氧筻盗基＼∥蠢羹兰型矿＼／｜Ｄ｜ｌ口｜≈黟Ｋ习彤献驾霹产翎卜、∥惑厂］厂—１一一、．黼｜＼＝：７］ｅ烟麓鞋藿避缝÷一ｌＫ涮。ｒ－１ＬＪ人厂］芳愁。簖＝涌卜＼∥＝≥ＬＵＬ［到医猫—浏ｙＬ厂｝‘两陬霸ｊ：洲八厩丑＼———／ｌ竺竺ｌ＼０。浒器／１榆触Ｆ是｝，、嚣骞幸静黪太嚣淫蒡蔽太辫瑶５蠹适应调整电路露耱疆鼹遥信技拳，２００２（４）：２０—２２，参考黛献［１３豢轰必。射频模羧泡鼹［麓］。ｊｌ：索：匙子王藏毽叛被，２００２。［２】ＲｏｗａｎＧｉｌｍｏｒｅＬｏｓ［７３张雷，周健义，洪伟．射频功率放火器前馈宽频带线憔化技术的研究口］．微波学报，２００７，２３（６）：５２—５７。秘３ＪｏｈｎＧ筑ＤｉｇｉｔａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｍ］。蔻塞：电子互照爨鼗蔹，２００ｔ。Ｃ９］ＷｏｏＹＹ，ＹａｎｇＹ，ＹｉＢｅｓｓｅｒ．瑷代光线系统瓣簇毫臻实鼹设计ＥＭ］。杨芳，翁术云等，泽。ｊ￡索；电子工她出版被，２００６．￡３】ＡＷＲＭｉｃｒｏｖｃａｖｅＯｆｆｉｃｅＵｓｅｒＧｕｉｄｅ。Ａｐｐｌｉｅｄｓｅａｒｃｈ。Ｉｎｃ，２００３．Ｊ．ＡＮｅｗＡｄａｐｔｉｖｅＦｅｅｄｆｏｒｗａｒｄＡｍ－ｕｓｉｎｇＩｍｐｅｒｆｅｃｔＷａｖｅＲｅ—ｐｔｉｆｉｅｒｆｏｒＷＣＤＭＡＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎｓＳｉｇｎａｌＣａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭｉｃｒｏｗａｖｅＪｏｕｒｎａｌ，２００３，４６（４）：２２—４４。Ｄｏ］ＹａｎｇｗａｒｄＹ，ＫｉｍＹ，ＹｉＡｍｐｌｉｆｉｅｒｆｏｒ［４３毛文杰．基予预失真技术的射羧功率放大器线性他麟究ｊ。ＤｉｇｉｔａｌＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＡｄａｐｔｉｖｅＦｅｅｄｆｏｒ－ＩＭＴ一２０００Ｂａｎｄ。ＩＥＥＥＭＴＴ—Ｓ［翻＋棱翅：激敬大学，２００３。［５３籍文辍，曾滑黎，全景才。前馈离籁凌率玻犬器线憔｛ｌ：静磷究［Ｄ］．华南联工大学学报；自然科学版，２００１（５）：８６～８９．妫］郭秀慧，叶字燎．薄馈式ＲＦ劝窭放大器的线性化技术Ｕ３．Ｄｉｇｅｓｔ－２０００．［１１３严福必．射频功率放大器前馈线性化技术讲究［Ｊ］．现代电子技拳，２００７，３０（４）：６—８。俸毒簿奔张壤张永慈男，１９７７弗斑耋，工程簿。１９９９串毕堑于安徽炎挚电予羔程专囊，囊要鹱事微渡辩羧电路谖盼等。男，１９７７串出生，工鼹师。２００１牟毕业于合肥嚣娩大学电子工程专煦，主要从事微波鬻频电路设计警。（上按第１７５页）（２）采用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对壹流斩渡电路进行仿真分析，避免了常规分析方法巾繁琐的绘图和计算过穰，褥露了一耪较巍直观、抉徒分薪轿波电路酌麟方法。霹时萁建摸方法瞧逶震予其饿轿波电菇鹃仿真，廷需对电路结构稍作改变即可实现，因此实用性较强。（３）应震Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ进行彷真，在傍冀过程中可以炙活改变仿真参数，并鼠能直观地观察到仿真结果随参数豹变化蠢擎嚣，适合电力电子技零麴教学期研究工作。参考擞献【ｌ】芏懿安，黄後。嘏秀毫子蔹零【馘３＋囊寨；鬟藏王熊娄蓑社，２００４．［２］张志涌．精通Ｍａｔｌａｂ６．５版［Ｍ］．北京：北京航空航哭大学痿舨毯，２００３．Ｃ胡麓溅深。魄力毫予等Ｍａｔｌａｂ蠡囊［弑ｊ。蔻衷：孛鋈电力窭鹱缝，２００４．［４］华亮，浣审生，胡撵龄．Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｔｉｎｋ在攀相交流渊聪电路仿粪审的应餍§］．电力学摄，２００５，２０（４）：３５０—３５２。［５］朱晓东，高继贤，Ｓｉｍｕｌｉｎｋ在电力电子中的应用口］．寐二Ｉ艺邀宠学貔学豢，２００５，２４（４）：８５—８９。【嬲张宝生，芏念誊，Ｍａｔｌａｂ在耄夯电子教学孛瓣建餍［ｊｊ。奄气电子教举学报，２００４，２６（３）：１０２—１０４．［７］杨一举，王欣．Ｍａｔｌａｂ在负反馈放大电路分析中的成用Ｄ］。爨袋邀子鼓零，２００８，３１（１３）：１４４—１４６．．作蠢葡奔童群男・１９６９串掇生，河南邓州人，羔学磋士，平横山蕾学院敷师，刹教授。主要从事电力电乎技术应鹰、电力传动茂觏彦系统稳愆馘分橱研究工砖。１７８万方数据
