文档介绍：方波逆变电路的计算机仿真介绍
方波逆变电路的计算机仿真介绍
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方波逆变电路的计算机仿真介绍
电力电子系统仿真
题 目： 单相方波逆变电路仿真
院 系： 电气工程学院
班 级： 电气 F1305
学 号： 201323010209
学生姓名： 蒋广敬
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单相方波逆变电路仿真
实验步骤
① 设计一单相桥式方波逆变电路，开关器件选用 IGBT，直流电压为 300V，
电阻负载，电阻 1欧姆，电感 2毫亨。根据上述要求完成主电路设计。
② 完成上述单相桥式方波逆变电路的计算机仿真， 观察输出电压波形。 系
统输入电流波形， 电压电流波形的谐波情况、 不同仿真条件时系统输入输出的变
化情况和理论分析的结果进行比较。
仿真软件简介
MATLAB是一种适用于工程应用各领域分析设计与复杂计算的科学计算软
件，由美国 MathWorks公司于 1984 年正式推出， 1988 年推出 （DOS）版本， 1992 年推出 (Windows) 版本；近几年来， Mathworks 公司将 MATLAB语言运用于系统仿真和实时运行等方面， 取得了很多成绩，更扩大了它的应用前景。 MATLAB 已成为美国和其他发达国家大学教学和科学研究中最常用而且必不可少的工具。
MATLAB时“矩阵实验室”（ Matrix Laboratory ）的缩写，它是一种以矩阵
运算为基础的交互式程序语言， 着重针对科学计算、 工程计算和绘图的需求。 在
MATLAB中，每个变量代表一个矩阵，可以有 n*m 个元素，每个元素都被看做复
数，所有的运算都对矩阵和复数有效，输入算式立即可得结果，无需编译。
MATLAB 主要包括 MATLAB和 Simulink 两大部分。 MATLAB和 Mathematica 、
Maple 并称为三大数学软件。 它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一
指。 MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、
连接其他编程语言的程序等， 主要应用于工程计算、 控制设计、信号处理与通讯、
图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB 的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形
式十分相似，故用 MATLAB来解算问题要比用 C，FORTRAN等语言完成相同的事情
简捷得多，并且 mathwork 也吸收了像 Maple 等软件的优点 , 使 MATLAB成为一个
强大的数学软件。在新的版本中也加入了对 C， FORTRAN，C++ ，JAVA的支持。
可以直接调用 , 用户也可以将自己编写的实用程序导入到 MATLAB函数库中方便
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自己以后调用，此外许多的 MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以
直接进行下载就可以用。
主电路图工作原理说明
电力电子器件
IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor) 是复合型半导体电力电子开关器
件，其输入控制部分为 MOSFET，输出级为双极性三级晶体管，因此兼有 MOSFET
和电力晶体管的优点：高输入阻抗，电压驱动控制、驱动功率小，开关速度快、
工作效率可达 10-40kHZ（比电力晶体管高），饱和压降低，电压、电流容量较大，
安全工作范围较宽，可以制成更高电压、电流等级的电力电子设备。
IGBT 有三个电极：栅极 G、发射极 E 和集电极 C。输入部分是一个 MOSFET 管，输出部分是一个 PNP三极管 V1，此外还有一个内部寄生的三极管 V2（ NPN 管）在 NPN晶体管 V2 的基极与发射