开关电源仿真平台SimPower的开发及在有源箝位变换器设计中的应用

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Matlab是功能强大的计算机仿真工具,含有丰富的工具包,可完成复杂系统的设计、计算、分析和仿真,在许多领域都得到了广泛的应用。其PowerSystem工具箱含有丰富的电力电子器件模型,已成为电力系统仿真分析的有力工具。但Matlab操作复杂,不易掌握,限制了其强大功能在电力电子研究与设计领域的充分利用。 本文针对上述问题,基于Matlab/Simulink建立了一套友好的、高效的、符合开关电源设计习惯的仿真平台——SimPower,帮助开关电源设计人员更好的借助Matlab的强大功能来辅助分析设计电力电子系统。借助于SimPower平台,不仅可以更方便、直观的搭建开关电源模型,而且还能自动调整主电路和控制电路参数,借助接口卡实现半实物仿真等。 有源箝位技术是一种简洁的谐振软开关技术,可有效降低开关损耗、降低开关器件电压应力。本文在对有源箝位正激变换器原理分析的基础上,介绍了SimPower平台在实际开关电源研究中的应用,并制作了250W自驱动同步整流有源箝位正激变换器以验证平台的正确性。 实践表明,SimPower平台不仅继承了Matlab强大的分析和计算功能,而且其友好、专业化的设计能很好的协助开关电源设计人员的工作,缩短研发周期,提高工作效率,减少人为错误的几率,具有较高的应用价值。
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