matlab 硬件驱动,基于MATLAB的驱动电路硬件仿真与研究
近年来,随着电力电子技术的高速发展,对开关器件驱动电路的研究也得到了很大进展。IGBT的触发和关断要求给其栅射极提供正向和负向电压,其中栅极电压可由不同的驱动电路产生。IGBT的驱动电路是连接IGBT与控制电路的桥梁,对IGBT以及主电路的正常工作具有重要意义。本文介绍了一种性能良好的驱动电路,并对其进行了Matlab仿真。1IGBT对栅极的控制要求IGBT与普通的晶体管一样有三个工作区,即饱和区、放大区和截止区。而在电力电子技术中,由于IGBT是作为一种开关器件使用,所以我们只重点关注其饱和导通和关断截止这两种工作状态。1.1栅极电压由于IGBT的栅极电容比较大,而其作为开关器件来说又要保证其较高的开关速度,因此就要在栅极加上合适的正反向偏置电压Uge。理论上UgeUge(th)时,IGBT处于导通状态,但是Uge不能过大,否则会引起栅极电压振荡,导致栅极的损坏。在一定范围内,Uge越大,IGBT的Uges就越小,有利于减小IGBT的通态损耗,但同时也会减少IGBT承受短路电流的时间,从而增加续流二极管的反向恢复电压。故一般情况下栅极电压不能大于+20V,+15V最为适宜。当IGBT关断时,其栅极反向偏置电压Uge最好在-15-5V,以便缩短其关断时间,提高其抗干扰能力。1.2栅极串联电阻的选择在栅极串联一个合适的电阻Rg对IGBT的驱动来说是很重要的,它可以控制IGBT的开关损耗。当Rg增大,IGBT开关过程延长,损耗增大;当Rg减小,IGBT开关过程变短,损耗减少,所以选择Rg时要参考器件手册。1.3栅极驱动功率IGBT的开关过程需要消耗一定的功率,而该功率由栅极电源提供,其与栅极正负偏置电压压差Uge、栅极电容Cge和工作频率fc有关。驱动电路电源的最大峰值电流Igpk=Uge/Rg驱动电源的平均功率PAV=CgeUge2fc2IGBT栅极驱动电路基本形式驱动电路的基本形式有直接驱动方式、变压器隔离驱动方式和光耦隔离驱动方式三种,本电路采用光耦隔离输出驱动电路。光耦结构图如图1所示。图1光耦合器结构图+V-V光耦合器对输入、输出信号起隔离作用,一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。当输入的脉冲电信号驱动发光二极管,使其发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,在经过进一步放大后输出,这就完成了电光电的转换,从而起到隔离输入输出的作用。由于光耦合器输入输出之间相互隔离,电信号具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力,又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。3硬件驱动电路的仿真本文介绍了一种用Matlab软件中的SimElectronics模块搭建硬件驱动电路的方法,并对该驱动电路进行了仿真,搭建的硬件仿真电路如图2所示。图2中的橘黄色模块为脉冲信号发生器,其具体结构如图3所示。信号发生器中,脉冲信号幅值为5V,频率为5e5Hz,占空比是50%。通过乘-1使信号反相,这时输出的两路SPWM信号就实现了互补。但是由于信号发生器发出的是仿真信号,所以要加一个SimulinkPS转换器,在输入硬件驱动电路之前将仿真信号转换为物理信号。下面对图2中的驱动电路作简要介绍。驱动电路的输入是SPWM信号,此信号为低电平触发,由脉冲发生器发出。SPWM1与SPWM2为一对互补的脉冲信号,当SPWM1为低电平时使PNP1导通,上桥臂光耦发光二极管的阴极变为低电平;此时SPWM2的信号为高电平,这时NPN1导通使得上桥臂光耦发光二极管的阳极为高电平,从而上路光耦合器导通。但这时由于下桥臂光耦的发光二
matlab 硬件驱动,基于MATLAB的驱动电路硬件仿真与研究相关推荐
- matlab设计译码器,基于MATLAB的循环码编译码器设计与仿真.doc
扳昂旨螺冈唉陨裤外狸尿恨铸伸隧刽搅必勒诚天腑皖漂豌鲁靳碑缆键兽峙棘陶宽槐撒层僧袁廖颤渐魄货鼎躬薛扬衍逮西兰迫依煤鲁虐渠惫平合啥昭并屿己笆坍痞庐披吏去凄嘛兄察突徊溅今箩直藩潦咙锨谓崇若制匹扮复淌颐糖嗅你 ...
- MATLAB代码：基于模型预测控制的楼宇负荷需求响应研究
MATLAB代码:基于模型预测控制的楼宇负荷需求响应研究 关键词:楼宇负荷 空调 模型预测控制 需求响应 参考文档:<Model Predictive Control of Thermal St ...
- matlab伺服驱动,基于MATLAB的GUI设计伺服驱动系统仿真软件
0引言计算机仿真技术是设计.研究和开发现代机械电子设备的新型手段,具有巨大的优越性,目前我们在机床伺服系统的工程设计中已广泛采用了这项技术.当前较流行的是采用MATLAB软件包进行设计,该软件包对控制 ...
- 基于matlab/simulink同步发电机电路模型仿真,基于MATLAB_SIMULINK同步发电机电路模型仿真.pdf...
第 18 卷第 3 期 青 岛 大 学 学 报 Vol . 18 No . 3 2 0 0 3 年 9 月 JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY Sep . 2 0 0 3 ( ...
- matlab 与非门 simulink,基于MATLAB的时序逻辑电路设计与仿真
<基于MATLAB的时序逻辑电路设计与仿真>由会员分享,可在线阅读,更多相关<基于MATLAB的时序逻辑电路设计与仿真(19页珍藏版)>请在人人文库网上搜索. 1.成绩 MAT ...
- 如何用matlab画旋转面,基于MATLAB在旋转面及其方程教学中应用的教学设计
汝强 [摘 要]在空间解析几何教学中,MATLAB不仅能将复杂的空间曲面方程精准.直观地用三维图形表现出来,还能以动画的形式将空间复杂曲面任意旋转,使学生能直观地.全方位地观察.理解空间曲面方程所表示 ...
- matlab 线性误差分析,基于MATLAB的直线度误差评定的程序设计
基于MATLAB的直线度误差评定的程序设计 利用工程数学软件MATLAB对直线度误差数据采用最小二乘法评定 (本文共3页) 阅读全文>> 本文针对传统的直线度误差处理中存在的若干问题,设计 ...
- 基于matlab的电机,基于matlab的电机故障诊断
基于matlab的电机故障诊断 基于 matlab 的电机故障诊断 班级:电气 09-6 班 组员: fudongshan---.---.---.一．引言三相鼠笼式异步电动机因其结构简单.使用方便.成 ...
- matlab谐振电路仿真,基于Matlab的LC并联谐振回路的建模与仿真
基于 Matlab 的 LC 并联谐振回路的建模与仿真 8 2008 年第 5 期(总第 17 期) 基于Matlab的LC并联谐振回路的建模与仿真 福建师范大学福清分校电子与信息工程系 廖延初 [摘 ...
最新文章
- OUYA游戏开发核心技术剖析OUYA游戏入门示例——StarterKit
- java中的me关键字_java中的volatile关键字
- firebird乱码问题
- ORA-28056:Writing audit records to Windows Even...
- 常用 SQL Server 规范集锦
- sql server序列_SQL Server中的序列对象功能
- leetcode python3 简单题122. Best Time to Buy and Sell Stock II
- java mysql教程基于_基于JAVA和MYSQL数据库实现的学生信息管理系统
- vue 状态管理vuex(九)
- directshow
- windows记事本 3
- python计算手机销量年增长率_「净资产增长率」Python量化数据获取：总资产同比增长率与净资产同比增长率 - seo实验室...
- 使用Java分割大文件
- GitHub爆火 金九银十巨作：拼多多/蚂蚁/百度面经分享
- EPSON RC+ 7.0 使用记录一
- 今天在隧道一车上的一幕
- 【JD1-100漏电继电器】
- .弗洛伊德算法求最短路径
- VMware一些使用心得
- pycharm100例