Matlab在电力电子技术中的仿真研究.pdf

第22卷第4期湖南理丁学院学报(自然科学版)VO1．22NO．4
2009年12月JournalofHunanInstituteofScienceandTechnologyfNaturalSciencesDec．2009

Matlab在电力电子技术中的仿真研究

李一鸣
(湖南理丁学院计算机学院，湖南岳阳414006)

摘要：介绍了一种基于MATLAB可用于电力电子技术的仿真软件一sIMuLINK，将其与其它常用的PSPICE、SABER
等软件进行了比较，并给出了它在单相功率因数校正中的仿真实例，说明该软件是电力电子技术研究中不可多得的软件．
关键词：SIMULINK；功率因数校正：Boost电路
中图分类号：TP311．1文献标识码：A文章编号：1672．5298(2009)04．0047．04

TheSimulationStudy0fP0werElectronics
TechnologyinMATLAB

LIYi．ming
(CollegeofComputerScience，HunanInstituteofScienceandTechnology,Yueyang414006，China)

Abstract：Onekindofsimulationsoftware—SIMULINKispresented．Itmaybeusedforpowerelectronicstechnologybased
onMATLAB，andcarriesoutcomparisonwithothersoftwaresuchasPSPICEandSABER．Thesimulationexampleofsingle
powercorrectionfactorcircuitisgiven，andthispaperprovesthatitisaexcellentsoftwareinpowerelectronicstechnologystudy．
Keywords：SIMULINK；PFC；Boostcircuit

电力电子技术是20世纪后半叶诞生与发展的一门崭新技术，也是自动化、电气工程类专业的一门重
要专业基础课．它日新月异的发展，使得该门课程处于不断充实、更新之中．目前的电力电子技术实现了
从以半控的晶闸管电路为主体向以全控型器件电路为主体的转变．随着电路越来越复杂，在实际中应用
就越来越来越难，因此在验证一种电路的可行性时，如果可以通过一种计算机软件来模拟它的可行I生，这
样既可以节省时间，又可以节省大量的财力和物力．因此，MATLAB软件中的Simulink可以在电力电子技
术中找到它的用武之地．MATLAB仿真软件自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来，经过多年的
发展，现已成为国际公认的优秀科技应用软件．在MATLAB的Simulink下，用户只要将所需的功能模块从
工具箱中拖拽人工作窗口，连线及设置参数，就很容易构建出所需的模型并对其进行分析．

1几种电力电子仿真软件的特点比较

目前，在应用较广泛的电力电子仿真软件中，Pspice是应用较多的一种．Pspice最大的优点就是能够
把仿真与电路原理图的设计紧密地结合在一起．Pspice广泛应用于各种电路分析，可以满足电力电子电
路动态仿真的要求．Pspice的元件模型的特性与实际元件的特性十分相似，因而它的仿真波形与实验电
路的测试结果相近，对电路设计有重要指导意义．但Pspice的仿真数据处理量庞大，仿真和处理速度慢，
输出数据格式和兼容性差，这也限制了Pspice的应用．
Saber是一种功能更为强大的电子和电力仿真软件，它可以仿真电力电子元件、电路和系统，不仅具
有Pspice的功能，还能结合数学控制方程模块实现仿真．Saber的仿真结果真实性好，与Pspice类似．但
Saber的数据处理量也相当庞大，仿真的处理速度慢．Saber软件价格高，使用时烦琐复杂，不利于推广
应用，较适合于大企业应用．

收稿日期：2009．07—28
作者简介：李一鸣(1979一)，女，湖南岳阳人，硕士，湖南理学院计算机学院讲师．主要研究方向：计算机硬件及DPS技术
48湖南理I学院学报(自然科学版)第22卷

2MATLAB／SIMULINK的功能及特点

Matlab的Simulink⋯是为电力电子电路以及电力传动而设计的．Simulink全称是DynamicSystem
SimulationSoftware，即系统仿真T具箱，是对动态系统进行建模、仿真和分析的一个软件包，它支持线
性和非线性系统、连续时间系统、离散时间系统和连续与离散混合系统，可以根据用户的需要方便地为
系统建立模型，t分直观，仿真精度高，结果准确．正是由于Simulink具有上述优点，被广泛应用于
电