严其艳　谭汉洪

摘要： 本文在分析单相半波可控整流电路的结构和工作原理的基础上对该电路进行基于MATLAB Simulink的仿真分析，对可控整流电路的仿真分析具有一定的指导作用。

关键词： 单相半波可控整流电路；MATLAB；仿真分析

1 引言

可控整流电路是电力电子技术中应用得最为广泛的电路。它不仅应用于一般工业，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统等其他领域。可控整流电路内容大多涉及电力电子器件的分析与大量的计算、电能变换的波形分析、测量与绘制等，这些工作特别适合应用MATLAB进行仿真分析。MATLAB运算功能强大，计算精准快捷，界面友好，使用方便灵活，能节省设计时间与降低成本；MATLAB绘制的图形准确、清晰。所以本文采用MATLAB7.0建立单相半波可控整流电路的仿真模型，并对仿真结果进行总结分析。

2 电路结构及理论分析

图1为单相半波可控整流电流（电阻性负载）原理图，变压器Tr具有变换电压和隔离的作用；u1和u2分别表示一次和二次电压瞬时值，二次电压u2为50hz正弦波波形，其有效值为U2；晶闸管是开关元件。在电源电压正半波，晶闸管承受正向电压，在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通；负载上的电压等于变压器输出电压u2。在ωt=π时刻，电源电压过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。在电源电压负半波，uAK<0，晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载电流为零，负载上没有输出电压，直到电源电压u2的下一周期。直流输出电压ud和负载电流id的波形相位相同。

通过理论计算可得直流输出电压平均值Ud，输出电流平均值Id，负载电压有效值U，负载电流有效值I如公式1、公式2、公式3和公式4所示。……