基于MATLAB/Simulink的单相Boost升压结构APFC仿真设计系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/Simulink构建单相Boost升压型有源功率因数校正（APFC）电路仿真模型，通过电压外环和电流内环双闭环控制策略，实现输入电流正弦化与功率因数接近1，确保输出直流电压稳定。系统提供完整的电路参数设计与仿真分析功能。

详 情 说 明

基于MATLAB/Simulink的单相Boost升压结构有源功率因数校正电路仿真设计系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB/Simulink平台开发的有源功率因数校正（APFC）电路仿真系统。系统采用Boost升压拓扑结构，通过先进的双闭环控制策略实现功率因数校正功能。该系统能够精确模拟单相PFC电路的工作特性，为电力电子工程师和研究人员提供完整的仿真分析平台。

功能特性

• 完整的电路建模：构建包含整流桥、Boost电感、功率开关管、输出电容等核心元件的完整仿真模型
• 高性能控制策略：采用电压外环和电流内环双闭环PI控制，结合SPWM调制技术
• 功率因数优化：实现输入电流正弦化控制，确保功率因数接近1的理想状态
• 稳定输出控制：实现直流输出电压的精确稳定控制，具备良好的动态响应特性
• 参数可调设计：提供灵活的电路参数和控制参数调整接口
• 全面性能分析：自动计算功率因数、总谐波失真率、电路效率等关键指标
• 动态性能测试：支持负载突变等工况下的系统稳定性分析

使用方法

1. 参数配置：在相应配置模块中设置电路参数（输入电压、电感值、电容值、开关频率等）和控制参数（双闭环PI参数）
2. 负载设置：根据需要调整阻性负载阻值，模拟不同工作条件
3. 仿真运行：设置仿真时长、步长和求解器类型后启动仿真
4. 结果分析：查看生成的波形图（输入电压/电流、输出电压、电感电流等）和性能指标报告
5. 性能评估：分析功率因数、THD、效率等指标，评估系统动态响应特性

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本，Simulink仿真环境
• 必备工具箱：Simulink、Simscape Electrical（原SimPowerSystems）
• 硬件配置：建议4GB以上内存，支持流畅运行电力电子系统仿真

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑和仿真流程管理，主要包括参数初始化配置、仿真模型调用、数据采集处理、性能指标计算以及结果可视化输出等功能。该文件负责协调整个仿真过程的执行，确保各模块协同工作，并生成完整的分析报告和波形图表，为用户提供直观的性能评估界面。