使用MATLAB/Simulink的单相矩阵变换器建模与仿真

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink平台，开发了单相矩阵变换器的完整仿真模型，实现AC-AC直接变频功能。模型涵盖PWM控制、开关逻辑电路及保护模块，适用于电力电子系统分析与设计验证。

详 情 说 明

Simulink单相矩阵变换器建模与仿真项目

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink平台，构建了单相矩阵变换器的完整仿真模型。通过电力电子开关器件实现交流-交流直接变换，无需中间直流环节。系统包含PWM控制策略、开关逻辑电路和保护模块，能够模拟变换器在各种负载条件下的动态响应特性，为电力电子变换器设计提供可视化分析和性能验证平台。

功能特性

• 直接AC-AC变换：采用矩阵式拓扑结构，无需中间直流环节
• 可调控制参数：支持调制比、相移角等参数灵活调节
• 多种负载模式：支持阻性/感性负载切换，阻抗值可调
• 全面监测功能：实时显示输出电压/电流波形、开关状态信号
• 性能分析：提供频谱分析和功率分析数据，包括THD总谐波失真度、效率曲线等

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB中打开项目文件，确保所有文件路径已添加到MATLAB路径中
2. 参数设置：根据需求调整输入电源参数、开关频率、负载条件等设置
3. 运行仿真：启动仿真模型，观察变换器动态响应过程
4. 结果分析：查看输出波形、频谱分析和功率数据，评估变换器性能

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11, macOS 10.14+ 或 Linux发行版
• 软件平台：MATLAB R2020a及以上版本
• 必要工具箱：Simulink, Simscape Electrical (原SimPowerSystems)

文件说明

主执行文件实现了变换器系统的核心控制与调度功能，包括初始化系统参数、执行仿真流程协调、调用各功能模块进行联合运算，以及最终的数据采集与结果可视化处理。该文件作为整个项目的入口点，承担了模型集成与仿真任务的核心调度工作。