MATLAB实现单相AC-DC功率变换器完整仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供单相交流转直流功率变换器的全波整流仿真系统。包含可调参数的正弦信号生成、桥式整流电路、电容滤波设计和负载分析模块，适用于电力电子教学与工程验证。

详 情 说 明

基于MATLAB的单相交流转直流功率变换器仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个全波整流式AC-DC转换器的完整仿真系统，采用MATLAB进行电力电子电路建模与数值仿真。系统能够模拟从交流到直流的完整功率变换过程，包含信号生成、整流、滤波和性能分析等核心模块，为AC-DC转换器的设计与分析提供有效的仿真工具。

功能特性

• 正弦交流信号生成：可调节电压幅值（220V/110V等）、频率（50Hz/60Hz）和相位角
• 桥式整流电路仿真：支持全波整流拓扑，可设置二极管导通压降参数
• 滤波电路设计：采用电容滤波方式，可自定义滤波电容值和负载电阻值
• 负载特性分析：全面分析不同负载条件下的变换器性能
• 性能评估功能：自动计算直流输出电压、纹波系数、转换效率和功率因数等关键指标
• 可视化输出：提供输入交流电压、整流后脉动直流和滤波输出的时域波形对比

使用方法

1. 运行主仿真文件启动系统
2. 在参数设置区调整交流电源参数（电压幅值、频率等）
3. 配置整流电路参数（二极管特性、拓扑选择）
4. 设置滤波电路参数（电容值、负载电阻值）
5. 执行仿真计算，系统将自动生成波形图和性能分析报告
6. 查看输出的波形数据和性能参数文本报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 所需工具箱：Signal Processing Toolbox（信号处理工具箱）
• 内存：至少4GB RAM
• 磁盘空间：500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的完整仿真流程，实现了交流信号生成、整流电路建模、滤波效果分析以及性能指标计算等核心功能。该文件通过协调各功能模块的工作，完成从参数输入到结果输出的全过程仿真，并负责生成波形可视化图形和性能分析报告。