1 引言
??? 電能以其特有的許多優(yōu)點(diǎn)獲得大眾的歡迎，因此交流電和直流電等品種的廣泛應(yīng)用，在許多情況下，需要一種裝置進(jìn)行變換。目前，隨著PC機(jī)性能的提高，使用PC機(jī)仿真方法幫助掌握這些領(lǐng)域的基本知識(shí)并解決設(shè)計(jì)問(wèn)題是通行的方法。隨著開(kāi)關(guān)變換技術(shù)的發(fā)展以及VMOSFET管的應(yīng)用，開(kāi)關(guān)頻率的極大的提高，以及SPWM的應(yīng)用。IGBT在電力電子的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
??? 仿真研究是從建電路方程和解電路方程開(kāi)始的。隨著開(kāi)關(guān)變換器和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，仿真分析(建模)方法得到迅速的發(fā)展。Pspice是由spice程序發(fā)展而來(lái)，spice程序的全稱(chēng)為Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis。Pspice建立的電路模型采用節(jié)點(diǎn)法，但對(duì)不同的仿真要求建立不同類(lèi)型的方程組，相應(yīng)的采用不同的數(shù)字求解方法。
2 Pspice軟件的使用步驟和仿真特點(diǎn)
2．1 Pspice軟件使用步驟
??? 使用Pspice軟件實(shí)現(xiàn)電路仿真的步驟如圖1。第一步，根據(jù)要求選擇正確的電力電子元件畫(huà)出原理圖。第二步，根據(jù)要求選擇正確的分析方法。啟動(dòng)Pspice仿真。第三步，根據(jù)輸出的結(jié)果和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)比，找出不足。根據(jù)分析結(jié)果對(duì)電路作進(jìn)一步的修改。

2．2 Pspice軟件仿真特點(diǎn)
??? 電力電子電路運(yùn)行總是伴隨著開(kāi)關(guān)器件的周期性通斷，因此電路始終處于暫態(tài)運(yùn)行，而電力電子電路的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，就是電路暫態(tài)運(yùn)行的周期性的重復(fù)。當(dāng)使用Pspice軟件對(duì)電力電子裝置仿真時(shí)，主要是利用它的瞬態(tài)分析功能，包括傅里葉分析功能。由于電力電子器件本身的精確模型是一個(gè)十分復(fù)雜的非線性電阻、電容網(wǎng)絡(luò)，在進(jìn)行裝置仿真時(shí)，必須根據(jù)仿真目標(biāo)，選用不同的開(kāi)關(guān)器件模型。
3 OrCAD Pspice A／D V9介紹
??????? Pspice A／D程序集成了模擬與數(shù)字仿真運(yùn)算法，它不僅可以仿真數(shù)字電路和模擬電路，而且它可以仿真模擬和數(shù)字的混合電路。它由Pspice2標(biāo)準(zhǔn)所發(fā)展起來(lái)的。它的特點(diǎn)有：①集成度高。②完整的Probe觀測(cè)功能。Pspice可完成邏輯分析儀、頻譜分析儀、示波器、網(wǎng)絡(luò)分析儀等儀器的分析功能。③各種高級(jí)的仿真功能。例如，溫度分析、蒙地卡羅分析、噪聲分析等更進(jìn)一步的分析工具。④模塊化和層次化設(shè)計(jì)。⑤具有數(shù)字和模擬仿真能力。⑥元件庫(kù)擴(kuò)充功能。
4 三相橋式可控整流電路
??? 在電流電壓相同情況下，采用橋式可控整流電路可獲得更高、更平滑的直流輸出電壓。如圖2。

??????? Va,Vb,Vc為三相交流電源，相位依次差120°。X1，X2，X3為可控硅，分別由Vp1,Vp2,Vp3提供觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)信號(hào)幅度設(shè)為10V，設(shè)可控硅的觸發(fā)角為60°，則延遲時(shí)間分別為：

??? 對(duì)圖2進(jìn)行瞬態(tài)分析可得電壓波形如圖3所示。?

??? 對(duì)V(R1：2)進(jìn)行傅里葉分析如圖4所示。
??? 從圖3b中可以看出直流分量幅值為436.4V。
??? 如果改變可控硅觸發(fā)脈沖延遲時(shí)間即可控制輸出電流電壓的平均值，設(shè)觸發(fā)角為120°，則三個(gè)觸發(fā)脈沖的延遲時(shí)間為：

??? 按上述參數(shù)設(shè)定脈沖源Ｖp1，Vp2，Vp3并對(duì)電路進(jìn)行瞬態(tài)分析結(jié)果如圖5所示。

??? 它的頻譜分析結(jié)果如圖6所示。

??? 從圖5中可以看出可控整流電路的平均值(直流分量)為222.6V。
??? 從上述分析可得出，通過(guò)改變觸發(fā)脈沖的觸發(fā)角可改變輸出的電壓。利用Pspice仿真可分析電路的一些性能。以達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。
5 結(jié)論
??? 本篇論文通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子說(shuō)明Pspice用法，利用仿真結(jié)果分析電路。通過(guò)利用Pspice仿真可減少設(shè)計(jì)時(shí)間，提高設(shè)計(jì)的可靠性。但是仿真過(guò)程對(duì)電路元件理想化，開(kāi)關(guān)器件模型簡(jiǎn)化，使得仿真結(jié)果不可能完全與實(shí)際裝置運(yùn)行狀態(tài)一致。

參考文獻(xiàn)：

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