matlab中cuk电路搭建,Cuk斩波电路在MATLAB的建模与仿真

2、Cuk斩波电路在MATLAB/Simulink的建模与仿真

2.1、Cuk斩波电路在MATLAB/Simulink中的仿真模型

Cuk斩波电路在MATLAB/Simulink中的仿真模型如图2所示，主要由直流电源、IGBT、RLC负载、电力二极管等构成。Cuk斩波电路的仿真模型参数设置如下，电压源参数：电压源为直流电压，当需要升压时设置为24V，当需要降压时设置为100V;脉冲发生器的参数：振幅设为1V，周期设为0.001s，占空比α为升压时设为82%;降压时设为30%;电感L1为0.01H，电容C1为100μF，电感L2为0.08H，电阻R取为5Ω。

图2  Cuk斩波电路仿真模型

2.2、仿真结果及其分析

在MATLAB/Simulink中建立Cuk斩波电路后，给出其仿真结果如图3和图4所示。其中图3所示的波形为触发延迟角α=0.82时，负载R上的电压仿真波形。根据式(4)可以计算得到输出电压U0为109V，仿真结果与理论计算值完全一致。图4所示的波形为触发延迟角α=0.3时，负载R上的电压仿真波形，同样，按照式(4)可以计算得到输出电压U0为43V，仿真结果与理论计算误差不大，基本吻合，有些误差，原因在于负载波形波动比较大，解决方案在负载R两端并联一个电容即可。从图3和图4的仿真波形可以看出，Cuk斩波电路在MATLAB/Simulink中的建模与仿真完全正确，实现了升压和降压的功能。

图3α=0.82时负载电阻R的电压仿真波形(升压)

图4α=0.3时负载电阻R的电压仿真波形(降压)

3、结束语

本文首先分析了Cuk斩波电路的基本工作原理，推导了其输出电压的计算公式，从理论上推断其具有图4α=0.3时负载电阻R的电压仿真波形(降压)升降压特点，然后在MATLAB/Simulink软件中对R斩波电路进行了建模与仿真，分别在占空比为30%(占空比小于50%)和82%(占空比大于50%)时，即降压和升压时对其进行了仿真，得出的仿真结果与理论相一致，为Cuk斩波电路在工程实践中的应用提供了很好的思路。