矩阵转换器的革新无中间转换直接输出可变交流电源

这个仿真展示了单相交流电-交流电转换器的工作原理及其MATLAB开发过程。

Ćuk 转换器可以将输入端的直流电压转换为输出端极性相反的直流电压。 工作原理 Ćuk 转换器使用额外的电感器和电容器来存储能量，这与降压、升压和降压-升压转换器不同。 考虑以下 MOSFET 导通状态序列： 导通状态： 电感 L1 的电流线性增加，二极管阻塞。 关断状态： 由于电感 L1 的电流不能突然改变，二极管必须承载电流，因此它换向并开始导通。能量从电感 L1 转移到中间电容器 C2，导致电感器电流减小。 导通状态： 电感 L1 的电流再次线性增加，二极管阻塞。中间电容器放电并通过电感器 L2 为负载 RC 供电。电阻 R 两端的感应电压与输入电压极性相反。 该电路有两个操作限制。对于 PWM 占空比 D ➝ 0，输出电压为零，而对于 D ➝ 1，输出电压向负无穷大增长。在这些限制之间，连续导通模式下的输出电压由下式给出： Vout = -D/(1-D)

本代码计算降压、升压和降压-升压转换器的所有传递函数，并可选择在计算中包括任何寄生值。此外，用户可以自定义转换器参数（A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2、D2），并生成ZPK域的传递函数。该传递函数可在MATLAB中用于稳定性分析、控制器设计等。

此解决方案是对“无速度传感器交流电机驱动的扩展 Luenberger 观测器”中提出问题的回应。

该转换器具有低开关损耗和高降压转换比，其电压应力仅为输入电压的一半，电容性放电和开关损耗得以显著降低。相较于传统转换器，该转换器可实现更高的降压转换比，降低输出电流纹波。

使用MATLAB将图像转换为ASCII艺术形式，实现图像的创意可视化。

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降压电源通过调节开关PWM的占空比来实现输出电压的调节。