硬件在环仿真作为一种半实物仿真,它利用实时仿真器来模拟被控对象模型,将真实的控制器连接到仿真器,以此对控制器进行测试,可以有效提高控制器的设计效率,减少测试风险。对于以功率变换器为被控对象的硬件在环数字仿真器来说,由于模型的复杂性、步长限制、采样延时和处理器运算速度的原因,导致硬件在环数字仿真器模拟的仿真电路（被控对象）时延较大,实时性较差。为解决上述时延问题,本文提出了一种基于模拟器件的硬件在环实时仿真系统。先介绍了基于模拟器件的虚拟电感和虚拟电容的设计方法,然后以Boost变换器作为案例,利用所提出的虚拟电感和虚拟电容实现了Boost变换器硬件在环实时仿真电路。与传统数字仿真器相比,它消除了输入输出采样环节及仿真步长引起的时延,提高了系统的实时性。接下来与硬件在环数字仿真器Pocket Bench在相同工况下进行了实验对比分析,论文所提出的基于模拟器件的Boost变换器实时仿真电路时延相比Pocket Bench平均减少477 ns。本文的主要研究内容如下:1)面向硬件在环实时仿真应用,提出虚拟电感和虚拟电容的设计方法。基于真实电感和真实电容的外部电气特性,通过运算放大器电路的组合,分别构建虚拟电感和虚拟电容的模拟计算电路,随后分析了运算放大器参数对于虚拟电感、虚拟电容的影响。2)对虚拟电感和虚拟电容进行仿真与实验验证,并运用虚拟电感和虚拟电容设计了基于模拟器件的Boost变换器实时仿真电路,与硬件在环数字仿真器进行了时延对比分析。3)采用高压运算放大器,设计功率级虚拟电感与功率级虚拟电容,将其应用于功率级Boost变换器中,通过实验验证了基于模拟器件的功率硬件在环实时仿真电路的可行性。