【正文】
12 2 022 2m ???? UUV 9 3 3~6 2 23 1 1)3~2()3~2( mTN ??? UU(二)電感性負(fù)載 整流電路直流負(fù)載的感抗 ωL d和電阻 Rd的大小相比不可忽略時 , 這種負(fù)載稱為電感性負(fù)載 。 整流電路帶電感性負(fù)載時的工作情況與帶電阻性負(fù)載時有很大不同 , 為便于分析 , 在電路中把電感L d與電阻 Rd分開 , 其工作原理可按波形分段說明 。 O一 ωt1( a期間 ) :晶閘管雖承受正電壓 , 但門極觸發(fā)脈沖尚未出現(xiàn) , 管子阻斷承受全部電源電壓 。 單相半波可控整流電路 u w t t w w t w t w 2 0 w t 1 p 2 p t u g 0 u d 0 i d 0 u VT 0 q a b) c) d) e) f) + + 圖 32 帶阻感負(fù)載的單相半波可控整流電路及其波形 帶阻感負(fù)載的工作情況 ◆ 阻感負(fù)載的特點(diǎn)是 電感對電流變化有抗拒作用,使得流過電感的電流不能發(fā)生突變。 ◆ 電路分析 ? 晶閘管 VT處于斷態(tài) ,id=0,ud=0,uVT=u2。 ? 在 wt1時刻,即觸發(fā)角 a處 √ud=u2。 √L的存在使 id不能突變 , id從 0開始增加。 ? u2由正變負(fù)的過零點(diǎn)處, id已經(jīng)處于減小的過程中,但尚未降到零,因此 VT仍處于通態(tài) 。 ? wt2時刻,電感能量釋放完畢, id降至零, VT關(guān)斷并立即承受反壓 。 ? 由于電感的存在延遲了 VT的關(guān)斷時刻,使 ud波形出現(xiàn)負(fù)的部分,與帶電阻負(fù)載時相比其平均值 Ud下降。 單相半波可控整流電路 ◆ 電力電子電路的一種基本分析方法 ? 把器件理想化,將電路簡化為 分段線性電路 。 ? 器件的每種狀態(tài)組合對應(yīng)一種 線性電路拓?fù)?,器件通斷狀態(tài)變化時,電路拓?fù)浒l(fā)生改變。 ? 以前述單相半波電路為例 √當(dāng) VT處于斷態(tài)時,相當(dāng) 于電路在 VT處斷開, id=0。當(dāng) VT處于通時, 相當(dāng)于 VT短路。兩種情 況的等效電路如圖 33所 示。 a) b)VTRLVTRLu2u2圖 33 單相半波可控整流電路的分段線性等效電路 a) VT處于關(guān)斷狀態(tài) b) VT處于導(dǎo)通狀態(tài) (三)續(xù)流二極管的作用 在帶有大電感負(fù)載時 , 單相半波相控整流電路正常工作的關(guān)鍵是使負(fù)載端不出現(xiàn)負(fù)電壓 , 因此要設(shè)法在電源電壓 u2負(fù)半周時 ,使晶閘管VT承受反壓而關(guān)斷 。 解決的辦法是在負(fù)載兩端并聯(lián)一個二極管 VDR。 加了續(xù)流二極管以后 , 輸出直流電壓 u d的波形與電阻負(fù)載時一樣 , 而電流波形則完全不同 。 電源電壓正半周時 , 電流由電源經(jīng)導(dǎo)通的晶閘管供給;電源電壓負(fù)半周時 , 晶閘管關(guān)斷 , 電流由續(xù)流電流維持 , 因此 , 負(fù)載電流由兩部分合成 。 單相半波可控整流電路 ◆ 有續(xù)流二極管的電路 ? 電路分析 √u2正半周時,與沒有續(xù)流二極管 時的情況是一樣的。 √當(dāng) u2過零變負(fù)時, VDR導(dǎo)通, ud為零,此時為負(fù)的 u2通過 VDR向 VT施加反壓使其關(guān)斷, L儲存的能量保證了電流 id在 LRVDR回路 中流通, 此過程通常稱為 續(xù)流 。 √若 L足夠大, id連續(xù) ,且 id波形接近一條水平線 。 u 2 u d i d u VT i VT I d I d w t 1 w t w t w t w t w t w t O O O O O O p a p + a b) c) d) e) f) g) i VD R a) 圖 34 單相半波帶阻感負(fù)載有續(xù)流二極管的電路及波形 電子發(fā)燒友 電子技術(shù)論 2. 基本數(shù)量關(guān)系 (1) 輸出電壓平均值 Ud與輸出電流平均值 Id 輸出電壓平均值 Ud 輸出電流平均值 Id ? ? 2c os1π 22ds i n22π2 1 2d aawwpa ????? ? UUttUU2c os10. 45 ddda???RURUI 電子發(fā)燒友 電子技術(shù)論 (2) 晶閘管的電流平均值 IdT與晶閘管的電流有效值 IT 晶閘管的電流平均值 IdT 晶閘管的電流有效值 IT d2 ππdT IIa?d2)(2d21T ItdII pappa wp???? 電子發(fā)燒友 電子技術(shù)論 (3) 續(xù)流二極管的電流平均值 IdDR與續(xù)流二極管的電流有效值 IDR (4) 晶閘管和續(xù)流二極管承受的最大正反向電壓 晶閘管和續(xù)流二極管承受的最大正反向電壓均為電源電壓的峰值 。 dd D R