【正文】 升高而引起的惡性循環(huán)漏極電流通路上不存在PN結，一般不會發(fā)生熱不穩(wěn)定性和二次擊穿現(xiàn)象，其安全工作區(qū)范圍較寬,關斷它需加10V的負柵極偏壓UGS ,使其導通，可以加5~6V的正柵偏壓+UGS，以降低器件的通態(tài)壓降。緩沖電路分為關斷緩沖電路和開通緩沖電路。 單相半波可控整流電路中，如果：(1) 晶閘管門極不加觸發(fā)脈沖；(2) 晶閘管內部短路；(3) 晶閘管內部斷開；試分析上述三種情況負載兩端電壓ud和晶閘管兩端電壓uT的波形。電阻性負載時整流輸出電流的峰值大些，在流過負載電流平均值相同的情況下，為防此時管子燒壞，應選擇額定電流大一些的管子。相控整流電路帶大電感負載時，雖然Ud存在諧波，但電流是恒定的直流，故負載電阻Rd上的Ud與Id的乘積等于負載有功功率。電源提供有功功率 電源提供視在功率 電源側功率因數(shù) (2) 采用變壓器降壓到60V供電：，Ud==24V時　　, 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、。所選導線截面積為 負載電阻上最大功率 。（3）畫出電阻性負載α=60176。，如觸發(fā)脈沖左移到自然換流點之前15176。解：三相半波相控整流電路觸發(fā)脈沖的的最早觸發(fā)時刻在自然換流點，如觸發(fā)脈沖左移到自然換流點之前15176。時，能觸發(fā)晶閘管，其波形圖相當于α=0176。時負載直流電壓Ud、流過晶閘管的平均電流IdT和有效電流IT，畫出ud、iTuT3的波形。 (2) 熔斷器2FU熔斷。(2)計算晶閘管電壓、電流值，如電壓、電流取2倍裕量，選擇晶閘管型號。 三相半波相控整流電路帶電動機負載并串入足夠大的電抗器，相電壓有效值U2=220V，電動機負載電流為40A，求當α=60176。解：(1) (2) 等效內阻 晶閘管裝置中不采用過電壓、過電流保護，選用較高電壓和電流等級的晶閘管行不行?答：晶閘管裝置中必須采用過電壓、過電流保護，而不能用高電壓、高電流的晶閘管代替，因為在電感性負載裝置中，晶閘管在開關斷過程中，可能會出現(xiàn)過沖陽極電壓，此時極易損壞晶閘管。有源逆變的作用：它可用于直流電機的可逆調速，繞線型異步電動機的串級調速，高壓電流輸電太陽能發(fā)電等方面。如果不能滿足這些因素的要求的話，將導致逆變失敗。不同點：Buck電路在T關斷時，只有電感L儲存的能量提供給負載，實現(xiàn)降壓變換，且輸入電流是脈動的。 試說明直流斬波器主要有哪幾種電路結構？試分析它們各有什么特點？答：直流斬波電路主要有降壓斬波電路（Ｂuck），升壓斬波電路（Ｂoost），升降壓斬波電路（Ｂuck－Ｂoost）和庫克（Ｃook）斬波電路。升降壓變換電路是輸出電壓平均值可以大于或小于輸入直流電壓，輸出電壓與輸入電壓極性相反。答：正激變換器：當開關管T導通時，它在高頻變壓器初級繞組中儲存能量，同時將能量傳遞到次級繞組，根據(jù)變壓器對應端的感應電壓極性，二極管D1導通，此時D2反向截止，把能量儲存到電感L中，同時提供負載電流；當開關管T截止時，變壓器次級繞組中的電壓極性反轉過來，使得續(xù)流二極管D2導通（而此時D1反向截止），儲存在電感中的能量繼續(xù)提供電流給負載。在T導通期間儲存在變壓器中的能量便通過二極管D向負載釋放。在TT4導通期間(或T2和T3導通期間)，施加在初級繞組NP上的電壓約等于輸入電壓Ud。F ，器件T的開關頻率為100kHz，電路輸入電壓為交流220V，當RL兩端的電壓為400V時：(1) 求占空比的大??； (2) 當RL=40Ω時，求維持電感電流連續(xù)時的臨界電感值； (3) ，求濾波電容C的最小值。解：(1) 因為 則 (注意)(2) (3) 第4章 思考題與習題 什么是電壓型和電流型逆變電路？各有何特點？答：按照逆變電路直流側電源性質分類，直流側為電壓源的逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側為電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路。（4） 當交流側為阻感性負載時，需提供無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用，為了給交流側向直流側反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都并聯(lián)了二極管。電流型逆變電路的主要特點是：（1） 直流側串聯(lián)有大電感，相當于電流源，直流電流基本無脈動，直流回路呈現(xiàn)高阻抗。 電壓型逆變電路中的反饋二極管的作用是什么？答：在電壓型逆變電路中，當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用。 三相橋式電壓型逆變電路采用180176。由于三相橋式逆變電路每個橋臂導通，同一相上下兩臂的導通有間隔，各相導通依次相差，且不存在上下直通的問題，所以其能構成導電型。為了安全起見，必須使 式中k為大于1的安全系數(shù)，一般取為2~3。但在實際應用中，人們采用任意波與等到腰三角形相交的方法來確定各矩形脈沖的寬度。 試說明PWM控制的逆變電路有何優(yōu)點？答：PWM電路優(yōu)點如下：（1）可以得到所需波形的輸出電壓，滿足負載需要；（2）整流電路采用二極管整流，可獲得較高的功率因數(shù)；（3）只用一級可控的功率環(huán)節(jié)，電路結構簡單；（4）通過對輸出脈沖的寬度控制就可以改變輸出電壓的大小，大大的加快了逆變器的響應速度。若輸出波形為近似方波，占空比D= ，工作頻率為 60 HZ，試確定負載電流波形，并分析諧波含量。如果采用窄脈沖觸發(fā)，當下的電流下降為零，T2的門極脈沖已經(jīng)消失而無法導通，然后T1重復第一周期的工作，這樣導致先觸發(fā)一只晶閘管導通，而另一只管子不能導通，因此出現(xiàn)失控。而當輸出電壓升高時，也會造成輸出波形畸變。相控整流電路的輸出電壓在正負半周同極性加到負載上，輸出直流電壓。輸出交流電壓。，如=0176。試求：（1） 控制角范圍；（2） 負載電流的最大有效值。逐漸減小，然后再從0176。？答：交－交變頻電路的輸出電壓是由若干段電網(wǎng)電壓拼接而成的。電網(wǎng)頻率為50HZ，交－交變頻電路的輸出上限頻率約為20Hz。因為電源進線端公用，所以三相單相變頻電路的輸出端必須隔離。的單相交—交變頻電路組成，共電源進線通過線電抗器接在公共的交流母線上。？怎樣才能實現(xiàn)完全無損耗的軟件關過程？答：如果開關器件在其端電壓不為零時開通則稱為硬件通，在其電流不為零時關斷則稱為硬關斷。零電壓開通和零電流關斷是最理想的軟開關，其開關過程中無開關損耗。見教材 ？與恒頻PWM變換器相比較，在變頻下工作的變換器有哪些缺點？答：對于零電壓開通準諧振變換器ZVS QRC，在一個開關周期中，僅在期間電源不輸出能量，而這段時間段的長短與 、的諧振周期有關。而當、的值一定時諧振周期是不變的，變換電路的開關頻率越高，就越小，的相對導通時間（電源輸出功率的時間）增長，將使輸出電壓、輸出功率增大，需要改變開關頻率來調控輸出電壓和輸出功率。這就給系統(tǒng)功率變換的高頻變壓器、濾波器等參數(shù)設計帶來了巨大的困難，使ZCS QRC和ZVS QRC的應用受到限制。同時，諧振網(wǎng)絡可以自適應地根據(jù)輸入電壓與負載的變化調整自己的環(huán)流能力。由于諧振電感仍保持在主功率能量的傳遞通路上．因此，實現(xiàn) ZCS的條件與電網(wǎng)電壓、負載變化有很大的關系，這就制約了它在這些場合的作用。但其主要缺點是保持了原QRC變換電路中固有的電壓應力較大且與負載變化有關的缺陷。 QRC在電路結構上有什么區(qū)別？特性上有哪些改進？答：ZCS PWM變換電路是在 ZCS QRC電路的諧振電容上并聯(lián)一個輔助開關管和其并聯(lián)的組成的。ZVS PWM變換電路既有主開關零電壓導通的優(yōu)點，同時，當輸入電壓和負載在一個很大的范圍內變化時，又可像常規(guī)PWM那樣，通過恒頻PWM調節(jié)其輸出電壓，從而給電路中變壓器、電感器和濾波器的最優(yōu)化設計創(chuàng)造了良好的條件，克服了QRC變換電路中變頻控制帶來的諸多問題。 ① 開關電源效率高，損耗小，則可以省去較大體積的散熱器； ② 隔離變壓用的高頻變壓器取代工頻變壓器，可大大減小體積，降低重量； ③ 因為開關頻率高，輸出濾波電容的容量和體積可大為減小。缺點為：存在開關噪聲干擾。有源校正的基本原理是：在傳統(tǒng)的整流電路中加入有源開關，通過控制有源開關的通斷來強迫輸入電流跟隨輸入電壓的變化，從而獲得接近正弦波的輸入電流和接近1的功率因數(shù)。市電掉電時，逆變器工作，將蓄電池供給的直流電壓變換成穩(wěn)壓，穩(wěn)頻的交流電壓。當市電掉電時，由蓄電池組向逆變器供電，以保證負載不間斷供電，如果逆變器發(fā)生故障，則UPS通過靜態(tài)開關切換到旁路，直接由市電