【正文】 等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替所需要的波形。但當直流電壓一定時，其輸出交流線電壓有效值比 180176。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)了反饋二極管。（5） 逆變電路從直流側向交流側傳送的功率是脈動的，因直流電壓無脈動，故功率的脈動是由交流電壓來提供。 解:（１）由題意可知： =（２）＝ （其中）（３）, 在Boost變換電路中，已知Ud=50V，L值和C值較大，R=20Ω，若采用脈寬調制方式，當Ts=40μs，ton=20μs時，計算輸出電壓平均值U0和輸出電流平均值I0。在工作的過程中，變壓器起儲能電感的作用。主要用于要求輸出與輸入電壓反向，其值可大于或小于輸入電壓的直流穩(wěn)壓電源。而Boost電路在T處于通態(tài)時，電源Ud向電感L充電，同時電容C集結的能量提供給負載，而在T處于關斷狀態(tài)時，由L與電源E同時向負載提供能量，從而實現(xiàn)了升壓，在連續(xù)工作狀態(tài)下輸入電流是連續(xù)的。 無源逆變電路和有源逆變電路有何區(qū)別？答：有源逆變電路是把逆變電路的交流側接到電網上，把直流電逆變成同頻率的交流反送到電網去。時流過晶閘管的電流平均值與有效值、電動機的反電勢。(3) 熔斷器2FU、3FU同時熔斷。時的波形。處，分析電路工作情況，畫出觸發(fā)脈沖寬度分別為10176。(1) 說明整流變壓器有無直流磁化問題?(2) 分別畫出電阻性負載和大電感負載在α=60176。~24V直流電壓，最大負載電流Id=30A，如采用由220V交流直接供電和由變壓器降壓到60V供電的單相半波相控整流電路，是否兩種方案都能滿足要求?試比較兩種供電方案的晶閘管的導通角、額定電壓、額定電流、電路的功率因數(shù)及對電源容量的要求。答：（1）負載兩端電壓為0，晶閘管上電壓波形與U2相同；（2）負載兩端電壓為U2，晶閘管上的電壓為0；（3）負載兩端電壓為0，晶閘管上的電壓為U2。答：MCT具有高電壓，大電流，高載流密度，低通態(tài)壓的特點，其通態(tài)壓降只有ＧＴＲ的１／３左右，硅片的單位面積連續(xù)電流密度在各種器件中是最高的，另外，ＭＣＴ可承受極高的di/dt和du/dt。答：（1）過電流保護，（2）過電壓保護，（3）過熱保護，（4）防靜電。但功率MOS的缺點有：電流容量低，承受反向電壓小。按基極偏量分類可分為：正偏安全工作區(qū)FBSOA和反偏安全工作區(qū)RBSOA。，試畫出負載Rd上的電壓波形(不考慮管子的導通壓降)。?　如何實現(xiàn)?　晶閘管處于阻斷狀態(tài)時其兩端的電壓大小由什么決定?答：晶閘管的關斷條件是：要使晶閘管由正向導通狀態(tài)轉變?yōu)樽钄酄顟B(tài)，可采用陽極電壓反向使陽極電流IA減小，IA下降到維持電流IH以下時，晶閘管內部建立的正反饋無法進行。？答：非正常導通方式有：(1) Ig=0，陽極電壓升高至相當高的數(shù)值；(1) 陽極電壓上升率du/dt過高；(3) 結溫過高。，維持電流IH=4mA的晶閘管，為什么?(暫不考慮電壓電流裕量) 答：（a）因為，所以不合理。，交流電源電壓有效值為220V。 GTR對基極驅動電路的要求是什么？答：要求如下：（1）提供合適的正反向基流以保證GTR可靠導通與關斷，（2）實現(xiàn)主電路與控制電路隔離，（3）自動保護功能，以便在故障發(fā)生時快速自動切除驅動信號避免損壞GTR。試說明為什么隨著電流容量的增大，柵極電阻值相應減小？電流容量／A255075100150200300柵極電阻／Ω502515125答：對一定值的集電極電流，柵極電阻增大柵極電路的時間常數(shù)相應增大，關斷時柵壓下降到關斷門限電壓的時間變長，于是IGBT的關斷損耗增大。答：SIT采用垂直導電結構，溝道短而寬，適合于高電壓，大電流的場合，其漏極電流具有負溫度系數(shù)，可避免因溫度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。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。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、。（3）畫出電阻性負載α=60176。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)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。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。如果不能滿足這些因素的要求的話，將導致逆變失敗。 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。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。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。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。 三相橋式電壓型逆變電路采用180176。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。 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。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。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。，如=0176。逐漸減小，然后再從0176。電網頻率為50HZ，交－交變頻電路的輸出上限頻率約為20Hz。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。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。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。同時，諧振網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。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。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。缺點為：存在開關噪聲干擾。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