【正文】 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(guān)斷它需加10V的負柵極偏壓UGS ,使其導(dǎo)通，可以加5~6V的正柵偏壓+UGS，以降低器件的通態(tài)壓降。答：其結(jié)構(gòu)在SIT的結(jié)構(gòu)上再增加一個P+層形成了無胞結(jié)構(gòu)。使得其保護電路簡化，ＭＣＴ的開關(guān)速度超過ＧＴＲ，且開關(guān)損耗也小。緩沖電路分為關(guān)斷緩沖電路和開通緩沖電路。開通緩沖電路是對di/dt抑制的電路，用于抑制器件開通時的電流過沖和di/dt，減小器件的開通損耗。 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(nèi)部短路；(3) 晶閘管內(nèi)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。，在流過負載電流平均值相同的情況下，哪一種負載的晶閘管額定電流應(yīng)選擇大一些?答：帶大電感負載的晶閘管額定電流應(yīng)選擇小一些。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(yīng)選擇額定電流大一些的管子。解：設(shè)α=0，T2被燒壞，如下圖： ，負載電阻上的Ud與Id的乘積是否等于負載有功功率，為什么?帶大電感負載時，負載電阻Rd上的Ud與Id的乘積是否等于負載有功功率，為什么?答：相控整流電路帶電阻性負載時，負載電阻上的平均功率不等于負載有功功率。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。解：采用由220V交流直接供電當(dāng)時： Udo== =99V 由變壓器降壓到60V供電當(dāng)時：Ud== =27V因此，只要調(diào)節(jié) 都可以滿足輸出0~24V直流電壓要求。電源提供有功功率 電源提供視在功率 電源側(cè)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、。解：（1）單相半波時,晶閘管的最大電流有效值 晶閘管額定電流為 IT(AV)12(A) 晶閘管承受最大電壓為 =1885V 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為4000V和30A。所選導(dǎo)線截面積為 負載電阻上最大功率 。時的輸出電壓Ud、電流id的波形，比較與單相全控橋式整流電路是否相同。（3）畫出電阻性負載α=60176。（2）其波形如下圖所示，與單相全控橋式整流電路相同。，如觸發(fā)脈沖左移到自然換流點之前15176。和20176。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，不能觸發(fā)晶閘管， ud=0。時，能觸發(fā)晶閘管，其波形圖相當(dāng)于α=0176。 三相半波相控整流電路帶大電感負載，Rd=10Ω，相電壓有效值U2=220V。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。時，畫出下列故障情況下的ud波形。 (2) 熔斷器2FU熔斷。解：這三種情況下的波形圖如下所示： (a) (b) (c)、單相橋式、三相半波三種整流電路帶電阻性負載，負載電流Id都是40A，問流過與晶閘管串聯(lián)的熔斷器的平均電流、有效電流各為多大?解：設(shè)單相半波：IdT=Id=40A (Kf=)單相橋式：IdT=Id=20A三相半波：IdT=Id=當(dāng)時 Ud= U=Ud/時 ，負載電阻Rd=4Ω，要求Ud從0~220V之間變化。(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。，作為Ubb的削波穩(wěn)壓管兩端如并接濾波電容，電路能否正常工作?如穩(wěn)壓管損壞斷開，電路又會出現(xiàn)什么情況? 答：在穩(wěn)壓管兩端如并接濾波電容后，電路能否正常工作。 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(dāng)α=60176。解：電流平均值為：IdT=Id=40/3= 電流有效值為：設(shè)電動機的反電勢為ED，則回路方程為：而 所以 ，已知變壓器二次電壓為100V，變壓器每相繞組折合到二次側(cè)的漏感L1為100μH，負載電流為150A，求： (1)由于漏抗引起的換相壓降； (2)該壓降所對應(yīng)整流裝置的等效內(nèi)阻及α=0176。解：(1) (2) 等效內(nèi)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(guān)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。 什么是有源逆變？有源逆變的條件是什么？有源逆變有何作用？答：如果將逆變電路交流側(cè)接到交流電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流電，反送到電網(wǎng)上去稱為有源逆變。有源逆變的作用：它可用于直流電機的可逆調(diào)速，繞線型異步電動機的串級調(diào)速，高壓電流輸電太陽能發(fā)電等方面。無源逆變電路的交流側(cè)直接接到負載，將直流電逆變成某一頻率或可變頻率的交流供給負載。如果不能滿足這些因素的要求的話，將導(dǎo)致逆變失敗。 試比較Buck電路和Boost電路的異同。不同點：Buck電路在T關(guān)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。 試簡述BuckBoost電路同Cuk電路的異同。 試說明直流斬波器主要有哪幾種電路結(jié)構(gòu)？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。它主要用于直流穩(wěn)壓電源和直流直流電機的調(diào)速。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。庫克電路也屬升降壓型直流變換電路，但輸入端電流紋波小，輸出直流電壓平穩(wěn)，降低了對濾波器的要求。答：正激變換器：當(dāng)開關(guān)管T導(dǎo)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(yīng)端的感應(yīng)電壓極性，二極管D1導(dǎo)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(dāng)開關(guān)管T截止時，變壓器次級繞組中的電壓極性反轉(zhuǎn)過來，使得續(xù)流二極管D2導(dǎo)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。根據(jù)變壓器對應(yīng)端的極性，可得次級N2中的感應(yīng)電動勢為下正上負，二極管D截止，次級N2中沒有電流流過。在T導(dǎo)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。輸出電壓為 試分析全橋式變換器的工作原理。在TT4導(dǎo)通期間(或T2和T3導(dǎo)通期間)，施加在初級繞組NP上的電壓約等于輸入電壓Ud。 有一開關(guān)頻率為50kHz的Buck變換電路工作在電感電流連續(xù)的情況下，L=，輸入電壓Ud=15V，輸出電壓U0=10V(1) 求占空比D的大小；(2) 求電感中電流的峰峰值ΔI；(3) 若允許輸出電壓的紋波ΔU0/U0=5%，求濾波電容C的最小值。F ，器件T的開關(guān)頻率為100kHz，電路輸入電壓為交流220V，當(dāng)RL兩端的電壓為400V時：(1) 求占空比的大??； (2) 當(dāng)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：＝由于Ｌ和Ｃ的值都比較大， 有一開關(guān)頻率為50kHz的庫克變換電路，假設(shè)輸出端電容足夠大，使輸出電壓保持恒定，并且元件的功率損耗可忽略，若輸入電壓Ud=10V，輸出電壓U0調(diào)節(jié)為5V不變。解：(1) 因為 則 (注意)(2) (3) 第4章 思考題與習(xí)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(cè)電源性質(zhì)分類，直流側(cè)為電壓源的逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側(cè)為電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路。直流電壓基本無脈動，直流回路呈現(xiàn)低阻抗。（4） 當(dāng)交流側(cè)為阻感性負載時，需提供無功功率，直流側(cè)電容起緩沖無功能量的作用，為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都并聯(lián)了二極管。（6） 當(dāng)用于交—直—交變頻器中，負載為電動機時，如果電動機工作在再生制動狀態(tài)，就必須向交流電源反饋能量。電流型逆變電路的主要特點是