电力电子技术第四版课后题答案第八章

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电力电子技术第八章 吸收电路..

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第八章 吸收电路 Ls iLs Rs iDf Df uDf + T
Ls Io Cs
+ -
iLs(0)=Irr
Rs
Ud
N2 u0 U d N1
D
uCs(0)=0 Cs
iL
s
Ud 二极管被强制关断 T
Irr
Rs
阴极 阳极
Cs
+ uCs 返 回 上 页 下 页
第八章 吸收电路
假设斩波器工作
在连续电流模式,
第八章 吸收电路
将边界条件
uDf (0 ) I rr Rs 和
2 s
I rr Rs U d I rr R dt Cs Ls Ls 2 d uDf duDf 代入到 Ls Cs RsCs uDf U d 2 dt dt duDf (0 )
Ls I rr t 得:uDf (t ) U d e cosat Cs cos
8.2.3 吸收电路分析
通过变压器耦合
的单相二极管整流
器工作在线性区域。 变压器原边的开关 断开时,二极管开 始导通 。
Ud N1
Rs
Cs
N2
D
+
C0
u0 -
返 回
上 页
下 页
第八章 吸收电路
Rs
Ls iLs
Cs
N2 Ud N1
+ -
D
+ u0
iD
当变压器原边的开关闭合时,漏电感和二极
管中的电流逐渐减小。
始电流为Irr,吸收电路中电容上的初始电压假设为
零。
返 回
上 页
下 页
第八章 吸收电路
图中等效电路Rs=0,此时

电力电子技术第八章第九章分课后习题标准答案

电力电子技术第八章第九章分课后习题标准答案

补充题:SOA 的构成?答:功率晶体管的 SOA 由四部分组成。

1) 集电极最大允许电流l eM2) 基极开路,集电极一发射极之间的最高允许电压 U (BR )ceo3) 晶体管集电极最大允许功率损耗 P CM4) 二次击穿电流水平I s/B功率场效应管的SOA 由三部分组成 1) 漏一源击穿电压 U (BR )DS 2) 等功耗线P DM3) 最大允许漏极电流I DM咲”叫 0-603A30⑵强制电流增益f=1809=6 I b 空; 28丿(3) P C 二U cesG =1.0 18.09 =18.09Wib =U b _U bes 10 -1.5 R b i bibSR , =28」ODF R b8.5 R b0.6038-5图8-5中晶体管的3可在8~40间选择。

R C =11Q ,电源电压E C =200V ,基极输入电 压U B =10V 。

如果 U CES =1.0V 和 强制3值;(c )晶体管功率损耗U BES =1.5V 。

求:(a )过驱动系数 pC 。

ODF=5时R B 的值;(b)饱和区ic[;放大区 巳|艮(I b )I b 4 I b 3I b 2 _ I b 1t=0E:U ce(c) 截止区解: (1)取]=30U cES =1-0 时,i SE C 一U CES2°U 「8.09A11X8-9电路总电流为20A ,用两个MOSFET 管并联分担,一个管子的 U DSI =2.5V ,另一个是 U DS 2=3V 。

如用串联源极电阻(a ) R SI =0.3 Q , R S 2=0.2 Q 及(b ) R SI =R S 2=0.5 Q 来均流, 求每个晶体管电流和两管漏极电流之差。

解:设S 接地,UDS = EE-U DS 1. E^DS! =20AR S 2 (1) R S =03」R S2 =02」时E-2.5 E-3“20 0.3 0.2E =5.2VI D1 二 9A, I D2 = 11 A漏极电流差 I D2 - I D1 = - 2A , I D2 :"I D1(2) R S1 = R S2 = 0.5E-2.5 E-3 “ 200.5 0.5 E = 7.75I D1 = 10.5A, I D2 = 9.5A漏极电流差 ID2 」D1 =1A ,ID1 ID2补充题:①IGBT 的SOA 构成?答:IGBT 的正偏安全工作区与场效应晶体管相似,由I cM 、U (BR )ceo 和等功耗线决定的。

电力电子技术习题答案-王兆安--西安交通大学--电力电子技术答案

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电力电子技术课后习题答案第1章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流〔脉冲〕。

或:u AK >0且u GK >0。

2. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。

3. 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m π4π4π25π4a)b)c)图1-43图1-43 晶闸管导电波形解:a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2 =π1⎰ππωω4)(sin t td I m =πm I (122+)≈0.5434 I m I 2 =⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =2m I π2123+≈0.898 I m c) I d3=π21⎰2)(πωt d I m =0.25I mI 3 =⎰202)(21πωπt d I m =0.5I m4. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时,相应的电流最大值I m1、I m2、I m3各为多少?解:额定电流I T(AV) =100A 的晶闸管,允许的电流有效值I =157A ,由上题计算结果知b) I m2≈6741.0I≈232.90,I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314,I d3=41I m3=78.55. GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,由P 1N 1P 2和N 1P 2N 2构成两个晶体管V 1、V 2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶闸管的分析可得,1α+2α=1是器件临界导通的条件。

电力电子技术第八章第九章部分课后习题答案(南航)

电力电子技术第八章第九章部分课后习题答案(南航)

电力电子技术第八章第九章部分课后习题答案(南航)-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII补充题:SOA 的构成?答:功率晶体管的SOA 由四部分组成。

1) 集电极最大允许电流I eM2) 基极开路,集电极—发射极之间的最高允许电压U (BR)ceo 3) 晶体管集电极最大允许功率损耗P CM 4) 二次击穿电流水平I S/B功率场效应管的SOA 由三部分组成 1) 漏—源击穿电压U (BR)DS 2) 等功耗线P DM3) 最大允许漏极电流I DM8-5图8-5中晶体管的β可在8~40间选择。

R C =11Ω,电源电压E C =200V ,基极输入电压U B =10V 。

如果U CES =1.0V 和U BES =1.5V 。

求:(a )过驱动系数ODF=5时R B 的值;(b )强制β值;(c )晶体管功率损耗P C 。

c截止区饱和区(a)(b)(c)解:30)1(=β取Ω=⎪⎭⎫⎝⎛===-=-=====-=-==8.2603.05.855.110603.03009.1809.1811.12000.1b b bS b b b bes b b CSbs C CES C CSCES R R i i ODF R R U U i Ai i A R U E ,i U β时W I U P I I cs ces C b CS f 09.1809.180.1)3(68.25.809.18)2(=⨯===⎪⎭⎫⎝⎛==β强制电流增益 8-9电路总电流为20A ,用两个MOSFET 管并联分担,一个管子的U DS1=2.5V ,另一个是U DS2=3V 。

如用串联源极电阻(a )R S1=0.3Ω,R S2=0.2Ω及(b )R S1=R S2=0.5Ω来均流,求每个晶体管电流和两管漏极电流之差。

解:E ,U S DS=接地设A R U E R U E S DS S DS 202211=-+- (1)时Ω=Ω=2.0,3.021S S R R 202.033.05.2=-+-E E V E 2.5=A I A I D D 11,921==A I I D D 212-=-漏极电流差,12D D I I >(2)5.021==S S R R 205.035.05.2=-+-E E 75.7=EA I A I D D 5.9,5.1021==A I I D D 112=-漏极电流差,21D D I I >补充题:①IGBT 的SOA 构成?答:IGBT 的正偏安全工作区与场效应晶体管相似,由I CM 、U (BR)ceo 和等功耗线决定的。

电力电子技术第四版课后答案

电力电子技术第四版课后答案

电力电子技术第四版课后答案第一章 电力电子器件1.1 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。

或者U AK >0且U GK >01.2 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

1.3 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为Im , 试计算各波形的电流平均值I d1,I d2,I d3与电流有效值I 1,I 2,I 3解:a) Id1=Im 2717.0)122(2Im )(sin Im 214≈+∏=∏⎰∏∏t ω I1=Im 4767.021432Im )()sin (Im 2142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ b) Id2=Im 5434.0)122(2Im )(sin Im 14=+=∏⎰∏∏wt d t ϖ I2=Im 6741.021432Im 2)()sin (Im 142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ c) Id3=⎰∏=∏20Im 41)(Im 21t d ω I3=Im 21)(Im 21202=∏⎰∏t d ω1.4.上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流Id1、Id2、Id3各为多少?这时,相应的电流最大值Im1,Im2,Im3各为多少?解:额定电流I T(A V)=100A 的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) Im135.3294767.0≈≈I A,Id1≈0.2717Im1≈89.48Ab) Im2,90.2326741.0A I ≈≈ Id2A 56.1262Im 5434.0≈≈c) Im3=2I=314 Id3=5.783Im 41= 1.5.GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶阐管的分析可得,121=+αα是器件临界导通 的条件。

电力电子技术第四版课后答案

电力电子技术第四版课后答案

电力电子技术第四版课后答案第一章 电力电子器件1.1 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。

或者U AK >0且U GK >01.2 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

1.3 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为Im , 试计算各波形的电流平均值I d1,I d2,I d3与电流有效值I 1,I 2,I 3解:a) Id1=Im 2717.0)122(2Im )(sin Im 214≈+∏=∏⎰∏∏t ω I1=Im 4767.021432Im )()sin (Im 2142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ b) Id2=Im 5434.0)122(2Im )(sin Im 14=+=∏⎰∏∏wt d t ϖ I2=Im 6741.021432Im 2)()sin (Im 142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ c) Id3=⎰∏=∏20Im 41)(Im 21t d ω I3=Im 21)(Im 21202=∏⎰∏t d ω1.4.上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流Id1、Id2、Id3各为多少?这时,相应的电流最大值Im1,Im2,Im3各为多少?解:额定电流I T(A V)=100A 的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) Im135.3294767.0≈≈I A,Id1≈0.2717Im1≈89.48Ab) Im2,90.2326741.0A I ≈≈ Id2A 56.1262Im 5434.0≈≈c) Im3=2I=314 Id3=5.783Im 41= 1.5.GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶阐管的分析可得,121=+αα是器件临界导通 的条件。

模拟电子技术基础第四版课后答案第八章

模拟电子技术基础第四版课后答案第八章

第8章波形的发生和信号的转换自测题一、改错:改正图所示各电路中的错误,使电路可能产生正弦波振荡。

要求不能改变放大电路的基本接法(共射、共基、共集)。

(a) (b)图解:(a)加集电极电阻R c及放大电路输入端的耦合电容。

(b)变压器副边与放大电路之间加耦合电容,改同名端。

二、试将图所示电路合理连线,组成RC桥式正弦波振荡电路。

图解:④、⑤与⑨相连,③与⑧ 相连,①与⑥ 相连,②与⑦相连。

如解图所示。

解图三、已知图(a)所示方框图各点的波形如图(b)所示,填写各电路的名称。

电路1为正弦波振荡电路,电路2为同相输入过零比较器,电路3为反相输入积分运算电路,电路4 为同相输入滞回比较器。

(a)(b)图四、试分别求出图所示各电路的电压传输特性。

(a) (b)图解:图(a)所示电路为同相输入的过零比较器;图(b)所示电路为同相输入的滞回比较器,两个阈值电压为±U T =±U Z。

两个电路的电压传输特性如解图所示。

解图五、电路如图所示。

图(1)分别说明A 1和A 2各构成哪种基本电路; (2)求出u O1与u O 的关系曲线u O1=f (u O ); (3)求出u O 与u O1的运算关系式u O =f (u O1); (4)定性画出u O1与u O 的波形;(5)说明若要提高振荡频率,则可以改变哪些电路参数,如何改变?解:(1)A 1:滞回比较器;A 2:积分运算电路。

(2)根据12111112121()02P O O O O N R R u u u u u u R R R R =⋅+⋅=+==++可得:8T U V ±=±u O1与u O 的关系曲线如解图 (a)所示。

(3) u O 与u O1的运算关系式1211121141()()2000()()O O O O O u u t t u t u t t u t R C=--+=--+ (4) u O1与u O 的波形如解图(b)所示。

电力电子技术课后习题答案

电力电子技术课后习题答案

第一章电力电子器件1.1 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。

或者U AK >0且U GK>01.2 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

1.3 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m ,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I1、I2、I3。

解:a) I d1=Im2717.0)122(2Im)(sinIm214≈+=⎰πωπππtI1=Im4767.021432Im)()sin(Im2142≈+=⎰πϖπππwtdtb) I d2=Im5434.0)122(2Im)(sinIm14=+=⎰wtd tππϖπI2=Im6741.021432Im2)()sin(Im142≈+=⎰πϖπππwtdtc) I d3=⎰=2Im41)(Im21πωπtdI3=Im21)(Im2122=⎰tdωππ1.4.上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时,相应的电流最大值I m1、I m2、I m3各为多少?解:额定电流I T(AV)=100A的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) I m135.3294767.0≈≈I A, I d1≈0.2717I m1≈89.48A b) I m2,90.2326741.0A I ≈≈ I d2A I m 56.1265434.02≈≈ c) I m3=2I=314I d3=5.78413=m I1.5.GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能? 答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶阐管的分析可得,121=+αα是器件临界导通的条件。

《电力电子技术》习题答案_第四版,王兆安,王俊主编_

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《电力电子技术》习题答案_第四版,王兆安,王俊主编_.txt机会就像秃子头上一根毛,你抓住就抓住了,抓不住就没了。

我和你说了10分钟的话,但却没有和你产生任何争论。

那么,我们之间一定有个人变得虚伪无比!过错是短暂的遗憾,错过是永远的遗憾。

相遇是缘,相知是份,相爱是约定,相守才是真爱。

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第1章电力电子器件目录1. 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。

或:uAK>0 且 uGK>0。

2. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。

3. 图 1-43 中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为 Im,试计算各波形的电流平均值 Id1、Id2、Id3 与电流有效值 I1、I2、I3。

第1章第2章第3章第4章第5章第6章第7章第8章电力电子器件²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 1 整流电路²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 4 直流斩波电路²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 20 交流电力控制电路和交交变频电路²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 26 逆变电路²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²31 PWM 控制技术²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 35 软开关技术²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 40 组合变流电路²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 420 ? 4a)2?0 ? 45? 4 b)2? 02 c)2?图 1-43 晶闸管导电波形解:a) I 1= b) I2 = c) I3 =1 2?1Id1=1 2?Im 1 ? ( 2 ? 1 ) ? 0.2717 Im ? I m sin ?td (?t ) = 2 ?4 π 2 π 2Im 2 3 1 ? ? 0.4767 Im 4 2?2 ? 1 ) ? 0.5434 Im 2( I4msin ?t ) 2 d (?t ) =Id2 = 1 ?? I m sin ?td (?t ) = I m ( ππ4( I4msin ?t ) 2 d (?t )=2Im 23 1 ? ? 0.6741I m4 2?Id3=1 2 1 I m d (?t ) = 2 ?0 π 4Im2 0I m d (?t )2= 1 Im214. 上题中如果不考虑安全裕量,问 100A 的晶闸管能送出的平均电流 Id1、Id2、Id3 各为多少?这时,相应的电流最大值 Im1、Im2、Im3 各为多少? 解:额定电流 I T(AV) =100A 的晶闸管,允许的电流有效值 I =157A,由上题计算结果知 a) b) c)I ? 329.35, 0.4767 I Im2 ? ? 232.90, 0.6741①一般在不用时将其三个电极短接;②装配时人体、工作台、电烙铁必须接地,测试时所有仪器外壳必须接地;③电路中,栅、源极间常并联齐纳二极管以防止电压过高④漏、源极间也要采取缓冲电路等措施吸收过电压。

电力电子技术第四版课后答案

电力电子技术第四版课后答案

第一章 电力电子器件1.1 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。

或者U AK >0且U GK >01.2 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。

1.3 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为Im , 试计算各波形的电流平均值I d1,I d2,I d3与电流有效值I 1,I 2,I 3解:a) Id1=Im 2717.0)122(2Im )(sin Im 214≈+∏=∏⎰∏∏t ω I1=Im 4767.021432Im )()sin (Im 2142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ b) Id2=Im 5434.0)122(2Im )(sin Im 14=+=∏⎰∏∏wt d t ϖ I2=Im 6741.021432Im 2)()sin (Im 142≈∏+=∏⎰∏∏wt d t ϖ c) Id3=⎰∏=∏20Im 41)(Im 21t d ω I3=Im 21)(Im 21202=∏⎰∏t d ω解:额定电流I T(A V)=100A 的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) Im135.3294767.0≈≈IA, Id1≈0.2717Im1≈89.48Ab) Im2,90.2326741.0A I≈≈Id2A 56.1262Im 5434.0≈≈ c) Im3=2I=314 Id3=5.783Im 41=答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶阐管的分析可得,121=+αα是器件临界导通 的条件。

121>αα+两个等效晶体管过饱和而导通;121<αα+不能维持饱和导通而关断。

电力电子习题答案六到八章

电力电子习题答案六到八章

电力电子习题答案六到八章电力电子习题答案六到八章第六章:开关电源和逆变器在电力电子领域中,开关电源和逆变器是非常重要的部分。

它们可以将电能转换为所需的形式,以满足不同的电气设备的需求。

本章主要涉及开关电源和逆变器的工作原理和常见的问题。

1. 什么是开关电源?开关电源是一种将交流电能转换为直流电能的装置。

它通常由开关器件(如晶体管、MOSFET等)、变压器和滤波器组成。

开关电源具有高效率、小体积和稳定的输出特性,被广泛应用于电子设备中。

2. 开关电源的工作原理是什么?开关电源的工作原理基于开关器件的开关行为。

当开关器件导通时,电能从输入端传输到输出端;当开关器件关断时,输出端断开,电能无法传输。

通过控制开关器件的导通和关断,可以实现对输入电能的调节。

3. 逆变器是什么?逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的装置。

它通常由开关器件、滤波器和输出变压器组成。

逆变器具有频率可调和输出电压可控的特点,被广泛应用于太阳能发电系统、电动车辆等领域。

4. 逆变器的工作原理是什么?逆变器的工作原理与开关电源类似,都是基于开关器件的开关行为。

不同之处在于逆变器将直流电能转换为交流电能,并且需要控制开关器件的导通和关断来生成不同频率和幅值的交流电。

第七章:交流电机控制交流电机是工业生产中最常用的电动机之一。

本章主要介绍交流电机的控制方法和相关的习题。

1. 交流电机的控制方法有哪些?常见的交流电机控制方法包括直接启动控制、自耦变压器启动控制、星三角启动控制、变频调速控制等。

不同的控制方法适用于不同的应用场景,可以根据需求选择合适的控制方式。

2. 什么是变频调速控制?变频调速控制是一种通过改变电机供电频率来实现调速的方法。

通过控制变频器的输出频率,可以改变电机的转速,从而满足不同的工作要求。

变频调速控制具有调速范围广、精度高的优点,被广泛应用于工业生产中。

3. 交流电机的启动方法有哪些?交流电机的启动方法包括直接启动、自耦变压器启动、星三角启动等。

王兆安第四版电力电子技术课后答案

王兆安第四版电力电子技术课后答案

王兆安第四版电力电子技术课后答案(总51页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Companv One 1■CAL■本页仅作为文档封面,使甬请直接删除c) 厶 2= — (: I m d(co ()=0.25/™第1章电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流 (脉冲)o 或:且 U GK >O O2. 维持晶闸管导通的条件是什么怎样才能使晶闸管由导通变为关断 答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流, 即维持电流。

要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的 电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关 断。

k = !丄匚(仁sin 型)'〃伽)=—«0.898 A 2 \ 2 2/rb)/川sinm 〃伽)二说(宁+ 1 )宀0・2717 A(几sin 朝)2〃⑷)二厶t ;2 +J_ 7.4767 A \ 2斤\ 2 V4 2兀—— 1—迈・、、C — ••• 兀• 2 z 1 /dz = - sin6XJ(dX) = (— +1)« 0.5434 厶 n J T n 23.图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值 试计算各波形的电流平均值厶“ 心与电流有效值从X Ao图1・43晶闸管导电波形4.上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸管能送出的平均电流厶’、£、& 各为多少?这时,相应的电流最大值岛、厶、心各为多少?解:额定电流/T(AV)=100A的晶闸管,允许的电流有效值/=157A,由上题计算结果知a)/血 a —-一Q 329.35,0.47670.2717 岛® 89.48b)/m2 q —-— a 232.90,0.6741沧〜0.5434 人2® 226.56c) 1.3=2 / = 314,Zi3=- /m3 = 78.545. GTO和普通晶闸管同为PNPN结构,为什么GTO能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO和普通晶闸管同为PNPN结构,由P’NP和NAN?构成两个晶体管也、V2,分别具有共基极电流增益⑷和色,由普通晶闸管的分析可得,a1+a2=l是器件临界导通的条件。

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电力电子技术第四版课后题答案第八章
第8章组合变流电路
1. 什么是组合变流电路?
答:组合变流电路是将某几种基本的变流电路(AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC)组合起来,以实现一定新功能的变流电路。

2. 试阐明图8-1间接交流变流电路的工作原理,并说明该电路有何局限性。

答:间接交流变流电路是先将交流电整流为直流电,在将直流电逆变为交流电,图8-1所示的是不能再生反馈电力的电压型间接交流变流电路。

该电路中整流部分采用的是不可控整流,它和电容器之间的直流电压和直流电流极性不变,只能由电源向直流电路输送功率,而不能由直流电路向电源反馈电力,这是它的一个局限。

图中逆变电路的能量是可以双向流动的,若负载能量反馈到中间直流电路,导致电容电压升高。

由于该能量无法反馈回交流电源,故电容只能承担少量的反馈能量,这是它的另一个局限。

3. 试分析图8-2间接交流变流电路的工作原理,并说明其局限性。

答:图8-2是带有泵升电压限制电路的电压型间接交流变流电路,它是在图8-1的基础上,在中间直流电容两端并联一个由电力晶体管V0和能耗电阻R0组成的泵升电压限制电路。

当泵升电压超过一定数值时,使V0导通,把从负载反馈的能量消耗在R0上。

其局限性是当负
载为交流电动机,并且要求电动机频繁快速加减速时,电路中消耗的能量较多,能耗电阻R0也需要较大功率,反馈的能量都消耗在电阻上,不能得到利用。

4. 试说明图8-3间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的。

答:图8-3为利用可控变流器实现再生反馈的电压型间接交流变流电路,它增加了一套变流电路,使其工作于有源逆变状态。

当负载回馈能量时,中间直流电压上升,使不可控整流电路停止工作,可控变流器工作于有源逆变状态,中间直流电压极性不变,而电流反向,通过可控变流器将电能反馈回电网。

5. 何为双PWM电路?其优点是什么?
答:双PWM电路中,整流电路和逆变电路都采用PWM控制,可以使电路的输入输出电流均为正弦波,输入功率因数高,中间直流电路的电压可调。

当负载为电动机时,可工作在电动运行状态,也可工作在再生制动状态;通过改变输出交流电压的相序可使电动机正转或反转,因此,可实现电动机四象限运行
6. 什么是变频调速系统的恒压频比控制?
答:即对变频器的电压和频率的比率进行控制,使该比率保持恒定。

这样可维持电动机气隙磁通为额定值,使电动机不会因为频率变化而导致磁饱和和造成励磁电流增大,引起功率因数和效率的降低。

7. 何为UPS?试说明图8-11所示UPS系统的工作原理。

答:UPS是指当交流输入电源发生异常或断电时,还能继续向负载供电,并能保证供电质量,使负载供电不受影响的装置,即不间断电源。

图8-11为用柴油发电机作为后备电源的UPS,其工作原理为:一旦市电停电,则蓄电池投入工作,同时起动油机,由油机代替市电向整流器供电,整流后再通过逆变器逆变为50Hz恒频恒压的交流电向负载供电,市电恢复正常后,再重新由市电供电。

因为蓄电池只作为市电与油机之间的过渡,柴油发电机作为后备电源,所以此系统可保证长时间不间断供电。

8. 试分析正激电路和反激电路中的开关和整流二极管在工作时承受的最大电压。

解:正激电路和反激电路中的开关和整流二极管在工作时承受最大电压的情况如下表所示:
开关S 整流二极管VD1
正激电路(1+ )UI
UI
反激电路Ui+ U
Ui+ U
9. 试分析全桥、半桥和推挽电路中的开关和整流二极管在工作中承受的最大电压,最大电流和平均电流。

答:以下分析均以采用桥式整流电路为例。

①全桥电路:
最大电压最大电流平均电流
开关S Ui Id
Id
整流二极管Ui
Id Id
②半桥电路:
最大电压最大电流平均电流
开关S Ui Id
Id
整流二极管Ui
Id Id
③推挽电路:(变压器原边总匝数为2N1)最大电压最大电流平均电流
开关S 2U i Id
Id
整流二极管Ui
Id Id
10. 全桥和半桥电路对驱动电路有什么要求?
答:全桥电路需要四组驱动电路,由于有两个管子的发射极连在一起,可共用一个电源,所以只需要三组电源;半桥电路需要两组驱动电路,两组电源。

11. 试分析全桥整流电路和全波整流电路中二极管承受的最大电压,最大电流和平均电流。

解:两种电路中二极管承受最大电压、电流及平均电流的情况如下表所示:
最大电压最大电流平均电流
全桥整流Um Id Id
全波整流2Um Id Id
12. 一台输出电压为5V、输出电流为20A的开关电源:
①如果用全桥整流电路,并采用快恢复二极管,其整流电路中二极管的总损耗是多少?
②如果采用全波整流电路,采用快恢复二极管、肖特基二极管整流电路中二极管的总损耗是多少?如果采用同步整流电路,整流元件的总损耗是多少?
注:在计算中忽略开关损耗,典型元件参数见下表。

元件类型型号电压(V) 电流(A) 通态压降(通态电阻)
快恢复二极管25CPF10 100 25 0.98V
肖特基二极管3530CPQ035 30 30 0.64V
解:①总损耗为4×U I =4××0.98×20=39.2(W)
②采用全波整流电路时:
采用快恢复二极管时总损耗为:2×U I =0.98×20=19.6(W) 采用肖特基二极管时总损耗为:2×U I =0.64×20=12.8(W) 采用同步整流电路时,总损耗为:2×I R=2×( ×20) ×0.018=7.2(W)。

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