4.2-4.3电路

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交流调压电路

交流调压电路
• 4.2.1单相交流调压电路 • 4.2.2三相交流调压电路 • 4.2.3 交流斩波调压
交流调压电路采用两单向晶闸管反并联或双向晶闸管,实 现对交流电正、负半周的对称控制,达到方便地调节输出交流 电压大小的目的,或实现交流电路的通、断控制如图4-12所示。 因此交流调压电路可用于异步电动机的调压调速、恒流软起动, 交流负载的功率调节,灯光调节,供电系统无功调节,用作交 流无触点开关、固态继电器等,应用领域十分广泛。
1.双向晶闸管电极的判定 用万用表的R×100档或
R×1k档测量双向晶闸管 的两个主电极之间的电 阻,如图4-10所示。
图4-10 测量G、T1极间的正向电阻
2.判定双向晶闸管的好坏 3.双向晶闸管触发特性测试
(1)简易测试方法。 (2)交流测试法。
图4-11 双向晶闸管交流测试电路
4.2交流调压电路
4 交流调压电路
• 4.1双向晶闸管 • 4.2交流调压电路 • 4.3交流电力电子开关 • 4.4交流调压电路应用
4.1双向晶闸管
• 4.1.1双向晶闸管的结构和特征 • 4.1.2双向晶闸管的触发电路 • 4.1.3双向晶闸管简易测试
4.1.1双向晶闸管的结构和特征
• 1.双向晶闸管的结构
图4-1 双向晶闸管的外形 (a)小电流塑封式 (b) 螺栓式 (c)平板式
图4-5双向晶闸管的简易触发电路
2.单结晶体管触发
图4-6 用单结晶体管组成的触发电路
3.集成触发器
(1)KC05集成触发器
图4-7 KC05内部结构及工作原理示意图
KC05的应用电路
图4-8 KC05应用电路
R1 10k R2、R3 30k R4 27 RP 22 k C1 0.47μF C2 0.047μF VD1、VD2 2CZ82C VT KS50A

幅度调制与解调电路

幅度调制与解调电路
交叉调制干扰的程度随干扰信号的振幅的增大而急剧增大.而与 有用信号振幅、干扰信号频率无关。减小交叉调制的方法是提高混频 前端电路的选择性、适当选择混频器件(如集成模拟乘法器、平衡混 频器等)。
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4. 4混频器
4.互调干扰(互调失真) 互调干扰是指两个或多个干扰信号同时作用在混频器输入端.经
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4. 4混频器
2.外来干扰与本振的组合频率干扰(副波道干扰) 这种干扰是指在混频器输入回路选择性不好的条件下.外来强干
扰信号进入了混频器。这些干扰信号与本振信号同样也会形成接近中 频的组合频率干扰。 3.交叉调制干扰(交调失真)
如果接收机前端电路的选择性不够好.使有用信号与干扰信号同 时加到接收机输入端.而且这两种信号都是受音频调制的.就会出现交 叉调制干扰现象。这种现象就是当接收机调谐在有用信号的频率上时. 干扰电台的调制信号也能听得清楚.而当接收机的有用信号消失时.干 扰也消失。
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4. 3幅度解调电路
4.负峰切割失真 为把检波器的输出电压藕合到下一级电路.需要有一个容量较大
的电容C与下级电路相连。下级电路的输入电阻作为检波器的负载.电 路如图4-23(a)所示。负峰切割失真指藕合电容公通过电阻R放电.对二 极管引入一个附加偏置电压.导致二极管截止而引入的失真。失真波 形如图4-23(b)、图4-23(c)所示。
可得实现普通调幅的电路模型如图4-4所示.关键在于用模拟乘法 器实现调制信号与载波的相乘。
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4.1概述
2.双边带调幅(DSB) 1)双边带调幅信号数学表达式
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4.1概述
2)双边带调幅信号波形与频谱 图4-5所示为双边带调幅信号的波形与频谱图。双边带信号的包

电力电子技术-第4章逆变电路讲解

电力电子技术-第4章逆变电路讲解
(4)直流侧电感起到缓冲无功能量的作用。
4.3.1 单相电流型逆变电路
(1)电路结构
①用④阻载② 载来③ 联 确4并抗电个采 电限应C谐联,压桥和用 压制称振谐谐波臂L负 (晶之式振波形、,载 呈闸为逆回在接R每换 容管容变构路负近桥相性开性电成对载正臂方)通小路并基上弦晶式。时失(联波产波闸,的谐但谐呈生。管要d负最振高的i各/求载d终电阻压t串负)负路抗降联载载,,很一电仍故对小个流略此谐,电略显电波因抗超容路呈此器前性称低负L于T,为,负并准
4.2.1 单相电压型逆变电路
1、 半桥逆变电路 •(1)电路图
+
Ud 2
Ud
Ud 2
-
V1 io R L
u o V 2
a)
VD 1
VD 2
*导电方式:
V1,V2信号互补,
各导通180゜。
•半桥逆变电路有两个桥臂, 每个桥臂有一个可控器件和一 个反并联二极管组成。 •在直流侧接有两个相互串联 的足够大的电容,两个电容的 联结点是直流电源的中点。 •负载联结在直流电源中点和 两个桥臂联结点之间。
能否不改变直 流电压,直接进行 调制呢?为此提出 了导电方式二:
移相导电方式。
*导电方式二:移相调压 调节输出电压脉冲的宽度
采用移相方式调节逆变电路的输出电压
• 各IGBT栅极信号为180°正偏, 180°反偏,且V1和V2栅极信号互补, V3和V4栅极信号互补; • V3的基极信号不是比V1落后180°,
而是只落后q ( 0< q <180°);
• 也就是:V3、V4的栅极信号分别比
V2、V1的前移180°-q 。
工作过程
•t1时刻以前V1,V4通,u0=ud, io 从 0 增加; •t1时刻V4断,V1,VD3续流,u0=0,io 下降; • t2时刻V1也关断,io 还未下降到0,于是VD2,VD3续流,u0=-ud。 •直到io过0变负,V2,V3通,u0=-ud, io从0负增加; •t3时刻V3断,V2,VD4续流,u0=0,io 负减小; • t4时刻V2也关断,io 还未减小到0,于是VD1,VD4续流,u0=ud。

电力电子整流逆变电路讲解

电力电子整流逆变电路讲解
第4章 逆变电路
4.1 换流方式 4.2 电压型逆变电路 4.3 电流型逆变电路 4.4 多重逆变电路和多电平逆变电路 本章小结
引言
■逆变的概念 ◆与整流相对应,直流电变成交流电。 ◆交流侧接电网,为有源逆变。 ◆交流侧接负载,为无源逆变,本章主要讲述无源逆变。 ■逆变与变频 ◆变频电路:分为交交变频和交直交变频两种。 ◆交直交变频由交直变换(整流)和直交变换两部分组 成,后一部分就是逆变。 ■逆变电路的主要应用 ◆各种直流电源,如蓄电池、干电池、太阳能电池等。 ◆交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源 等电力电子装置的核心部分都是逆变电路。
e) f)
O O
2 U 3
d
t
U d 3
uNN'
t
1 (uUN' uVN' uWN' ) 3
(4-7)
iU g) i h) O
d
t
O
t
图4-10 电压型三相桥式逆变电路的工作波形
◆负载参数已知时,可以由uUN的波形 求出U相电流iU的波形,图4-10g给出的 是阻感负载下 / 3时iU的波形。 ◆把桥臂1、3、5的电流加起来,就可 得到直流侧电流id的波形,如图4-10h所 示,可以看出id每隔60°脉动一次。
图4-4 电感耦合式强迫换流原理图
■换流方式总结 ◆器件换流只适用于全控型器件,其余三种方式主要是针对晶闸管而言的。 ◆器件换流和强迫换流属于自换流,电网换流和负载换流属于外部换流。 ◆当电流不是从一个支路向另一个支路转移,而是在支路内部终止流通而 变为零,则称为熄灭。
8/47
4.2 电压型逆变电路
u a) u b) u c) u d)
UN'

电路分析第四章 电路定理

电路分析第四章  电路定理

Uoc = U1 + U2
= -104/(4+6)+10 6/(4+6)
= -4+6=2V I a
Ri
+
(2) 求等效电阻Ri
Rx
a
Ri b
Uoc – b (3) Rx =1.2时,I= Uoc /(Ri + Rx) =0.333A I= Rx =5.2时, Uoc /(Ri + Rx) =0.2A Rx = Ri =4.8时,其上获最大功率。
计算; 2 加压求流法或加流求压法。
3 开路电压,短路电流法。
2 3 方法更有一般性。
(3) 外电路发生改变时,含源一端口网络的等效电路不变(伏安特性等效)。 (4) 当一端口内部含有受控源时,控制电路与受控源必须包 含在被化简的同一部分电路中。
21
第4章 电路定理
例1.
4 a Rx 6 + I b 10V
2.5A
10V 2 5V
?1A
?
这里替代后,两并联理想电压源 5V 5 1.5A 电流不确定,该支路不能被替代
14
第4章 电路定理
例.
3 + 1 Rx – U Ix + 0.5 0.5 若要使 I x 试求Rx。
1 8
I,
10V

I
0.5
解: 用替代:
1
1
I 0.5
8
I
1
0.5
又证:
ik
A
+ uk –
支 路 k
A
ik
+

uk
A
+ uk – uk
支 路 k
uk

电子电子技术第4章 DC-AC变换电路

电子电子技术第4章 DC-AC变换电路
中点之间。
控制方式:开关器件T1和T2在一个输出电压基波周期 T0内互补地施加触发驱动信号,且两管驱动信号时间 都相等
当T1导通T2关断时 ,当T2导通T1关断时 ,所以电压波形为占空 比为50%的方波。改变T1和T2的驱动信号的频率,即可以改变 输出电压的频率,输出电压的基波频率
输出电压:
开T20 关t 管T0 时T2、,T开3,关当管负T载2、电T3被流触由发a流,向当b负时载,电电流流由经过b流D2向、aD时 3续,流电流流经
瞬时负载电流 :
iL

n 1,3,5...
4VD n Zn
sin
(nt
n )
– 其中n次谐波阻抗 Zn R2 (nL)2
且直流侧需要两个电容器串联,工作时还要控制两个电容 器电压的平衡 半桥电路常用于几kw以下的小功率逆变电源
2.电压型单相全桥式逆变电路
电路特点:全桥电路可看作由两个半桥电路组成,有四个桥臂, 包括四个可控开关器件及反并联二极管,在直流母线上通常还 并联有滤波电容。
控制方式:T1和T4同时开通和关断,T2和T3同时开通和关断(存
b) 电流型逆变器:在直流测串联有大电感,可以抑制输出直流电
流纹波,使得直流测可以近似看作一个理想电流源。
按交流输出类型分类:
a) 当变换装置交流侧接在电网上,把直流电逆变成同频率的 交流电回馈到电网上去,称为有源逆变。
b) 当变换装置交流侧和负载连接时,将由变换装置直接给电 机等负载提供频率可变的交流电,这种工作模式被称为无 源逆变。
b) 负载换流:由负载提供换流电压称为负载换流,通常采用 的是负载谐振换流。
c) 强迫换流:通过附加的换流装置,给欲关断的器件强迫施 加反向电压或反向电流的换流方式称为强迫换流。

第四章 场效应晶体管及其放大电路

第四章 场效应晶体管及其放大电路

ID
IDSS(1源自U GS U GS(off)
)
2
3. 结型场效应管
结型场效应管的特性和耗尽型绝 缘栅场效应管类似。图4-7 a)、 b) 分别为N沟道和P沟道的结型场效 应管图形符号。
图4-7
使用结型场效应管时,应使栅极与源极间加反偏电压,漏 极与源极间加正向电压。对于N沟道的管子来说,栅源电压应 为负值,漏源电压为正值。
图4-1
(1)工作原理
增强型MOS管的源区(N+)、衬底(P型)和漏区(N+)三者之 间形成了两个背靠背的PN+结,漏区和源区被P型衬底隔开。
当栅-源之间的电压 uGS 0时,不管漏源之间的电源VDD 极 性如何,总有一个PN+结反向偏置,此时反向电阻很高,不能 形成导电通道。
若栅极悬空,即使漏源之间加上电压 uDS,也不会产生漏 极电流 iD ,MOS管处于截止状态。
2) 输出特性曲线 I D f (U DS ) UGS常数
图4-4b)是N沟道增强型MOS管的输出特性曲线,输出特性曲 线可分为下列几个区域。
① 可变电阻区
uDS很小时,可不考虑 uDS 对沟道的影响。于是 uGS一 定时,沟道电阻也一定, 故 iD 与 uDS 之间基本上是 线性关系。
uGS 越大,沟道电阻越
的变化而变化,iD 已趋于饱和, 具有恒流性质。所以这个区域 又称饱和区。
③ 截止区
uGS UGS(th)时以下的区域。
(夹断区)
当uDS增大一定值以后,漏源之间会发生击穿,漏极电流 iD急剧增大。
2. N沟道耗尽型绝缘栅场效应管的结构
上述的增强型绝缘栅场效应管只有当 uGS U GS(th) 时才能形成导电沟道,如果在制造时就使它具有一个原始 导电沟道,这种绝缘栅场效应管称为耗尽型。

电路分析基础第04章 电路定理

电路分析基础第04章 电路定理
这个定理实质上是功率守恒的数学表达式,它表明 任何一个电路的全部支路吸收的功率之和恒等于零。
特勒根定理2: 如果有两个具有n个结点和b条支路的电路,它们具 有相同的图,但由内容不同的支路构成。假设各支 路电流和电压都取关联参考方向,并分别用 (i1,i2,…,ib), (u1,u2,…ub)和 (i1 , i2 , , ib ), (u1 , u2 , , ub ) 表示两电路中b条支路的电流和电压,则在任何时间t, 有
戴维宁定理也称为等效电压源定理
1
Ns
1′
外 电 路
Req + uoc -
1
1′
外 电 路
1
Ns
1′
+ uoc -
1
No
Req
1′
注意: uoc 的方向
例:
1A
I
利用戴维宁定理求电流I
a
电压源置零,用短路替代 电流源置零,用开路替代
变成无源
b
Req + 1V a
Req=2Ω b Uab=4V
I 1A
等效电阻
Req
Req=16+20//5 =20kΩ
i
电阻R的改变不会影响原一端口的戴维宁等效电路, R吸收的功率为 U2 R
p i2R
oc
( Req R) 2
R变化时,最大功率发生在dp/dR=0的条件下。 这时有R=Req 。 本题中, Req=20kΩ,故R=20kΩ时才能获得最大功率, 2 uoc pmax 0.2mW 4Req
( 2)
i
(1) 1
10i
(1) 1
i1
( 2)
10i
( 2) 1
+

组合逻辑电路 4组合逻辑电路的分析

组合逻辑电路 4组合逻辑电路的分析

2021/7/28
14
4.2 组合逻辑电路的设计
一、组合逻辑电路的设计:根据实际逻辑问题,求出所 要求逻辑功能的最简单逻辑电路。 二、组合逻辑电路的设计步骤
1、逻辑抽象:根据实际逻辑问题的因果关系确定输入、 输出变量,并定义逻辑状态的含义; 2、根据逻辑描述列出真值表; 3、由真值表写出逻辑表达式; 4、根据器件的类型,简化和变换逻辑表达式; 5、画出逻辑图。
1
C 1
& & Z
&
Z AC AC
2021/7/28
6
4.1 组合逻辑电路分析
A 1
B 1
C 1
X
&
&
&
Y
& & Z
&
3、列写真值表 真值表
AB CXY Z
2、表达式变换
0 0 0 00 0
0 0 1 00 1
X=A
0 1 0 01 0
0 1 1 01 1
Y AB AB AB AB 1 0 0 1 1 1
解:1. 写出输出逻辑表达式
A
B
S Z2 Z3 Z2 Z3
A AB B AB
A(A B) B(A B)
AB AB A B
C Z1 AB
2. 列写真值表。
3. 确定逻辑功能:半加器
2021/7/28
& Z2
A AB
&
Z1
AB
& S
& Z3
B AB
1
C
输入 AB 00 01 10 11
0000
0000 1 1 1 1 G2 G3 1 1 1 1

三相电路

三相电路

P 3U P I P cos P 3U l I l cos P
Q 3U p I p sin p 3U l I l sin p
S P 2 Q 2 3U P I P 3U L I L
线电压Ul为380 V的三相电源上,接有两组对称 三相负载:一组是三角形联结的电感性负载,每相 阻抗 Z 36 .3 37 ;另一组是星形联结的电阻性 负载,每相电阻RY =10 , 如图所示。试求: (1) 各组负载的相电流; iL1 L1 iL1 iL1 Y (2) 电路线电流; L2 (3) 三相有功功率。 L
I I 1Y L1Y
(2) 电路线电流
U 1 22 - 30 A RY
10 .47 3 37 - 3 0 18 .13 67 A I L1 I I 18.13 67 22 30 I L1 L1 L1 Y
I A
+ U A –
Y 联结时:
ZA N'
N
I N
– – U B + U C +
I a
ZC
U L 3U P
IL IP
U A I A ZA U B I B ZB U C I C ZC
I B
I C
ZB
1)负载端的线电压=电源线电压 2)负载的相电压=电源相电压 3)线电流=相电流 I I I 4)中线电流 I N A B C 负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算
同理 3U 30 3U 90 U 90 U BC B P L 3U 30 3U 150 U 150 U CA C P L

4.2 稳压管稳压电路 4.3 三端集成稳压电路

4.2 稳压管稳压电路 4.3 三端集成稳压电路

4.2 稳压管稳压电路
并联型稳压电路特点 ➢ 优点:
当输出电压不需要调节,负载电流比较小的情况下,并联型 稳压电路的效果较好。 ➢ 缺点:
① 输出电压由稳压管的型号决定,不可随意调节; ② 电网电压和负载电流的变化范围较大时,电路将不能适应。
4.2 稳压管稳压电路
2. 晶体管串联型稳压电路 (1)基本工作原理
4.2 稳压管稳压电路
交流电经过整流和滤波电路后虽然变换成了比较平滑的直 流电,但当电网电压发生波动和负载发生变化时,输出电压会跟 着变化,因此这样得到的直流电是不够稳定的,还需加入直流稳 压电路,以保证精密仪器等电路对直流电源稳定性的要求。 ➢ 稳压电路的任务:使整流滤波后的直流电压维持稳定。 ➢ 稳压电路基本形式:并联型;
4.2 稳压管稳压电路
解:(1)输出电压的最小值和最大值。
RP调到最上端时,电压输出最小值。
U o min
R1 RP R2 RP R2
UZ
2 10 2 2 10 2
2.4V
RP调到最下端时,电压输出最大值。
Uomax
R1
RP R2
R2
UZ
2 10 2
22
14V
4.2 稳压管稳压电路
解:(2) 如果将R4的上端由A点移至B点,串联型稳压电源不能正常
工作。 在这种接法下,如果V1管导通,将使调整管V2的发射极电
位大于集电极的电位,使发射结反偏,调整管不能正常工作,致 使V1管也不能获得工作所需要的电压。
4.2 稳压管稳压电路
(4) 影响串联型可调式稳压电源稳压性能的因素 ① 取样电路 取样电路的分压比越稳定,则稳压性能越好。取
《模拟电子技术》
4.2 稳压管稳压电路 4.3 三端集成稳压电路

电路定理

电路定理

I
I
3
4V 10A
2 3
5A
5
20V 5
4V
2
20V
(a)
(b)
【解】 (1) 电压源单独作用时,电路如图(b)所示
(2) 10A电流源单独作用,电路如图(c)所示
I
3 10A
2
5
(c)
(3) 5A电流源单独作用,电路如图(d)所示
I 3
2 5A 5
(d)
由叠加定理得
4.1.2 齐性定理
定理内容:在线性电阻电路中,当所有激励都 增大或缩小k倍时,响应也同样增大或缩小k倍。
11 / /1
1 0.5
由KCL和VAR得
(2) 求
,电路如图(c)所示。
1
1
I0
1
U 1
U0
0.5U
(c)
(3) 求电流 ,电路如图(d)所示。
I
15
2
3
2 3
(d)
由分流公式
4.2.3 最大功率传递定理
一个线性含源单口电路,当所接负载不同时, 一端口电路传输给负载的功率就不同。
讨论:负载为何值时,能从电路获取最大功率, 及最大功率的值是多少。
u1iˆ1 u2iˆ2 uˆ1i1 uˆ2i2
u2is uˆ1is
iˆ1 0
+
uˆ1 NR
-
iˆ2
+
is
uˆ 2
-
iˆ1 0 iˆ2 is
可得: uˆ1 u2
形式3
i1
+
i2
iˆ1 0
iˆ2
+
+
+
is

电流型逆变电路

电流型逆变电路

u
VT 4
ω t
4.1.2 换流方式分类
◆强迫换流 ☞设置附加的换流电路,给欲关断 的晶闸管强迫施加向反压或反向电流 的换流方式。 ☞通常利用附加电容上所储存的能 量来实现,因此也称为电容换流。 √直接耦合式强迫换流:由换流电路内 的电容直接提供换流电压。 √当晶闸管VT处于通态时,预先给电 容充电;当S合上,就可使VT被施加 反压而关断。也叫电压换流。
4.1.2 换流方式分类
◆负载换流
☞由负载提供换流电压的
换流方式。
u o i
o
uo
☞条件:负载电流的相位 超前负载电压
ω t
O i i O i O u VT O i VT
1
o
i VT
☞左图中:整个负载工作 在接近并联谐振状态而略呈
4
i VT
2
i VT
3
ωt ω t
容性;
直流侧串大电感。
u
t1
VT 1
假想中点
4.2.2 三相电压型逆变电路
■工作波形
◆对于U相输出来说,
桥臂1导通时,uUN’=Ud /2,桥臂4导通时,uUN’=-Ud /2,
uUN’的波形是幅值为Ud/2的矩形波,其它两相情况类似。
u
UN'
O u u u
VN'
U d 2
Hale Waihona Puke t t tOWN'
O
UV
U O
d
t
4.2.2 三相电压型逆变电路
可采用移相方法调节 逆变电路的输出电压。 阻感负载和 电阻负载时, 输出电压和 电流的不同 之处和相同 之处?
4.2.1 单相电压型逆变电路
在单相半桥逆变电路

详细逆变电路原理分析

详细逆变电路原理分析
图4.3.2(e)所示是RL负载时直流电源输 入电流的波形。图4.3.2(f)所示是RL负载时 直流电源输入电流的波形。
图4.3.2 电压型单相全桥逆变 电路和电压、电流波形图
4.3.3
1、工作过程:
电压型三相桥式逆变电路
电压型三相桥式逆变电路的基 本工作方式为180°导电型,即每个 桥臂的导电角为180°,同一相上下 桥臂交替导电的纵向换流方式,各 相开始导电的时间依次相差120°。 在一个周期内,6个开关管触 发导通的次序为T1→T2 →T3 →T4 →T5→T6 ,依次相隔60°,任一时 刻均有三个管子同时导通,导通的 组合顺序为T1T2T3,T2T3T4,T3T4T5, T4T5T6,T5T6T1,T6T1T2,每种组合 工作60°。
UPS(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply), 即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机 逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计 算机网络系统或其它电力电子设备提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正 常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压 器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将电池 的直流电能,通过逆变零切换转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载 维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过大和电压 太低都提供保护。
缺点:
1)交流电压幅值仅为Ud/2; 2)直流侧需分压电容器; 3)为了使负载电压接近正弦波通常在输出端要 接LC滤波器,输出滤波器LC滤除逆变器输 出电压中的高次谐波。 应用:用于几kW以下的小功率逆变电源;

第4章 逆变电路

第4章  逆变电路

本章换流及换流方式问题最为全面集中,因此安排在 本章集中讲述。
1-10
4.1.2 换流方式分类
1) 器件换流(Device Commutation) ( )
利用全控型器件的自关断能力进行换流。 在采用IGBT 、电力MOSFET 、GTO 、GTR等全控型器 件的电路中的换流方式是器件换流。
2) 电网换流(Line Commutation) ( )
uo io O
uo a)
io i O i O uVT O iVT iVT
1 4
?t
iVT
2
iVT
3
?t ?t ?t
t1
uVT
1
uVT b)
4
图4-2 负载换流 电路及其工作波形
1-12
4.1.2 换流方式分类
4)强迫换流(Forced Commutation) ( )
设置附加的换流电路,给欲关断的晶闸管强迫 施加反压或反电流的换流方式称为强迫换流 强迫换流。 强迫换流 通常利用附加电容上所储存的能量来实现,因 电容换流。 此也称为电容换流 电容换流 分类 由换流电路内电容 直接提供换流电压 通过换流电路内的 电容和电感的耦合 来提供换流电压或 换流电流 直接耦合式 强迫换流 电感耦合式 强迫换流
电容器串联,要控制两者电压均衡。
应用: 应用
用于几kW以下的小功率逆变电源。 单相全桥、三相桥式都可看成若干个半桥逆变电 路的组合。
1-20
4.3 电流型逆变电路
直流电源为电流源的逆 变电路称为电流型逆变 电流型逆变 电路。 电路 电流型逆变电路主要特点 特
(1) 直流侧串大电感,电流基 本无脉动,相当于电流源。 因负载不同而不同。 (3)直流侧电感起缓冲无功能量的作用,不必给开关器件反并联二极管。 图4-11 电流型三相桥式逆变电路 (2) 交流输出电流为矩形波,与负载阻抗角无关。输出电压波形和相位

组合逻辑电路宣讲

组合逻辑电路宣讲

E3 E2 E1 E0 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 ×××× ×××× ×××× ×××× ×××× ××××
根据两种BCD码旳 编码关系,列出真 值表。因为8421 BCD码不会出现 1010~1111这六种 状态, 所以把它视 为无关项。
第4章 组合逻辑电路
4.1 组合逻辑电路旳分析 4.2 组合逻辑电路旳设计 4.3 组合逻辑电路中旳竞争与冒险 4.4 经典旳组合逻辑集成电路 4.5 组合可编程逻辑器件
第4章 组合逻辑电路
基本单元电路—门电路 基本数学工具—逻辑代数
组合逻辑电路(组合电路) 数字电路
时序逻辑电路(时序电路)
第4章 组合逻辑电路
输出恒为 0,但当变量A由低电平变为高电平时,将产生一 宽度为tpd旳正脉冲。
A
B
≥1
1
4
门1
A
2
≥1 F 门2
3
≥1
门3
C 门4
tpd tpd
2tpd tpd
第4章 组合逻辑电路
4.3.2 竞争冒险旳鉴别 ① 代数法。当函数体现式在一定条件下能够简化成 F=X+X, 或F=X·X旳形式时,X旳变化可能引起冒 险现象。
Y=AC+BC+AB
(4)画逻辑图:
A
=1
B
=1
X
C


≥1
Y

第4章 组合逻辑电路
【例4-5】用门电路设计一种将8421 BCD码转换为余3 码旳变换电路。
解: ① 分析题意, 拟定输入、输出变量。 该电路输入为8421 BCD码,输出为余3码,所以它是 一种四输入、四输出旳码制变换电路。

4章放大电路的反馈

4章放大电路的反馈

电压反馈和电流反馈
反馈信号的大小与输出电压成比例的反馈称为电压反馈; 反馈信号的大小与输出电压成比例的反馈称为电压反馈; 反馈信号的大小与输出电流成比例的反馈称为电流反馈。 反馈信号的大小与输出电流成比例的反馈称为电流反馈。
电压反馈与电流反馈的判断: 电压反馈与电流反馈的判断:
将输出电压‘短路’ 若反馈回来的反馈信号为零, 将输出电压 ‘ 短路’, 若反馈回来的反馈信号为零,则 为电压反馈;若反馈信号仍然存在,则为电流反馈。 为电压反馈;若反馈信号仍然存在,则为电流反馈。
电压并联负反馈
电流并联负反馈
电压串联负反馈
正反馈和负反馈
正反馈和负反馈的判断法之一: 正反馈和负反馈的判断法之一:瞬时极性法 在放大电路的输入端, 假设一个输入信号的电压极性, 在放大电路的输入端 , 假设一个输入信号的电压极性 , 可用 “ +”、“-”或“ ↑”、“ ↓”表示。 按信号传输方向依次判断相 、 或 ” ”表示。 关点的瞬时极性,直至判断出反馈信号的瞬时电压极性。 关点的瞬时极性, 直至判断出反馈信号的瞬时电压极性 。 如果 反馈信号的瞬时极性使净输入减小,则为负反馈; 反馈信号的瞬时极性使净输入减小, 则为负反馈;反之为正反 馈。
Xf
反馈电路 F
几个基本概念
放大电路在未加反馈时,信号只有从输入到输出一个传递 开环放大电路,也称为基本放大电路。设A0 方向,称为开环放大电路 开环放大电路 是基本放大电路的开环电压放大倍数 开环电压放大倍数。 X = A X 开环电压放大倍数
o 0 d
放大电路加上反馈电路时,反馈电路从输出取反馈信号反 向传递到输入端,放大电路与反馈电路构成闭合环路, 这称为闭环放大电路 闭环放大电路。反馈电路一般由电阻、电容等线 闭环放大电路 性元件组成,设F是反馈电路的反馈系数。 X F = FX O 放大电路的净输入信号Xd是信号源输入信号Xi和反馈信号 Xf的差值信号 差值信号,即: X = X − X 差值信号

概述乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大

概述乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大

iC M
Iom
ICQ N
功率三角形
Q
要想PO大,就要
UCEQ
使功率三角形的面积
大,即必须使Vom 和
Uom
Iom 都要大。
最大输出功率:
Pom
=
1 2
(
1 2
VCC
)
I CQ
VCC uCE
电源提供的功率
1 2p
1 2p
PE = 2p 0VCC iC d (w t ) = 2p 0VCC (I CQ + I Cm sin w t )dw t = VCC I CQ
pRL

U om
» VCC 时, PEm
2 =
p
V2 CC RL
4.效率h
h
=
Po
p
=
U om
PE 4 VCC
最高效率hm a x
p
Uom » VCC 时,h max = 4 » 78.5 %
四.三极管的最大管耗
PT1
=
1 2π
π
(VCC
0
- U om sinw
t ) • U om sinw t RL
ib
IBQ Q VCC uce
2.带前置放大级的功率放大器
I
R1
R2*
D
ui
T3
+ VCC
T1
R3
UP
uO
动画演示
R4
RL
T2
(甲乙类互补对称
电路的计算同乙类)
-VCC
3. 电路中增加复合管
增加复合管的目的:扩大电流的驱动能力。
c
c
ib
iC
b

三相电流型逆变电路桥式

三相电流型逆变电路桥式

三相电流型逆变输出特性(全控型器件):
➢ 输出相电流波形和负载性质无关,为正负各120° 的矩形波,线电流为阶梯波。
➢ 输出线电压波形和负载性质有关,若有电感,因 电感的作用,每次换相时会产生电压冲击。
(2)串联二极管式晶闸管逆变电路
(串联二极管式晶 闸管逆变电路)
①主要用于中大功率交 流电动机调速系统。 ②电流型三相桥式逆 变电路,输出波形与 全控型器件时一样。
移相导电方式。
导电方式二(移相导电): V1,V2信号互补;V3,V4信号互补;V3信号比V1 信号落后θ( 0〈θ〈180)
所谓移相:即改变θ的大小。
单相全桥电压型逆变电路特性总结:
(1)全桥逆变是单相中应用最广泛的逆变电路。
(2)全桥逆变输出电压的幅值即为电源电压,比 半桥增长一倍,一般应用在较大功率的场合。
Ut d
U 3d
3 tt
t
t
t
t
三相桥电压型逆变电路总结:
(1)输出线电压是矩形波,相电压是阶梯波。
(2)各相输出电压在相位上相差1200,电流波形根 据负载情况的不同而不同。
(3)在导电上,为防止同一相的两个器件同时开通 而导致电源短路,应遵循“先断后通”的原则,即 要关断的器件在彻底关断之后再给需开通的器件开 通信号,因此,要留一定的时间裕量。(实际在单 相中也应如此)
反向并增大
4.1.2 换流的基本方式
①器件换流(IGBT,GTO,GTR,BJT,MOSFET) ②电网换流 ③负载换流(负载满足的条件?) ④强迫换流(直接耦合式,电感耦合式)
※负载换流逆变电路
采用晶闸管. 负载:电阻电感串联后再和电容并联,工作
在接近并联谐振状态而略呈容性. 为改善负载功率因数使其略呈容性,而接入的
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+ U2 –
10V +–
a
+
URox c
I
_
b
(1) 求开路电压Uoc
Uoc = U1 + U2 = -4+6=2V
(2) 求等效电阻Req
Req=4//6+6//4=4.8
第4-14页

(3) Rx =5.2时,
Ia
Req +
Rx I= Uoc /(Req + Rx) =0.2A
Uoc –
b
– U' + 0.5 0.5
1 0.5
1I 8
– U''
+
0.5 0.5
U ' 1 I 1 1.5 I 0.5 0.1I
2.5
2.5
U '' 1.5 1 I 1 0.075I 2.5 8
U=U'+U"=(0.1-0.075)I=0.025I
Rx=U/0.125I=0.025I/0.125I=0.2
第4-11页

① 当网络内部不含有受控源时可采用电阻串并联和△-Y 互换的方法计算等效电阻;
② 外加电源法(加电压求电流或加电流求电压);
ai
a
N0
u+ –
N0
+i u –
u Req i
b
③ 开路电压,短路电流法。
Req

uoc isc
NS
方法②③更具一般性。
b
Req iSC +
Uoc -
i
a +
ik +

路 k
uk

+
uk

ik
第4-2页

2. 定理的证明
ik
N +支 uk 路
N
–k
ik
第4-3页
+
N uk –
- uk

+支 uk 路 –k -
uk ++
+ uk

证毕!
3.几点说明
1)替代定理既适用于线性电路,也适用于非线性电路。
无电压源回路; 2)替代后电路必须有唯一解 无电流源结点(含广义结点)。
第4-8页

1. 戴维宁定理
任何一个线性含源一端口网络,对外电路来说,都可 以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换;此电压源
的电压等于外电路断开时端口处的开路电压uoc,而电阻
等于一端口的全部独立电源置零后的输入电阻。
i a
NS
u
b
Req +
Uoc -
i a
u b
第4-9页

定理的证明
ia
替代

20W
第4-23页

下集预告:
§4-4 最大功率传输定理 §4-5 特勒根定理 §4-6 互易定理 §4-7 对偶原理
作业:4-10(d),4-12,4-13
第4-24页

u
b
第4-12页

(3) 画出戴维宁等效电路,求电路响应 。
注: (1) 等效电压源方向与开路电压方向一致。
(2) 受控源控制与受控支路均应在一端口内。 (3) 若Req=∞,则戴维宁等效电路不存在。
第4-13页

例1 计算Rx为5.2时的I。 解
4 a 6
Rx 6
I 4
b
10V
+

+ – U1
戴维宁等效电路中电压源电压等于将外电路(待求
支路)断开时的开路电压Uoc,电压源方向与所求开路电 压方向有关。计算Uoc的方法视电路形式选择前面学过的 任意方法,使易于计算。
(2)等效电阻的计算
NS
u+–OC
等效电阻为将一端口网络内部独立电源全部置零(电 压源短路,电流源开路)后,所得无源一端口网络的输入 电阻。常用下列方法计算:
(2) 若Req= 0,则诺顿等效电路不存在。
第4-16页

例2 求电流I 。
a
10
4 Isc I
I1 2
I2
(2) 求等效电阻Req
a
10

Req 2
24V
b
+
b+ – 12V
解 (1) 求短路电流Isc I1 =12/2=6A I2=(24+12)/10=3.6A Isc=-I1-I2=- 3.6-6=-9.6A
第4-15页

2. 诺顿定理
任何一个含源线性一端口电路,对外电路来说,都可 以用一个电流源和电阻的并联组合来等效置换;电流源的 电流等于该一端口的短路电流,而电阻等于一端口的全部 独立电源置零后的输入电阻。
a
NS
Isc
a
Req
b
b
诺顿等效电路可由戴维宁等效电路经电源等效
变换得到。
注: (1) 等效电流源方向与短路电流绕向一致。
第4-22页

(2) 求等效电阻Req
Isc 40 / 100 0.4A
Req

Uoc I sc
10 / 0.4
25
(3) 求IL及PL a
a
50 +
50 Isc
40V –
b
Req 25 IL 5
+

Uoc 10V –
50V +
b
IL

60 30

2A
PL

5I
2 L

54
2.5A
+ 2 + ? 1A? +
10V 5V
5 5V

- 1.5A -
3)受控源的控制支路不能被替代。 4)由替代定理可知,电压为零的支路可用短路线代替,
电流为零的支路可用开路线代替。
第4-4页

例1 试求u。

1i

1

1 u
2V


0
1 i 1A

1

1 u
N
2V


0
1A u 2 1 0.5V 11
NS
+–u
N'
NS
b
叠加 NS
a
+ u'–=uOC
+
N0
Req
b
u u u uOC Reqi
i Req Uoc+–
第4-10页

a + u –i
b a + u'' –i b
a + u – b
NS中 独立 源置

u'' Reqi
N'
定理的应用
(1)开路电压Uoc 的计算
a

(1) 求开路电压Uoc
4I1
a
50
50
+ 100
I1
RL
40V
50V 5

+–
b
50
Hale Waihona Puke 50+ 100
40V

I1 + UIocsc –
100I1 250I1 50I1 40 I1 0.1A Uoc 100I1 10V
b (2) 求等效电阻Req
用开路电压、短路电流法
一端口电路的问题。提示我们只需集中精力研究这种典型且
简单的电路结构。对于复杂电路,可用戴诺定理化成典型电
路。
第4-19页

例3 求U0 。
解 (1) 求开路电压Uoc
6
– 6I + a
Uoc=6I+3I
+
I
9V 3

6 3
– 6I + I
+ +
I=9/9=1A
3Uoc U0 –
Uoc=9V
第4-7页

三、戴维宁和诺顿定理 (Thevenin-Norton Theorem)
工程实际中,常常碰到只需研究某一支路的电压、 电流或功率的问题。对所研究的支路来说,电路的 其余部分就成为一个有源一端口网络,可等效变换 为较简单的含源支路(电压源与电阻串联或电流源与 电阻并联支路), 使分析和计算简化。戴维宁定理和 诺顿定理正是给出了等效含源支路及其计算方法, 统称等效电源定理,也称等效发电机定理。
Req =10//2=1.67
(3) 求I
a I 4
b
-9.6A 1.67
I =2.83A
第4-17页

3.两定理的关系
(1)均为一端口线性电阻电路的最简等效电路,统称为发 电机定理,且互为对偶。
(2)适用任意一端口线性电阻网络(黑箱、白箱、任意结 构),而等效变换法有局限 。
(3)等效关系
– (2) 求等效电阻Req b
I0
U=6I+3I=9I
a +
I=I06/(6+3)=(2/3)I0
U
U =9 (2/3)I0=6I0
– b
Req = U /I0=6
第4-20页

(3) 求U0
U0

6
3
3
9

3V
Req 6
+ Uoc 9V

a +
3 U0 -
b
第4-21页

例4 求负载RL消耗的功率。 4I1
Req +
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