交流调压电路
简述交流调压电路的应用范围
简述交流调压电路的应用范围交流调压电路是一种常见且广泛应用的电子电路，它能够将交流电源的电压稳定在所需范围内。
这种电路通过采用一些特定的元件和技术，有效地控制和调节交流电压，使其适应不同应用领域的需求。
在本文中，我将简要介绍交流调压电路的应用范围，并对其重要性和未来发展进行探讨。
1. 家庭电器家庭电器是交流调压电路最常见的应用领域之一。
随着科技的不断进步，人们对电器性能和使用体验的要求越来越高。
但是，不同地区的电网电压会有所不同，如果将高电压直接输入到电器中，可能会损坏设备或造成安全隐患。
通过使用交流调压电路，可以将不稳定的电网电压调节为稳定的、适应电器要求的电压，确保电器的正常运行和长寿命。
2. 工业自动化在工业领域，许多设备和生产线都需要稳定的电压供应。
交流调压电路可以确保设备得到稳定的电源，减少故障率，并提高生产线的稳定性和效率。
在自动化过程中，各种传感器和执行器都需要合适的电压供应，交流调压电路可以提供稳定的电源，确保这些设备按照预期工作。
3. 通信设备在现代社会中，通信设备对我们的生活和工作起着关键作用。
交流调压电路可以确保通信设备得到所需的稳定电压，提高设备的性能和可靠性。
基站设备、光纤通信设备以及手机充电器等都需要稳定的电压供应。
交流调压电路对于确保通信设备的正常工作和提高通信质量非常关键。
4. 医疗设备医疗领域对电源的要求非常高，因为医疗设备需要高度可靠和稳定的电源以确保患者的生命安全。
交流调压电路在医疗设备中的应用非常广泛，如心电图机、X射线机和医用图像设备等。
通过使用交流调压电路，医疗设备可以得到稳定的电压供应，减少故障和意外情况的发生。
总结回顾：交流调压电路的应用范围非常广泛，涵盖了家庭电器、工业自动化、通信设备和医疗设备等多个领域。
它能够确保设备和系统得到稳定的电源，提高性能、可靠性和安全性。
交流调压电路在现代社会中起着至关重要的作用，对于推动科技进步和提升生活质量具有重要意义。
交流调压电路
交流调压电路
交流调功电路
交流电力电子开关
6
4.1 交流调压电路
4.1.1 单相交流调压电路单相交流调压电路
1．电阻负载
VT VT u1
1 2
io uo R
在交流电源 u1的正半周和负半周，
分别对VT1和VT2的开通角a进行控
制就可以调节输出电压。 正负半周a 起始时刻（a =0）均
闸管电流有效值IVT负载电流有效值Io分别为
1 a 2 Uo ( 2 U sin w t ) d (w t ) 1 a U1
(4-8)
1 sin 2a sin( 2a 2 )
2U1 Z sin( w t j ) sin( a j )e
2 1 1 a Uo 2 U sin w t d w t U sin 2 a 1 1 a 2
(4-1)
Uo Io R
(4-2)
2 U sin w t U 1 1 a sin 2a 1 1 IT d w t (1 ) a 2 R R 2 2
a wt tgj
I VT
1 2
a
a
d(w t )
(4-9) (4-10)
2
U1 sin cos( 2a j ) cos j 2 Z
I0
2 IVT
14
0.5
0.4 IVTN
j= 0
设晶闸管电流IVT的标么值为
0.3
0.2 0.1 0 40 80
图4-1电阻负载单相交流调压 电路及其波形
随着a的增大，Uo逐渐降低， 直 到a =π时， Uo =0。 a =0时，功率因数λ=1， 随 着a增大，输入电流滞后于电压 且发生畸变，λ也逐渐降低。
简述交流调压电路的应用范围
简述交流调压电路的应用范围
交流调压电路是一种电子电路，通常用于将输入交流电压调节为所需的输出电压。
这种电路在各种应用中都有广泛的用途，其主要应用范围如下：
1. 电源供应：交流调压电路用于电子设备和电源供应中，以确保设备得到稳定的电压。
这包括计算机、移动设备、家用电器等。
2. 照明系统：交流调压电路可用于控制室内和室外照明系统，以提供所需的亮度和颜色温度。
3. 电动机控制：交流调压电路可用于电动机的启动、调速和停止，以满足不同应用的要求。
4. 通信设备：在通信设备中，交流调压电路用于稳定和管理电源，以确保通信系统的可靠性。
5. 工业自动化：工业控制系统中常使用交流调压电路，以管理设备和机器的电力需求。
6. 电子设备：交流调压电路在各种电子设备中用于稳定电压，以确保它们的正常运行，如电视、音响等。
7. 再生能源系统：在太阳能和风能系统中，交流调压电路用于将不稳定的能源产出转换为稳定的电源输出。
8. 医疗设备：医疗设备需要稳定的电源以确保患者的安全和设备的正常运行，因此交流调压电路在医疗领域中也有广泛的应用。
9. 交通系统：用于交通灯、铁路信号系统等，以确保交通系统的正常运行。
10. 实验室设备：在科研和实验室环境中，交流调压电路用于供电实验设备和科学仪器，以确保实验的准确性。
交流调压电路的应用领域多种多样，它们可以确保电源的稳定性和适应不同的电压要求，从而在各种电子和电气应用中发挥重要作用。
第6章 交流调压电路
图6-11 交流调功器 （a）单相交流调功器；（b）三相交流调功器
图6-12 单相交流过零触发开关电路的工 作波形
•
如设定运行周期Tc内的周波数为n，每个周波的周期为T (20ms),频 率为50Hz，则调功器的输出功率Po为
调压器输出电压有效值为
上式中，Tc应大于电源电压一个周波的时间且远远小于负 载的热时间常数，般取1s左右就可满足工业要求。
第一节单相交流调压电路
采用晶闸管组成的交流电压控制电路，可以很方便地调节输出电压的有效 值。交流调压器的晶闸管控制通常有通/断控制和相位控制两种方法。 • 通/断控制是将晶闸管作为开关将负载与交流电源接通几个周期，然后再断 开几个周期，通过改变通/断时间的比值达到调压的目的。 • 相位控制是使晶闸管在电源电压的每一个周期中，在选定的时间内将负载 与电源接通，通过改变选定的时刻可达到调压的目的。 • 用晶闸管组成的单相交流调压电路有多种形式，可以由一只双向晶闸管组 成，也可以使用两只普通的晶闸管来完成。以下以使用两只普通的晶闸管反 向并联组成的电路为例，来分析单相交流调压电路的工作原理。 •
•
•
• 交流调压电路的应用：交流调压电路广泛用于灯光控制〔如调光 台灯和舞台灯光控制)和异步电机软启动，也应用于异步电动机 调速;在高压小电流或低压大电流直流源中，也用于调节整流变 压器一次侧电压。
• 交流过零调功电路的应用：用于时间常数很大的电热负载的控制， 如电炉温度控制等。
• 本章主要介绍交流调压电路、交流过零调功电路的工作原理及 交流调压电路的应用。
• ( 三 ) α< ψ时 • 1.窄脉冲触发：结果形成单向半波整流现象，如图6一4所示。 回路中将出现很大的直流电流分量，无法维持电路的正常工作。 因此，需要采用宽脉冲或宽脉冲列触发。
第五章 交流调压电路与斩波电路
。
交流调压与斩波电路 压力检测方法及仪表
19
（2） 电感性负载的功率因数角为
arctan wL
R arctan 2.3 2.3 4
最小控制角为
min
4
故控制角的范围为 π/4≤α≤π。
最大电流发生在 αmin=φ=π/4处，负载电流为正弦波，其 有效值为
Io Uo R (wL)
交流调压与斩波电路 压力检测方法及仪表
1
•
基本方式：
交流电力 控制电路 只改变电压,电流 或控制电路的通 断,而不改变频率 的电路。
交流调压电路 相位控制
在每半个周波内通过对晶闸管开通相位 的控制，调节输出电压有效值的电路。
交流调功电路 通断控制
以交流电的周期为单位控制晶闸管的 通断，改变通态周期数和断态周期数的 比，调节输出功率平均值的电路。
2 1 2 2
阻抗角
9
交流调压与斩波电路 压力检测方法及仪表
因为ω t＝α ＋θ 时，io＝0。将此条件代入式
2U io [sin(wt ) sin( )e tan ] Z
可求得导通角θ 与控制角α 、负载阻抗角φ 之间的定量关系表达式为
tan
wt
sin( ) sin( )e
交流调压与斩波电路 压力检测方法及仪表
12
VT1
3) 当α ＜φ 时，导通角θ ＞π 。 电源接通后，在电源的正半周，若先触发VT1，
若采用窄脉冲触发:若触发脉冲的宽度小于a+θ -(a+π )=θ -π 时，
当VT1的电流下降为零关断时，VT2的门极脉冲已经消失，VT2无法导通。 到了下个周期，VT1又被触发导通重复上一周期的工作，
交流调压电路的作用
交流调压电路的作用一、引言交流调压电路是一种电子电路，其作用是将输入的交流电压转换为所需的稳定直流电压输出。
交流电压通常具有波动性，而很多电子设备需要稳定的直流电压供电。
因此，交流调压电路在电子设备中起到了至关重要的作用。
二、交流调压电路的作用1. 稳定电源供电：交流调压电路能够将输入的交流电压转换为稳定的直流电压输出，从而为电子设备提供稳定的电源供电。
这对于需要稳定电压的设备来说是非常重要的，如计算机、手机、家用电器等。
2. 保护电子设备：交流调压电路能够对输入电压进行过滤和保护，以防止过高或过低的电压对电子设备造成损害。
交流电压波动可能会导致设备损坏或运行不稳定，而交流调压电路能够将这种波动性降低到最小，从而保护电子设备的正常运行。
3. 提高能效：交流调压电路能够根据需要调整输出电压，以提高能效。
对于一些需要不同电压的设备来说，交流调压电路可以根据负载要求调整输出电压，从而提高能效。
这对于节能和环保来说是非常重要的。
4. 减少电磁干扰：交流调压电路能够减少电磁干扰对其他电子设备的影响。
交流电压波动会产生一定的电磁干扰，而交流调压电路能够降低这种干扰，从而保障其他设备的正常运行。
5. 提供稳定的输出电压：交流调压电路能够提供稳定的输出电压，不受输入电压波动的影响。
这对于需要精确控制电压的设备来说非常重要，如医疗设备、精密仪器等。
6. 支持多种输出电压：交流调压电路可以设计成支持多种输出电压，以满足不同设备的需求。
这对于电子设备的多样性和兼容性来说是非常重要的。
三、交流调压电路的应用交流调压电路广泛应用于各种电子设备中，包括但不限于以下领域：1. 通信设备：交流调压电路在通信设备中起到了至关重要的作用，确保设备的稳定运行和通信质量的提升。
2. 工业自动化：交流调压电路在工业自动化中被广泛应用，用于电机驱动、PLC控制等方面，提供稳定电源。
3. 家用电器：交流调压电路在家用电器中起到了重要的作用，如电视机、冰箱、洗衣机等，保证了这些设备的正常运行。
交流调压电路和交流调功电路区别
1.答：交流调压电路和交流调功电路的电路形式完全相同，二者的区别在于控制方式不同。
交流调压电路是在交流电源的每个周期对输出电压波形进行控制。
而交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周波，再断开几个周波，通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。
交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。
在供用电系统中，还常用于对无功功率的连续调节。
此外，在高电压小电流或低电压大电流直流电源中，也常采用交流调压电路调节变压器一次电压。
如采用晶闸管相控整流电路，高电压小电流可控直流电源就需要很多晶闸管串联；同样，低电压大电流直流电源需要很多晶闸管并联。
这都是十分不合理的。
采用交流调压电路在变压器一次侧调压，其电压电流值都不太大也不太小，在变压器二次侧只要用二极管整流就可以了。
这样的电路体积小、成本低、易于设计制造。
交流调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的控制对象。
由于控制对象的时间常数大，没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制。
2. 答：TCR是晶闸管控制电抗器。
TSC是晶闸管投切电容器。
二者的基本原理如下：TCR 是利用电抗器来吸收电网中的无功功率（或提供感性的无功功率），通过对晶闸管开通角a角的控制，可以连续调节流过电抗器的电流，从而调节TCR从电网中吸收的无功功率的大小。
TSC 则是利用晶闸管来控制用于补偿无功功率的电容器的投入和切除来向电网提供无功功率（提供容性的无功功率）。
二者的特点是：TCR只能提供感性的无功功率，但无功功率的大小是连续的。
实际应用中往往配以固定电容器（FC），就可以在从容性到感性的范围内连续调节无功功率。
TSC提供容性的无功功率，符合大多数无功功率补偿的需要。
其提供的无功功率不能连续调节，但在实用中只要分组合理，就可以达到比较理想的动态补偿效果。
3. 答：单相交交变频电路和直流电动机传动用的反并联可控整流电路的电路组成是相同的，均由两组反并联的可控整流电路组成。
第5章 交流调压电路和斩波电路
5.2 斩波电路
引言 5.2.1 降压斩波电路 5.2.2 升压斩波电路 5.2.3 复合斩波电路
引言
直流斩波电路（DC Chopper）
将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电； 也称为直流--直流变换器（DC/DC Converter）； 一般指直接将直流电变为另一直流电，不包括直流—交 流—直流； 广泛应用于直流牵引的变速拖动（使用直流电源时）。
IVTN 0.3 0.2 0.1 0
j =0
50
80
图5-4 单相交流调压电路a为参变量时I VTN和a关系曲线
a / (° )
120
160 180
5.1.1 单相交流调压电路
当阻感负载, a < j 时 电路工作情况
如果触发脉冲为窄脉冲， 则当 Ug2 出现时， VT1 的电流还未到零， VT2 管 受反压不能触发导通； 待 VT1 中电流变到零关断， VT2 承受正压时，脉冲已 消失， 无法导通； 这样使负载只有正半波， 电流出现很大的直流分量， 电路不能正常工作。
u
O
V T
wt
O
wt
图5-1 电阻负载单相交流调压电路及其波形
5.1.1 单相交流调压电路
2 阻感负载
负载阻抗角 j = arctan(wL/R ) 若晶闸管短接，稳态时 负载电流为正弦波，相位 滞后于u1的角度为j ，当 用晶闸管控制时，只能进 行滞后控制，使负载电流 更为滞后。 a =0时刻仍定为u1过 零的时刻，a 的移相范围 应为j ≤ a ≤ π。
图5-2 阻感负载单相交流调压电路
wt
u1 O
iG1 iG2
O a
wt wt wt
O io
第十七讲：交流调压电路
(n 3,5,7....)
n次谐波电压幅值Unm为
2 2 U nm a n bn
基波和n次谐波电压有效值、电流有效值
Un 1 2 2 an bn 2 ( n 1,3,5,7,...)
Un In R
11
相控单相交流调压电路
谐波次数越低，谐波幅值越大。 3次谐波的最大值出现在 =90°时， 幅值约占基波分量的0.3倍。 5次谐波的最大值出现在 =60°和 =120°的对称位置。
相控三相交流调压电路
=30°电阻性负载为例
区间3(ωt=90°~120°)：
VT1、VT6仍导通， VT2 触发导通，故支路a、b、c 三相通，负载电压为ua
32
相控三相交流调压电路
=30°电阻性负载为例
第十七讲：交流调压电路 1、 交流调压电路原理概述
2、 相控单相交流调压电路 3、 相控三相交流调压电路 4、 斩波交流调压电路 5、 交流调功电路 重点掌握：2、3、4
1
交流调压电路原理概述
——电路结构及原理分析
S一般为两个晶闸管反并联或双向晶闸管
2
交流调压电路工作原理概述
——交流调压电路的控制方式 （1）整周波通断控制
Io
交流电路输入功率因数为：
U P U I o o o S U1 I o U1
1 sin 2 2
8
相控单相交流调压电路
（2）数量关系
ui 2U1 sint
晶闸管电流有效值IVT为：
2
IVT
U1 1 2U1 sin t d t 2 R R
5
交流调功电路和交流调压电路的电路形式
交流调功电路和交流调压电路的电路形式交流调功电路和交流调压电路是电子电路中常见的两种电路形式。
它们分别用于功率调节和电压调节。
在本文中，我们将分别介绍这两种电路的原理、结构、应用和性能特点。
一、交流调功电路交流调功电路是一种用于调节交流电源输出功率的电子电路。
它通常由功率半导体器件和控制电路组成。
在实际应用中，交流调功电路可在很大程度上提高电源利用率和系统稳定性，同时也可节省能源和保护设备。
下面我们将分别对交流调功电路的原理、结构、应用和性能特点进行介绍。
1.原理交流调功电路的基本原理是通过控制功率半导体器件（如晶闸管、可控硅等）的导通角度和导通时间来改变电源输出的有效值，从而实现功率调节。
在正半周和负半周交替的交流电源中，通过改变器件的导通角度和导通时间，可以控制电源输出的每个电压周期内的功率大小，从而实现对输出功率的调节。
2.结构交流调功电路通常由功率半导体器件、控制电路和保护电路组成。
功率半导体器件主要用于控制电源输出的有效值，通常可以选择晶闸管、可控硅等器件。
控制电路主要用于控制功率半导体器件的导通角度和导通时间，通过信号调节器来实现。
保护电路主要用于在电路过载、短路等异常情况下对电路进行保护。
3.应用交流调功电路广泛应用于各种电源系统中，如变频调速系统、电磁加热系统、交流电动机控制系统等。
在这些应用中，交流调功电路可以实现对输出功率的精确控制，从而满足不同设备的工作要求。
4.性能特点交流调功电路具有功率调节范围广、响应速度快、效率高、无级调节等特点。
它可以实现对输出功率的精确控制，适用于各种功率要求不同的系统。
同时，交流调功电路还具有体积小、重量轻、结构简单等优点，适用于各种工作环境。
二、交流调压电路交流调压电路是一种用于调节交流电源输出电压的电子电路。
它通过控制电压型功率半导体器件（如反相控制变阻型可控硅等）的触发脉冲来实现对交流电压的调节。
交流调压电路可以满足不同电源输出电压的要求，通常用于工业控制、家用电器、电动机控制等领域。
第5章 交流调压电路和变频电路讲解
5.2 交—交变频电路
图5-8 公共交流母线接线方式的三相交—交变频电路
图5-9 输出为星形联结方式的三相交—交变频电路
由于变频电路输出端中性点不与负载中性点连接，所以六组桥式
电路中，至少要有不同相的两组桥中的四个晶闸管同时导通才能构成
回路。与整流电路一样，同一组桥内的两个晶闸管靠双触发脉冲保证
同时导通；而两组桥之间则靠各自触发脉冲的宽度保证同时导通。
而且与负载的阻抗角φ（φ=arctanω
L/R）有关。图5⁃3为导通角θ、触
发延迟角α和负载阻抗角φ的关系曲
线。
图5-3 带阻感性负载的单相交流调压电路及其波形图 a)电路图 b)负载阻抗三角形 c)α>φ d)α=φ e)α<φ
5.1 交流调压电路
1)带电阻性负载时，负载得到缺角的正弦电压、电流波形。 2)带阻感性负载时，触发脉冲宽度必须足够，否则当α<φ时一个晶闸 管无法导通，将出现波形丢失现象，使负载带有较大直流分量而烧 坏晶闸管。 3)带阻感性负载时，最小触发延迟角α=φ，所以α的移相范围为φ～18 0°；带电阻性负载时，α的移相范围为0～180°。
5.1 交流调压电路
3. 三相交流调压电路实例 图5⁃5所示为由双向晶闸管
组成的软起动器主电路。软起动 器可用于三相异步电动机的起动 与制动控制，电动机容量可以较 大。采用软起动器可抑制电动机 起动过程中的电流，降低对机械 传动系统的冲击，提高机电系统 寿命，减少故障。软起动器适用 于控制轻载起动的用电设备，如 水泵、风机、压缩机等。
图5-7 三相桥式单相交—交变频电路及其波形图 a)三相桥式单相交—交变频电路图 b)波形图
5.2 交—交变频电路
5.2.2 三相交—交变频电路 1.接线方式
简述交流调压电路与交流调功电路的异同
交流调压电路与交流调功电路是电子电路中常见的两种电路类型，它们分别在交流电源的调节和功率调节方面发挥着重要作用。
本文将从工作原理、应用场景和特点等方面对交流调压电路和交流调功电路进行详细的比较与分析，希望能为读者对这两种电路有一个更清晰的认识。
1. 工作原理交流调压电路是指通过对交流输入电压进行调节，输出稳定的交流电压的电路。
其主要工作原理是利用稳压管、变压器、电容器等元件对输入电压进行整流、滤波和调节，从而使输出电压保持在一个稳定的水平。
常见的交流调压电路包括全波整流稳压电路、半波整流稳压电路等。
而交流调功电路则是通过对交流输入功率进行调节，实现对输出负载的功率控制。
其主要工作原理是利用可控硅、变压器等元件对输入功率进行调节，从而实现对输出负载的功率控制。
常见的交流调功电路包括调压调功电路、斩波调功电路等。
2. 应用场景交流调压电路主要用于需要稳定交流电压供电的场合，如家用电器、办公设备、工业自动化设备等。
它能够有效地解决交流电源波动、噪声等问题，保证设备正常稳定运行。
交流调功电路主要用于需要对交流功率进行调节的场合，如电动机调速、照明光源调光等。
它能够实现对输出负载的精确功率控制，满足不同场合对功率的需求。
3. 特点比较交流调压电路的特点主要表现在稳定性和波动性方面。
它能够实现对输出电压的稳定控制，减小输入电压的波动对设备的影响。
而交流调功电路的特点主要表现在功率控制和效率方面。
它能够实现对输出功率的精确控制，提高系统的能效比。
在实际应用中，需要根据具体的需求来选择合适的电路类型。
总结来看，交流调压电路和交流调功电路在工作原理、应用场景和特点上存在一定的区别。
在实际应用中，需要根据具体的需求来选择合适的电路类型，以实现最佳的效果。
希望本文能够帮助读者对这两种电路有一个更清晰的认识。
交流调压电路与交流调功电路是电子电路领域中常见的两种电路类型，它们在工作原理、应用场景和特点等方面各有不同。
在本文中，我们将进一步扩展讨论这两种电路的工作原理和应用，并深入探讨它们在实际工程中的应用以及各自的优劣势。
交流调压电路和交流调功电路
交流调压电路和交流调功电路交流调压电路和交流调功电路是电子电路中常见的两种类型，它们分别用于控制交流电源输出的电压和功率。
本文将从定义、原理、应用等方面详细介绍这两种电路。
一、交流调压电路1.1 定义交流调压电路是一种通过控制交流信号的幅值或相位来实现对输出电压进行调节的电路。
1.2 原理交流调压电路主要由三个部分组成：变压器、整流器和滤波器。
其中变压器主要用于将输入的高压交流信号降低到合适的工作范围内；整流器则将变换后的信号转换为直流信号；滤波器则通过去除残留的脉动信号，使得输出信号更加稳定。
在实际应用中，还需要一个控制器来对输出信号进行调节。
控制器可以通过改变整个系统中某些元件（如可变阻容）的参数，来改变整个系统中某些元件（如可变阻容）的参数，从而实现对输出信号的控制。
1.3 应用交流调压电路广泛应用于各种需要稳定输出电压的场合，如电子设备、通信设备、医疗设备等。
在这些场合中，稳定的输出电压可以保证设备正常工作，同时也可以保护设备免受过高或过低的电压损害。
二、交流调功电路2.1 定义交流调功电路是一种通过控制交流信号的幅值或相位来实现对输出功率进行调节的电路。
2.2 原理交流调功电路主要由三个部分组成：变压器、整流器和负载。
其中变压器主要用于将输入的高压交流信号降低到合适的工作范围内；整流器则将变换后的信号转换为直流信号；负载则是需要进行功率控制的元件。
在实际应用中，还需要一个控制器来对输出信号进行调节。
控制器可以通过改变整个系统中某些元件（如可变阻容）的参数，来改变整个系统中某些元件（如可变阻容）的参数，从而实现对输出信号的控制。
2.3 应用交流调功电路广泛应用于各种需要稳定输出功率的场合，如工业生产线、飞机和火车等大型机械设备。
在这些场合中，稳定的输出功率可以保证设备正常工作，同时也可以保护设备免受过高或过低的功率损害。
三、交流调压电路和交流调功电路的区别交流调压电路和交流调功电路都是用于控制交流信号的幅值或相位来实现对输出信号进行调节的电路。
交流调功电路和交流调压电路的电路形式
交流调功电路和交流调压电路的电路形式交流调功电路和交流调压电路是两种常见的电路形式，用来控制交流电源以满足不同的电器设备和系统的工作需求。
它们在电力系统、电子设备、工业自动化等领域都有着广泛的应用，因此了解它们的原理和特点对于电气工程师和电子技术人员来说是非常重要的。
首先，我们来分析交流调功电路。
交流调功电路是一种能够调节交流电源输出功率的电路。
它可以根据需要来控制电器设备的输出功率，从而实现对电器设备的控制。
交流调功电路的主要作用是改变电路中的电压、电流或频率，从而实现对电路的功率调节。
交流调功电路通常由功率变压器、触发电路、控制电路和负载组成。
在交流调功电路中，功率变压器起着很重要的作用，它可以改变输入电压的大小和频率而不改变其波形，从而实现对电路的功率的调节。
触发电路和控制电路则可以对功率变压器进行控制，以实现对电路的功率调节。
交流调功电路可以应用在电力系统中，也可以应用在变频调速、照明控制、温度控制和其他电气设备调节等领域。
交流调功电路可以提高电器设备的效率和使用寿命，从而降低设备的能源消耗和维护成本。
接下来，我们来分析交流调压电路。
交流调压电路是一种能够调节交流电源输出电压的电路。
它可以根据需要来改变电器设备的输入电压，从而实现对电器设备的控制。
交流调压电路的主要作用是改变电路中的电压，从而实现对电路的电压调节。
交流调压电路通常由自耦变压器、控制电路和负载组成。
在交流调压电路中，自耦变压器起着很重要的作用，它可以将输入电压转变为需要的输出电压，并且可以通过改变自耦变压器的绕组来实现对电路的电压调节。
控制电路可以对自耦变压器进行控制，以实现对电路的电压调节。
交流调压电路可以应用在电力系统中，也可以应用在变压器调节、电阻炉控制、电动机控制和其他电气设备控制等领域。
交流调压电路可以提高电器设备的灵活性和稳定性，从而满足不同工作环境和需求的要求。
从以上分析可以看出，交流调功电路和交流调压电路都是在交流电源控制和调节方面有着重要的作用的电路形式。
交流调压电路和交流调功电路区别
1.答：交流调压电路和交流调功电路的电路形式完全相同，二者的区别在于控制方式不同。
交流调压电路是在交流电源的每个周期对输出电压波形进行控制。
而交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周波，再断开几个周波，通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。
交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。
在供用电系统中，还常用于对无功功率的连续调节。
此外，在高电压小电流或低电压大电流直流电源中，也常采用交流调压电路调节变压器一次电压。
如采用晶闸管相控整流电路，高电压小电流可控直流电源就需要很多晶闸管串联；同样，低电压大电流直流电源需要很多晶闸管并联。
这都是十分不合理的。
采用交流调压电路在变压器一次侧调压，其电压电流值都不太大也不太小，在变压器二次侧只要用二极管整流就可以了。
这样的电路体积小、成本低、易于设计制造。
交流调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的控制对象。
由于控制对象的时间常数大，没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制。
2. 答：TCR是晶闸管控制电抗器。
TSC是晶闸管投切电容器。
二者的基本原理如下：TCR 是利用电抗器来吸收电网中的无功功率（或提供感性的无功功率），通过对晶闸管开通角a角的控制，可以连续调节流过电抗器的电流，从而调节TCR从电网中吸收的无功功率的大小。
TSC 则是利用晶闸管来控制用于补偿无功功率的电容器的投入和切除来向电网提供无功功率（提供容性的无功功率）。
二者的特点是：TCR只能提供感性的无功功率，但无功功率的大小是连续的。
实际应用中往往配以固定电容器（FC），就可以在从容性到感性的范围内连续调节无功功率。
交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？
交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？
交流调压电路和交流调功电路是两种不同的电路，其主要区别在于其电路结构和工作原理：
1.交流调压电路：交流调压电路是一种用于控制和调节输入
交流电压的电路。
它通过改变电路中的元件（如晶闸管、可控硅等）的导通角度或触发时机，来控制电流流过负载的时间，从而改变输出电压的大小。
交流调压电路用于控制和稳定输出电压，以保持电压输出的稳定性。
2.交流调功电路：交流调功电路是一种用于调节负载电流的
电路。
它通过改变电路中的元件（如晶闸管、可控硅等）的导通角度或触发时机，来控制电流流过负载的大小。
交流调功电路用于调节负载电流，从而实现对输出功率的控制。
两者的运用范围和负载类型有所不同：
•交流调压电路常用于需要稳定输出电压的场合，像电炉、恒温器、电动机起动等。
这是因为交流调压电路能够通过调节导通角度或触发时机来降低电压，从而保持输出电压稳定。
它通常用于负载电压敏感的场合。
•交流调功电路常用于需要调节负载电流的场合，像电炉、电动机等。
这是因为交流调功电路能够通过调节导通角度或触发时机来改变负载电流，从而控制输出功率。
它通常
用于负载功率敏感的场合。
需要注意的是，交流调压电路和交流调功电路都使用可控器件来实现对电流或电压的控制，但其目的和应用场合有所不同。
交流调压电路的主要任务是调节和保持输出电压稳定，而交流调功电路的主要任务是调节负载电流来达到所需的功率控制。
因此，在选择合适的电路时，应根据应用需求和负载特性来确定使用哪种电路。
交流调功电路和交流调压电路的电路形式
交流调功电路和交流调压电路的电路形式交流调功电路和交流调压电路是电力电子技术中非常常见的电路形式，它们在电力传输和供应中起着重要作用。
本文将对这两种电路进行比较分析，并介绍它们的电路形式。
一、交流调功电路交流调功电路是一种能够调节交流负载功率的电路。
它的典型例子是交流调压器，主要应用于照明电路、电机起动和电器控制等方面。
交流调功电路通常由磁性元件、控制器、桥式整流电路和功率互感器等组成。
交流调功电路的电路形式可以分为以下三种：1.电阻调功电路电阻调功电路是一种基于扰动动作原理的电路。
它会在实现功率调节和短路保护的过程中自动改变电路中的阻抗，并根据负载电阻的变化自动调整电路中的电源电压。
由于电阻调功电路的调节过程较为缓慢，它通常用于较小功率的电路中。
2. SCR调功电路SCR调功电路是一种基于晶闸管动作原理的电路。
它可以通过开关晶闸管来控制负载电流的大小，并从而实现负载功率的调节。
SCR调功电路的调节过程较为迅速，因此通常用于中、大功率的电路中。
3. MOSFET调功电路MOSFET调功电路是一种基于场效应晶体管动作原理的电路。
它可以通过控制MOSFET的开关状态来调节负载电流的大小。
与SCR调功电路相比，MOSFET调功电路的响应速度更快，能够更好地控制功率调节。
二、交流调压电路交流调压电路是一种能够调节交流电压的电路。
它的典型应用场合包括调节供电电源、电动机速度调节和实现电子设备稳定供电等方面。
交流调压电路通常由变压器、控制器、桥式整流电路和晶闸管等组成。
交流调压电路的电路形式可以分为以下三种：1.电阻调压电路电阻调压电路是一种基于电流分压原理的电路。
它可以通过调节电路中的电阻来实现输入电压和输出电压之间的比例关系。
由于电阻调压电路的调节过程相对简单，因此它通常用于小型调压电源中。
2. SCR调压电路SCR调压电路是一种基于晶闸管动作原理的电路。
它可以通过开关晶闸管来控制输出电压的大小，并从而实现负载功率的调节。
交流调压电路
5-20
第五章 • 三相交流调压电路在电阻负载下的波形与参数
– 波形（见图） – 输出电压
有效值 Ua
5-21
– 电阻负载三相调压电路输出电压
第五章
(a) 晶闸管反 并联电路
(b) 晶闸管与 二极管反 并联电路
5-22
第五章 • 三相交流调压电路在感性负载下的工况
B. 混合反并联电路
5-4
第五章
单相调压器的基本电路（续）
C. 二极管桥式电路 D. 混合桥式电路
5-5
第反并联电路
B. 混合反并联电路
5-6
第五章
三相调压器的基本电路（续）
C. 形负载内接 反并联电路
D. 形负载内接 形反并联电路
5-7
第五章
三相调压器的基本电路（续）
第五章
5-11
第五章
单相交流调压电路的分析（续）
• 电感性负载 a. 电路
b. 电压与电流波形
5-12
c. 负载电流表达式 – 感性负载电流 iL的两个分量 iL1、 iL2
– 电流表达式
第五章
5-13
第五章 d. 控制角、功率因数角与导通角的关系
– 单相交流调压器 时的 = f (、 ) 曲线
• 难点：基本能量关系。
5-2
第五章
5.1 交流调压器的类型、用途和电路
• 交流调压器的调压方式： – 通断控制 – 相位控制 – 斩波控制
• 交流调压的应用： – 调温的工频加热和感应加热 – 灯光调节 – 泵及风机的感应电动机调速 – 变压器的初级调压
5-3
第五章
单相调压器的基本电路
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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
图4-12 交流调压电路
交流调压电路一般有三种控制方式，其原理如图4-13所示。
图4-13 交流调压电路控制方式
4.2.1单相交流调压电路
1．阻性负载
图4-14 单相交流调压电阻负载时波形
交流输出电压 uo有效值Uo与控制角的关系为
Uo
1
(
2Ui sin t)2 dt Ui
1 sin 2
2
（4-1）
式中 Ui为输入交流电压 ui的有效值。
负载电流io有效值为Io=Uo/R，则交流调压电路输入功率因数 为
cos P UoIo Uo 1 sin 2
S Ui Io Ui 2
（4-2）
控制角移相范围为0≤≤，晶闸管导通角=–，输出电压 有效值调节范围为（0~Ui）。
这种电路的缺点是随着的增大，电路的功率因数也随之降
根据GB4192-1986标准，双向晶闸管的型号规格为
国产双向晶闸管用KS表示。如型号KS50-10-21表示额定电 流50A，额定电压10级（1000V）断态电压临界上升率du/dt 为2级（不小于200V/ μs），换向电流临界下降率di/dt为1级 （不小于1％IT(RMS)）的双向晶闸管。
Io max
Ui
R2 L 2
（4-7）
为分析方便，设晶闸管电流的有效值IVT的标幺值为I*VT
低。
2.感性负载
图4-15 单相交流调压电路 感性负载电路
图4-16 单相交流调压电路 感性负载波形图
当时，电流不连续。
L dio dt
Rio
2Ui sint
交流输出电压uo的有效值Uo与触发角的关系为
（4-3）
Uo
1
2Ui
s in t
2
d
t
Ui
sin 2 sin(2 2 )
（2）KC06集成触发器
图4-9 KC06应用电路
R1 51k R2 10k R3 100k R4 30 R5 47 k R6 27 R7 39 k R8 68k RP1 100k C1 0.47μF C2 0.01μF C3 0.1μF VD 2CZ82C VT KS50A
4.1.3双向晶闸管简易测试
4．双向晶闸管主要参数选择
（1）额定通态电流IT(RMS)的选择 （2）额定电压UTn的选择 （3）换向能力du/dt的选择
4.1.2双向晶闸管的触发电路
1．简易触发电路 双向晶闸管的简易触发电路如图4-5所示。 图(a)为简单有级交流调压电路。 图(b)为采用触发二极管的交流调压电路。 图(c)电路中增设R2 、R1、 C2。目前生产的双 向晶间管，不少已经把VD与VT集成在一起，门极 经过双向触发管引出．使用时更方便。 图 (d) 为电动机调速电路。
图4-2 双向晶闸管内部结构、等效电路及图形符号 （a） 内部结构 （b） 等效电路 （c）图形符号
常见的双向晶闸管引脚排列
图4-3 常见双向晶闸管引脚排列
2．双向晶闸管的特 性与参数
双向晶闸管有正反向对 称的伏安特性曲线。正 向部分位于第Ⅰ象限， 反向部分位于第Ⅲ象限。
图4-4 双向晶闸管伏安特性
双向晶闸管的主要参数中只有额定电流与普通 晶闸管有所不同，其他参数定义相似。由于双向晶 闸管工作在交流电路中，正反向电流都可以流过， 所以它的额定电流不用平均值而是用有效值来表示。
用IT(RMS)表示。 双向晶闸管额定电流IT(RMS)与普通晶闸管额定电
流IT(AV)之间的换算关系式为
I T(AV)
2
I T(RMS)
0.45 I T(RMS)
以此推算，一个100A的双向晶闸管与两个反并 联45A的普通晶闸管电流容量相等。
表4-1 双向晶闸管的主要参数
3．双向晶闸管的触发方式
双向晶闸管正反两个方向都能导通，门极加正负电 压都能触发。主电压与触发电压相互配合，可以得 到四种触发方式：
（1）Ⅰ+触发方式 （2）Ⅰ−触发方式 （3）Ⅲ+触发方式 （4）Ⅲ−触发方式 由于双向晶闸管的内部结构原因，四种触发方式中 灵敏度不相同，以Ⅲ+触发方式灵敏度最低，使用时 要尽量避开，常采用的触发方式为Ⅰ+和Ⅲ−。
2
负载电流io的有效值Io为
（4-4）
Io
1
io 2 d
t
2U i
R2 L2
sin cos(2 cos
)
2Io maxIV（*T 4-5）
晶闸管电流的有效值IVT为
IVT
1 2
Io
2Ui
R2 L2
sin cos(2 )
cos
2I
o
m
I*
ax VT
（4-6）
晶闸管电流的最大值Iomax(=0时) 为