第2章 交流-直流变换电路习题
电工学习题
第1章直流电路习题参考答案一、填空题：1. 任何一个完整的电路都必须有、和 3个基本部分组成。
具有单一电磁特性的电路元件称为电路元件，由它们组成的电路称为。
电路的作用是对电能进行、和转换；对电信号进行、和。
2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是元件；反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是元件；反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是元件，它们都是无源元件。
3. 电路有、和三种工作状态。
当电路中电流0R U I S 、端电压U＝0时，此种状态称作，这种情况下电源产生的功率全部消耗在。
4.从耗能的观点来讲，电阻元件为元件；电感和电容元件为元件。
二、判断题：1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。
（）2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。
（）3. 电压是产生电流的根本原因。
因此电路中有电压必有电流。
（）4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。
（）三、选择题：（每小题2分，共30分）1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，即为假设该元件（）功率；当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时，即为假设该元件（）功率。
A、吸收；B、发出。
2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（）A、负载电阻增大；B、负载电阻减小；C、电源输出的电流增大。
3. 当电流源开路时，该电流源内部（）A、有电流，有功率损耗；B、无电流，无功率损耗；C、有电流，无功率损耗。
4. 某电阻元件的额定数据为“1KΩ、2.5W”，正常使用时允许流过的最大电流为（）A、50mA；B、2.5mA；C、250mA。
四、计算题1.1已知电路如题1.1所示，试计算a、b两端的电阻。
1.2根据基尔霍夫定律，求图1.2所示电路中的电流I1和I2；1.4 根据基尔霍夫定律求图 1.3图所示电路中的电压U1、U2和U3。
1.5 已知电路如图1.4所示，其中E1=15V，E2=65V，R1=5Ω，R2=R3=10Ω。
电力电子技术课后习题答案(第2—5章)
第2章 整流电路2. 2图2-8为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗?试说明:晶闸管承受的最大反向电压为22U 2;当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化问题。
因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中，在正负半周上下绕组中的电流方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不存在直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。
①以晶闸管VT2为例。
当VT1导通时，晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕组并联，所以VT2承受的最大电压为22U 2。
②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角α相同时，对于电阻负载：(O~α)期间无晶闸管导通，输出电压为0；(α~π)期间,单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U 2相等；( π~απ+)期间均无晶闸管导通，输出电压为0；(απ+~2π)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出电压等于－U 2。
对于电感负载： ( α~απ+)期间，单相全波电路中VTl 导通，单相全控桥电路中VTl 、VT4导通，输出电压均与电源电压U2相等； (απ+~2απ+)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出波形等于-U2。
可见，两者的输出电压相同，加到同样的负载上时，则输出电流也相同。
2.3.单相桥式全控整流电路，U 2=100V ，负载中R=20Ω，L 值极大，当α=︒30时，要求：①作出U d 、I d 、和I 2的波形；②求整流输出平均电压U d 、电流I d ，变压器二次电流有效值I 2；③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①Ud 、Id、和I2的波形如下图：②输出平均电压Ud 、电流Id、变压器二次电流有效值I2分别为：Ud =0.9U2cosα=0.9×100×cos︒30＝77.97（V）Id＝Ud/R=77.97/2=38.99(A)I2=Id=38.99(A)③晶闸管承受的最大反向电压为：2U2=1002=141.4(V) -考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：UN=(2~3)×141.4=283~424(V)具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
直流-直流变换电路习题
直流-直流变换电路习题(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、问答题5-1、试说明直流斩波器主要有哪几种电路结构试分析它们各有什么特点答：直流斩波电路主要有降压斩波电路（Buck ），升压斩波电路（Boost ），升-降压斩波电路（Buck-Boost ）和库克（Cuk ）斩波电路。
降压斩波电路是输出电压的平均值低于输入电压的变换电路。
它主要用于直流稳压电源和直流电机的调速。
升压斩波电路是输出电压的平均值高于输入电压的变换电路。
它可用于直流稳压电源和直流电机的再生制动。
升-降压变换电路是输出电压的平均值可以大于或小于输入直流电压，输出电压与输入电压极性相反。
主要用于要求输出与输入电压反向，其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源。
库克电路也属升-降压型直流变换电路，但输入端电流波纹小，输出直流电压平稳，降低了对滤波器的要求。
5-2、简述图3-1基本降压斩波电路的工作原理。
输出电压电流波形。
答：0=t 时刻驱动V 导通，电源E 向负载供电，负载电压E u =0，负载电流0i 按指数曲线上升。
1t t =时控制V 关断，二极管VD 续流，负载电压0u 近似为零，负载电流呈指数曲线下降。
通常串接较大电感L 使负载电流连续且脉动小。
5-3、根据下图简述升压斩波电路的基本工作原理。
（图中设：电感L 、与电容C 足够大）输出电流波形图3-1基本降压斩波电路图3-2 基本升压斩波电路答：当V 处于通态时，电源E 向电感L 充电，设充电电流为i 1，L 值很大，i 1基本恒定，同时电容C 向负载供电，C 很大，使电容器电压u 0基本不变，设V 处于通态的时间为t on ，在t on 时间内，电感L 上积蓄的能量为EI 1t on ；当V 处于断态时，E 与L 同时向电容充电，并向负载R 提供能量。
设V 处于断态的时间为t off ，在t off 时间内L 释放的能量为（U 0-E ）I 1t off ，在一周期内L 积蓄的能量与释放的能量相等。
电力电子技术 徐德鸿版 习题解答
+
1 × U d D(1 −
2
fL
D)
= 15A
（3）增加 L 可以使 ΔI 下降
I VTm = 110%I 0 = 11A
1 ΔI = 11 −10 = 1A 2 L=500μH
1 × U d D(1 − D) = 1A
2
fL
2、Boost 电路如图 2.17 所示，设输入电压为 100V，电感 L 是 1000μH，电 容 C无穷大，输出接 10Ω 的电阻，电路工作频率 50kHz,MOSFET 的导通占 空比为0.5，求：（1）输出直流电压 Uo，输出直流电流 Io；
（2）电感电流平均值 IL； （3）MOSFET 阻断时的电压。
解：（1）U o
=
Ud 1− D
=
200V
I o= U o / R = 20A
（2） I L
=
I in
=
Io 1− D
=
40A
（3）U VTm = U o = 200V
1
3、设有两组蓄电池，A 组电压为 100V，B 组电压为 200V，用 Buck 电路和 Boost 电路组合设计一种电路，以完成既能由 A 组蓄电池向 B 组蓄电池充电，又能由 B 组蓄电池向 A 组蓄电池充电的功能。
解：（1）占空比范围
Uo < D < Uo
U dmax
U dmin
得：
0.25 < D < 0.5
（2）电感电流临界连续时，有
I omin
=
1 2
ΔI
L
=
5 10
=
0.2A
开关关断期间，有
L = U o (1 − D)T = U o (1 − D)T
第2章 交流-直流变换电路习题
与
之比。交流、有功功率、视在功率。
二、问答题
2-1、单相半波可控整流电路，如（1）晶闸管内部短路，（2）晶闸管内部开路，在下面的坐标中画出
其直流输出电压Ud和晶闸管两端电压UT的波形。
2-2、单相半波可控整流电路中，如果：
15、
（1）晶闸管门极不加触发脉冲；（2）晶闸管内部短路；（3）晶闸管内部断开；
∫ IT =
1π [
2U 2 sinωt]2 dωt ≈ 51.38A ； R = U d = 24 = 0.8Ω
2π 0 R
I d 30
I T ( AV )
=
IT 1.57
=
51.38 1.57
≈
32.7 A
取 2 倍安全裕量，晶闸管的额定电压、额定电流分别为 168.8V 和 65.4A。
变压器二次侧有功功率 P = I 22 R = 51.382 × 0.8 = 2112W
U 2 =220V，当控制角α ＝60°时，求流过晶闸管的平均电流值IdT有效值IT，流过续流二极管的电流平
均值IdD有效值ID
解：整流的平均电压U d
=
0.9U
2
1
+
cosα 2
= 0.9× 2201+ cos 60° 2
= 149V
负载平均电流 I d = U d / Rd ≈ 30 A
流过晶闸管的电流平均值 I dT
9、 2-4、相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的Ud与Id的乘积是否等于负载有功功率，为什么?带 大电感负载时，负载电阻Rd上的Ud与Id的乘积是否等于负载有功功率，为什么?
答：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的平均功率 Pd = U d I d 不等于负载有功功率 P = UI 。
电机学-第二章直流电机习题
直流电机一、填空1.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是。
答：交流的。
2.一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时，如果将电源电压降低了20℅，则稳定后电机的电流为倍的额定电流（假设磁路不饱和）。
T em=φIa答：倍。
3.并励直流电动机，当电源反接时，其中I a的方向，转速方向。
答：反向，不变。
4.直流发电机的电磁转矩是转矩，直流电动机的电磁转矩是转矩。
答：制动，驱动。
5.：6.直流电动机电刷放置的原则是：。
答：空载时正、负电刷之间获得最大的电动势，这时被电刷短路的元件的电动势为零。
7.直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速。
答：升高，降低。
8.电磁功率与输入功率之差对于直流电动机包括损耗。
答：绕组铜损耗。
9.串励直流电动机在负载较小时，I；当负载增加时，aT e，I；负载增加时，n下降的程度比并励电a动机要。
答：小，增加，增加，严重。
10.并励直流电动机改变转向的方法有，。
答：将电枢绕组的两个接线端对调，将励磁绕组的两个接线端对调，但二者不能同时对调。
11./12.串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向，磁通方向，转速n的方向。
答：反向，反向，不变。
13.当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将。
答：14.直流电机单叠绕组的并联支路数为答：2p。
13．直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是；若为电动机，则直轴电枢反应是。
答：去磁的，增磁的。
二、选择填空1.]2.一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机转速。
A：降低B：保持不变，C：升高。
答：C3.一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的30℅，而励磁电流及电枢电流不变，则。
A：E a下降30℅，B：Tem下降30℅，C：E a和Tem都下降30℅，D：端电压下降30℅。
直流电路试题及答案
直流电路试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 直流电路中，电流的方向是如何规定的？A. 从正极流向负极B. 从负极流向正极C. 从电源内部正极流出，外部负极流入D. 从电源内部负极流出，外部正极流入答案：A2. 电路中，电阻的单位是：A. 欧姆B. 伏特C. 安培D. 瓦特答案：A3. 以下哪个公式用于计算直流电路中的功率？A. P = IVB. P = V^2/RC. P = I^2RD. P = R/I答案：A4. 并联电路中，总电阻与各支路电阻的关系是：A. 总电阻等于各支路电阻之和B. 总电阻等于各支路电阻之积C. 总电阻小于任何一个支路电阻D. 总电阻等于各支路电阻的倒数之和答案：C二、填空题（每题5分，共20分）1. 直流电路中，电压的单位是_______。
答案：伏特2. 欧姆定律的公式是_______。
答案：V = IR3. 电路中，电流的单位是_______。
答案：安培4. 电阻的串联和并联公式分别是_______和_______。
答案：R_total = R1 + R2 + ... + Rn；1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn三、计算题（每题10分，共20分）1. 已知一个直流电路中，电阻R1=10Ω，电阻R2=20Ω，电源电压V=12V，求电路的总电阻和总电流。
答案：总电阻R_total = R1 + R2 = 10Ω + 20Ω = 30Ω；总电流I_total = V / R_total = 12V / 30Ω = 0.4A2. 一个直流电路中，电阻R=50Ω，通过电阻的电流I=0.2A，求电路的功率。
答案：功率P = I * V = I * (I * R) = 0.2A * (0.2A * 50Ω) = 2W四、简答题（每题10分，共20分）1. 什么是直流电路？答案：直流电路是指电流方向不随时间变化的电路，电流从电源的正极流向负极。
直流电路测试题及答案
直流电路测试题及答案测试题：1.什么是直流电路？2.直流电路中有哪些基本元件？3.什么是电阻？它在直流电路中的作用是什么？4.什么是电流？它有哪些基本物理量？5.什么是电压？它有哪些基本物理量？6.欧姆定律的内容是什么？7.什么是基尔霍夫定律？它包括哪些内容？8.理想电压源和理想电流源的特点是什么？9.如何计算电阻上的电压和电流？10.如何计算电源的电动势和内阻？答案：1.直流电路是指电流方向保持不变的电路。
2.直流电路中有电阻、电源、负载等基本元件。
3.电阻是导体对电流的阻碍作用，它在直流电路中的作用是限制电流的大小。
4.电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量，它有电流强度、方向和时间三个基本物理量。
5.电压是电场中两点之间的电势差，它有电压强度、方向和参考点三个基本物理量。
6.欧姆定律的内容是：在同一电路中，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
7.基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律的内容是：在电路中，任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和；基尔霍夫电压定律的内容是：在电路中，任意一条闭合回路上，各段电压的代数和等于零。
8.理想电压源输出的电压值恒定，输出的电流值由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的电流值恒定，输出的电压由它本身和外电路共同决定。
9.电阻上的电压等于通过电阻的电流乘以电阻值；电阻上的电流等于电源电动势除以电阻值。
10.电源的电动势等于电源开路时的电压；电源的内阻等于电源短路时的电流除以电动势。
第二章简单直流电路练习题
第二章简单直流电路练习题部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，可下载自行编辑电工技术基础与技能第二章简单电路练习题班别：高二< ）姓名：学号：成绩：一、是非题(1.5X20>1、当外电路开路时，电源端电压等于零。
< ）2、短路状态下，电源内阻的压降为零。
< ）3、电阻值为R1=20Ω，R2=10Ω的两个电阻串联，因电阻小对电流的阻碍作用小，故R2中通过的电流比R1中的电流大些。
< ）4、一条马路上路灯总是同时亮，同时灭，因此这些灯都是串联接入电网的。
< ）5、通常照明电路中灯开得越多，总的负载电阻就越大。
< ）6、万用表的电压、电流及电阻档的刻度都是均匀的。
< ）7、通常万用表黑表笔所对应的是内电源的正极。
< ）8、改变万用表电阻挡倍率后，测量电阻之前必须进行电阻调零。
< ）9、电路中某两点的电位都很高，则这两点间的电压也一定很高。
< ）10、电路中选择的参考点改变了，各点的电位也将改变。
< ）二、选择题<2X20）请将正确的答案填在题后的答题卡中，否则无效。
1、在图2-29所示电路中，E=10V，R0=1Ω，要使Rp获得最大功率，Rp应为( >Ω。
A.0.5B.1C.1.5D.02、在闭合电路中，负载电阻增大，则端电压将( >。
A.减小B.增大C.不变D.不能确定3、将R1>R2>R3的三只电阻串联，然后接在电压为U的电源上，获得功率最大的电阻是( >。
A. R1B. R2C. R3D.不能确定4、若将上题三只电阻并联后接在电压为U的电源上，获得功率最大的电阻是( >。
A. R1B. R2C. R3D.不能确定5、一个额定值为220V、40W的白炽灯与一个额定值为220V、60W的白炽灯串联接在220V电源上，则( >。
A.40W灯较亮B.60W较亮C.两灯亮度相同D.不能确定6、两个电阻R1、R2并联，等效电阻值为( >。
电工学 直流电路习题及参考答案
直流电路习题参考答案1.1已知电路如题1.1所示，试计算a、b两端的电阻。
解: (1)在求解电阻网络的等效电阻时，应先将电路化简并转化为常规的直流电路。
该电路可等效化为：(b)先将电路图化简,并转化为常规直流电路。
就本题而言,仔细分析发现25Ω和5Ω电阻被短路,则原图可化为:1.2根据基尔霍夫定律，求图1.2所示电路中的电流I1和I2；解：本题所涉及的基本定律就是基尔霍夫电流定律。
基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点适用，对电路中的任何封闭面也适用。
本题就是KCL对封闭面的应用。
对于节点a有:I1+2-7=0对封闭面有:I1+I2+2=0解得: I1=7-2=5(A) , I2=-5-2=-7(A)1.3 有一盏“220V 60W”的电灯接到。
（1）试求电灯的电阻；（2）当接到220V电压下工作时的电流；（3）如果每晚用三小时，问一个月（按30天计算）用多少电？解: 由题意:①根据R=U2/R得：电灯电阻R=U2/P=2202/60=807(Ω)②根据I=U/R或P=UI得:I =P /U =60/220=0.273(A)③由 W =PT 得W =60×60×60×3×30=1.944×102 (J)在实际生活中，电量常以“度”为单位，即“千瓦时”。
对60W 的电灯，每天使用3小时，一个月(30天)的用电量为: W=60/1000×3×30=5.4(KWH)1.5 已知电路如图1.3.1所示，其中E 1=15V ，E 2=65V ，R 1=5Ω，R 2=R 3=10Ω。
试用支路电流法求R 1、R 2和R 3三个电阻上的电压。
解：在电路图上标出各支路电流的参考方向，如图所示，选取绕行方向。
应用KCL 和KVL 列方程如下0321=-+I I I13311E R I R I =+23322E R I R I =+代入已知数据得0321=-+I I I1510531=+I I65101032=+I I解方程可得I 1=-7/4（A ），I 2＝33/8（A ），I 3＝19/8（A ）。
(完整word版)《电工基础》第二章简单直流电路单元测试卷
《电工基础》第二章简单直流电路单元测试卷一、判断题(本大题共10小题，每小题1分,共10分）1. 在通路状态下,负载电阻变大，电源的端电压下降。
( ）2. 一个全电路中，电源的输出功率随负载电阻的增加而增加。
( ）3. 若额定电流为100 A的发电机，所接负载的电流为60 A，则还有40 A的电流被线路吸收了。
( )4. 短路状态下，电源的内阻压降为零。
（）5。
电路中两点间的电压与路径无关。
( ）6。
用伏安法测电阻时,安培表内接法适用于R R v的场合。
（）7. 改变万用表欧姆挡量程时都要进行欧姆调零。
( )8。
“110 V，40 W”和“110 V，100 W”的两负载能串接在220 V的电路中.( )9. 万用表测交流电压时，只要在表头串联一个二极管即可。
( ）10. 电源E向负载R L供电，R L的一端断开时，U L＝E。
（)二、选择题（本大题共10小题,每小题3分,共30分)11。
在如图所示电路中，已知E、U、R，求I的公式是( )A。
I＝(U－E)/R B。
I＝(E－U）/RC. I＝(U＋E）/RD. I＝（－U－E)/R12。
有一电源分别接8 Ω和2 Ω电阻,单位时间内放出的热量相等（导线电阻不计），则电源内阻为（）A. 1 ΩB. 2 ΩC. 4 ΩD. 8 Ω13。
在如图所示电路中,电灯L1、L2都标有“220 V，100 W"；电灯L3、L4都标有“220 V，40 W”，将A、B两端接入电源，最暗的灯是( )A。
L1B。
L2C。
L3 D. L4第11题图第13题图第14题图第16题图14. 在如图所示电路中,R0是电源E的内阻,则（）A。
R2＝R0时，R2获得最大功率B。
R2＝R1时，R2获得最大功率C. R2＝R1＋R0时，R2获得最大功率D. R2＝∞时，R2获得最大功率15. 某用电器离供电电源L米,线路上的电流为I安，若要求线路上的电压降不超过U伏,已知输出电线的电阻率为ρ欧·米。
《电工基础》第二章简单直流电路的分析试卷
《电工基础》第二章简单直流电路的分析试卷一、单项选择题1.不属于电阻串联的应用的是( )。
(2 分)A.分压作用B.限流作用C.开关D.电流表扩程2.欲精确测量中电阻的阻值,应选用( )。
(2 分)A.万用表B.兆欧表C.单臂电桥D.双臂电桥3.利用电阻的并联可用扩大( )的量程。
(2 分)A.电流表B.电压表C.欧姆表D.功率表4.如图2-13所示电路中,当开关S合上和断开时,各白炽灯的亮度变化是( )。
(2 分)A.没有变化B.S合上时各灯亮些,S断开时各灯暗些C.S合上时各灯暗些,S断开时各灯亮些D.无法回答,因为各灯的电阻都不知道5.一只10Ω的电阻和一只5Ω的电阻串联,通过的电流为5A,则串联电路的总电压为( )V。
(2 分)A.3B.25C.50D.756.已知R1>R2>R3,若将此三只电阻并联接在电压为U的电源上,获得最大功率的电阻将是( )。
(2 分)A.R1B.R2C.R37.如下图所示电路中,开关S闭合与打开时,电阻R上电流之比为3:1,则R的阻值为( )。
(2 分)A.120ΩB.60ΩC.4 0Ω8.要测量中电阻的阻值,应优先选用( )。
(2 分)A.万用表B.兆欧表C.单臂电桥D.双臂电桥9.在闭合电路中,电源内阻变大,电源两端电压将( )。
(2 分)A.升高B.降低C.不变D.不确定10.下图示电路中,已知各电阻的阻值均为R,则R AB=。
(2 分)A.RB.2RC.4RD.6R二、判断题11.( )用电桥测量电阻的方法准确度比较高。
(2 分)12.( )直流单臂电桥就是惠斯登电桥。
(2 分)13.( )只要电桥上检流计的指针指零,电桥一定平衡。
(2 分)14.( )在串联电路中,各电阻上的电压与电阻的阻值成正比。
(2 分)15.( )计算简单电路的依据是欧姆定律和电阻串、并联规律。
(2 分)16.( )将电源看作是电压源还是电流源,主要依据是所带负载的性质和大小。
第2章 直流电路习题与答案
第2章直流电路一、填空题1.已知R1=5Ω，R2=10Ω，把R1、R2串联起来，并在其两端加15 V的电压，此时R1所消耗的功率是5W 。
2.有两个电阻R1和R2，已知R1＝2R2，把它们并联起来的总电阻为4Ω，则R1＝12Ω，R2= 6Ω。
3.有两个电阻，把它们串联起来的总电阻为10Ω，把它们并联起来的总电阻为2.4Ω，这两个电阻的阻值分别为_4Ω__和_6Ω_。
4.已知R1和R2两个电阻，且R2=3R1，若串联在电路中，则R1消耗功率与R2消耗功率之比为1:3；若并联在电路中，则R1消耗功率与R2消耗功率之比为3:1。
5.有两电阻R1和R2，已知R1：R2＝1：4。
若它们在电路中串联，则电阻两端的电压比U1：U2＝1：4；流过电阻的电流比I1：I2= 1：1，它们消耗的功率比P1：P2＝1：4 。
若它们并联接在电路中，则电阻两端的电压之比U1：U2＝1：1；流过电阻的电流之比I1：I2＝4：1；它们消耗的功率之比P1：P2＝4：1。
6.电阻负载并联时，因为电压相等，所以负载消耗的功率与电阻成反比；电阻负载串联时，因为电流相等，所以负载消耗的功率与电阻成正比。
7.有5个相同的蓄电池，每个电池的电动势均为2V，内阻均为0.1Ω，串联后与R=4.5Ω的负载电阻相连，则流过电阻R的电流为2A，R两端的电压为9V，消耗的功率为18W。
8.如图2.34所示，每个电阻的阻值均为30Ω，电路的等效电阻R ab＝6Ω。
图2.34 图2.359.如图2.35所示的电路中，流过4Ω电阻的电流为0.6A，A、B两点间的电压为5.4V，3Ω电阻的功率是3W。
10.如图2.36所示电路，A点的电位V A等于21V 。
图2.36 图2.3711.基尔霍夫电流定律指出：在任一时刻，通过电路任一节点的电流的代数和为零，其数学表达式为ΣI＝0；基尔霍夫电压定律指出：对电路中的任一闭合回路，各电阻上电压降的代数和等于各电源电动势的代数和，其数学表达式为ΣRI＝ΣE 。
电力电子变流技术课后答案第2章
第二章 单相可控整流电路习题与思考题解2-1．什么是整流它是利用半导体二极管和晶闸管的哪些特性来实现的解：整流电路是一种AC ／DC 变换电路，即将交流电能变换为直流电能的电路，它是利用半导体二极管的单向导电性和晶闸管是半控型器件的特性来实现的。
2-2．某一电热装置（电阻性负载），要求直流平均电压为75V ，电流为20A ，采用单相半波可控整流电路直接从220V 交流电网供电。
计算晶闸管的控制角α、导通角θ、负载电流有效值，并选择晶闸管。
解：(1)整流输出平均电压Ｕd =⎰παωωπ22).(.sin 221t td U =⎰παωωπ).(.sin 2212t td U=2cos 145.02cos 1222ααπ+≈⎪⎭⎫⎝⎛+U U cos α=5152.0122045.0752145.022=-⨯⨯=-U U d则 控制角α≈60° 导通角θ=π-α=120° (2).负载电流平均值I d =RU d=20(A) 则 R ＝U d ／I d ＝75／20=Ω 负载电流有效值I ，即为晶闸管电流有效值I V1，所以I =I V1=()⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛παωωπt d t R U 22sin 221=παπαπ22sin 412-+R U ＝(A) (3).当不考虑安全裕量时I V1=k fe I VEAR = 则晶闸管通态平均电流 I VEAR =I V1 /= /=(A) 晶闸管可能承受的最大正反向电压为 311220222≈⨯=U (V)所以，可选择额定通态平均电流为30A 、额定电压为400V 的晶闸管。
按裕量系数2，可选择额定通态平均电流为50A 、额定电压为700V 的晶闸管。
2-3．带有续流二极管的单相半波可控整流电路，大电感负载保证电流连续。
试证明输出整流电压平均值2cos 122απ+=U U d ，并画出控制角为α时的输出整流电压u d 、晶闸管承受电压u V1的波形。
电力电子技术 徐德鸿版 习题解答
S1-1
R1
VD1
L1
C1
VT 1
S1-2 R2
EB
EA
VT 2
L2
VD2 C2
4、为什么当直流变换电路输入输出电压差别很大时，常常采用正激和反激电路， 而不用 Buck 电路或 Boost 电路？ 解：可以利用变压器的变比改变输出电压大小，避免控制过程的占空比过小或过 大，提高控制精度,同时有利于减轻输出电路中电力电子器件的耐压要求。
采样控制理论中有一个重要结论：形状不同但面积相等的窄脉冲加之于线性
环节时，得到的输出效果基本相同。线性系统周期性窄脉冲群的响应可以等效为
各个窄脉冲相应的叠加，这样某一以时间为自变量的激励函数加在惯性环节上的
响应可以被等效为按时间段与之面积相等的窄脉冲序列加在同一环节上得到的
响应。
利用等面积序列脉冲等效正弦半波相应时间段的面积就形成了一系列脉宽随
9、方波逆变电路如图 3－32 所示， R=1Ω,L=1mH, Ud=100V,f=100Hz, 求 MOSFET 的峰值电流，并画出输 出电压电流波形。如果 R=0,其他条 件不变，求 MOSFET 的峰值电流， 并画出输出电压电流波形。
（1）R＝1，电流指数曲线变化
VT1、3 导通： 在 π 时刻有：
+
1 × U d D(1 −
2
fL
D)
= 15A
（3）增加 L 可以使 ΔI 下降
I VTm = 110%I 0 = 11A
1 ΔI = 11 −10 = 1A 2 L=500μH
1 × U d D(1 − D) = 1A
2
fL
2、Boost 电路如图 2.17 所示，设输入电压为 100V，电感 L 是 1000μH，电 容 C无穷大，输出接 10Ω 的电阻，电路工作频率 50kHz,MOSFET 的导通占 空比为0.5，求：（1）输出直流电压 Uo，输出直流电流 Io；
电力电子技术习题答案
3章交流-直流变换电路课后复习题第1部分：填空题1.电阻负载的特点是电压与电流波形、相位相同；只消耗电能，不储存、释放电能，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤ 180?。
2.阻感负载的特点是电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发生突变，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤ 180?2，续流二极管承受的最大反向电压2（设U2为相电压有效值）。
3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α角移相范围为0?≤a≤ 180?，单2和2；带阻感负载时，α角移相范围为0?≤a≤ 90?，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为22U2；带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个平波电抗器(大电感)。
4.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角?时，晶闸管的导通角??= 180?-2? ; 当控制角?小于不导电角???时，晶闸管的导通角???= 0?。
5.从输入输出上看，单相桥式全控整流电路的波形与单相全波可控整流电路的波形基本相同，只是后者适用于较低输出电压的场合。
6.2，随负载加重U d逐渐趋近于0.9 U2，通常设计时，应取RC≥1.5~2.5T，此时输出电压为U d≈ 1.2U2(U2为相电压有效值)。
7.电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于26U，晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤90?，使负载电流连续的条件为a≤30? (U2为相电压有效值)。
8.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差120?，当它带阻感负载时，?的移相范围为0?≤a≤90?。
9.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是电压最高的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是电压最低的相电压；这种电路???角的移相范围是0?≤a≤120?，u d波形连续的条件是a≤60?。
直流电路试题及答案
直流电路试题及答案一、选择题1. 直流电路中，电流的方向是：A. 从正极流向负极B. 从负极流向正极C. 任意方向D. 不存在电流答案：A2. 欧姆定律的表达式是：A. V = IRB. I = V/RC. V = R/ID. R = V/I答案：B3. 串联电路中，总电阻与各部分电阻的关系是：A. 总电阻等于各部分电阻之和B. 总电阻等于各部分电阻之积C. 总电阻等于各部分电阻之差D. 总电阻与各部分电阻无关答案：A4. 并联电路中，总电阻与各部分电阻的关系是：A. 总电阻等于各部分电阻之和B. 1/总电阻等于各部分电阻倒数之和C. 总电阻等于各部分电阻之积D. 总电阻等于各部分电阻之差答案：B二、填空题5. 当电阻R1和R2串联时，总电阻R等于________。
答案：R1 + R26. 当电阻R1和R2并联时，总电阻R等于________。
答案：1 / (1/R1 + 1/R2)7. 电源的电动势E与内阻r的关系可以表示为________。
答案：E = V + Ir8. 基尔霍夫电压定律表明，在一个闭合电路中，沿任何闭合路径的电压之和等于________。
答案：0三、简答题9. 解释什么是基尔霍夫电流定律，并给出其数学表达式。
答案：基尔霍夫电流定律，又称为节点电流定律，表明在任何电路节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
其数学表达式为：∑I_in = ∑I_out10. 描述如何使用欧姆定律来计算一个电阻的阻值。
答案：使用欧姆定律计算电阻的阻值，首先需要知道通过电阻的电流I 和电阻两端的电压V。
然后应用欧姆定律的公式 R = V/I，将已知的电流和电压值代入公式，即可求得电阻的阻值。
四、计算题11. 一个电路中有两个电阻R1 = 100Ω和R2 = 200Ω串联，求总电阻。
答案：总电阻R_total = R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω12. 如果上述电路两端的电压为12V，求通过R1的电流。
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HZ；而三相全控桥整流电路，输出
平均电压波形脉动频率为
HZ；这说明
电路的纹波系数比
电路要小。
150，300，三相桥式全控整流桥，三相半波可控流电路，
2-4、要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用
触发；
二是用
触发。 大于 60º 小于 120º 的宽脉冲，脉冲前沿相差 60º 的双窄脉冲，
相导电；晶闸管每隔 度换一次流，
每只晶闸管导通
度，变压器同一铁心柱上的两个绕组同名端
，所以以两绕组的电流方
向也
，因此变压器的铁心不会被
。 两相；60；120；相反；相反；磁化；
2-9、锯齿波触发电路的主要是由
、
、
、
、
环节组成。
同步环节；锯齿波形成；脉冲形成；整形放大；强触发及输出；
2-10、晶闸管整流装置的功率因数定义为 侧
与
之比。交流、有功功率、视在功率。
二、问答题
2-1、单相半波可控整流电路，如（1）晶闸管内部短路，（2）晶闸管内部开路，在下面的坐标中画出
其直流输出电压Ud和晶闸管两端电压UT的波形。
2-2、单相半波可控整流电路中，如果：
15、
（1）晶闸管门极不加触发脉冲；（2）晶闸管内部短路；（3）晶闸管内部断开；
一、填空题
2-1、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为 控制角、α。
2-2、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为
角，用 表示。 。三相半波可控整流电路中，
晶闸管承受的最大反向电压为
。（电源相电压为U 2 ）
2U 2 、 6U 2 ；
2-3、三相半波可控整流电路，输出平均电压波形脉动频率为
2-6、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会
，解决的办法就
是在负载的两端
接一个
。
减小、并接、续流二极管。
2-7、工作于反电动势负载的晶闸管在每一个周期中的导通角
、电流波形不连续、呈
状、
电流的平均值 。要求管子的额定电流值要 些。 小、脉冲、小、大。
2-8、带平衡电抗器的双反星形电路，变压器绕组同时有
对于电感负载：（α ~ π + α ）期问，单相全波电路中 VT1 导通，单相全控桥电路中 VT1、VT4 导 通，输出电压均与电源电压 u2 相等；（π + α ~ 2π + α ）期间，单相全波电路中 VT2 导通，单相全控 桥电路中 VT2、VT3 导通，输出波形等于 − u2 。
可见，两者的输出电压相同，加到同样的负载上时，则输出电流也相同。
试分析上述三种情况负载两端电压ud和晶闸管两端电压uT的波形。 答：（1）负载两端电压为 0，晶闸管上电压波形与U2相同；（2）负载两端电压为U2，晶闸管上的电压 为 0；（3）负载两端电压为 0，晶闸管上的电压为U2。
2-3、单相桥式半控整流电路，电阻性负载。当控制角α=90º时，画出：负载电压ud、晶闸管VT1 电压 uVT1、整流二极管VD2 电压uVD2，在一周期内的电压波形图。
闸管承受的最大反向电压为 2 2 U2：②当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全
控桥时相同。 答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路的变压器没有直流磁化的问题。
因为在单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波 形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受的最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。 ①以晶闸管VT2 为例。当VT1 导通时，晶闸管VT2 通过VT1 与 2 个变压器二次绕组并联，所以
VT2 承受的最大电压为 2 2 U2。 ②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角α 相同时，对于电阻性负载：（0~α ）
期间无晶闸管导通，输出电压为 0；（α ~ π ）期间，单相全波电路中 VT1 导通，单相全控桥电路中 VT1、VT4 导通，输出电压均与电源电压 u2 相等；（π ~ π + α ）期间均无晶闸管导通，输出电压为 0； （ π + α ~ 2π ）期间，单相全波电路中 VT2 导通，单相全控桥电路中 VT2、VT3 导通，输出电压等 于− u2 。
9、 2-4、相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的Ud与Id的乘积是否等于负载有功功率，为什么?带 大电感负载时，负载电阻Rd上的Ud与Id的乘积是否等于负载有功功率，为什么?
答：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的平均功率 Pd = U d I d 不等于负载有功功率 P = UI 。
因为负载上的电压、电流是非正弦波，除了直流Ud与Id外还有谐波分量U1 ,U 2 ,L 和 I1 , I 2 ,L ，负载上
有功功率为 P = Pd 2 + P12 + P2 2 + L > Pd = U d I d 。
相控整流电路带大电感负载时，虽然Ud存在谐波，但电流是恒定的直流，故负载电阻Rd上的Ud与 Id的乘积等于负载有功功率。 2-5、带电阻性负载三相半波可控整流电路，如触发脉冲左移到自然换流点之前 15°处，分析电路工作 情况，画出触发脉冲宽度分别为 10°和 15°时负载两端的电压ud波形。 答：三相半波可控整流电路触发脉冲的的最早触发时刻在自然换流点，如触发脉冲左移到自然换流点 之前 15°处，触发脉冲宽度为 10°时，不能触发晶闸管，ud=0。触发脉冲宽度为 15°时，能触发晶闸管， 其波形图相当于α=0°时的波形。
2-5、三相桥式全控整流电路是由一组共
极三只晶闸管和一组共
极的三只晶闸管串联后
构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。每隔
换一次相，在电流连续时每只晶闸管
导通 度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有
只晶闸管同时导通，，一个是共 极的，
另一个是共
极的元件，且要求不是
的两个元件。
阴；阳；60 度；120；两；阴；阳；不在同一桥臂上；
2-6、请利用六块锯齿波同步触发电路的 X、Y 控制端，来组成六路互相相差 60°的双窄脉冲触发系统 图，并画出其脉冲输出波形的相互关系图。
答： 2-7、三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b 两相的自然换相点是同一点吗？如果不是， 它们在相位上差多少度？
答：相差 180°
2-8、具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁化问题吗？试说明：①晶