当前位置:文档之家› 电力电子电路常见波形及分析

电力电子电路常见波形及分析

电力电子电路常见波形及分析
电力电子电路常见波形及分析

电力电子电路常见波形及分析

电力电子电路的功率输出级是在大信号条件下工作的电路,由于工作电压高、传输电

流大,在电路的设计中经常需要对电路的各部分进行电压、电流和功率等参数的计算或估算,这种计算或估算甚至要细化到每一个元件。电路参数的计算或估算可使设计者清楚地

了解功率输出级各个部分的详细情况,这对于整个电路的设计和器件的选择是非常重要的。计算电路参数的作用可大致归结为以下几点:

(1)电路输出功率的分析。电力电子电路的作用就是驱动大功率的负载,因此,电路输出的电压和电流能否满足负载的功率要求,是设计中首先必须考虑的问题。

(2)功率器件自身功耗的分析:电力电子电路中,功率器件工作在高电压、大电流的条件下,器件的功耗往往也会比较大,故在电路设计中,分析器件自身将承受的电压、电流和器件

可能产生的功耗是合理选择功率器件和有效使用功率器件的重要前提。

(3)电路供电电源容量的确定。电力电子电路常常要采用多组电源,分别为控制级、驱动级和功率输出级电路供电。控制级电路属于小电力电子电路,因此其电源功耗很小。驱动级

电路在功率输出器件处于稳态时,电源功耗也很小,但在驱动功率器件动作的瞬间,其电

流常会达到几安数量级,要根据驱动电路的具体参数设计此部分的电源容量。功率输出级

电路的供电方式有两种,一种是以稳压电源供电,故供电电源的容量应大于输出功率和功

率器件自身功耗的总和;另一种是以电力线路的交流电源直接供电,此时也应根据输出功

率和功率器件自身功耗考虑电力线路的容量和电力变压器的容量。

(4)印刷线路板布线形式的重要参考。电力电子电路的功率输出级采用大信号方式工作,其导线上电压高、电流大,并且在电路状态发生切换时,流过大信号的导线会产生很大的电

磁干扰。因此,电力电子电路的印刷线路板布线时,要清楚每条导线的电流、电压值以及

电磁干扰情况,并依据这些数据合理进行布线。合理布线的基本要求是:将电流大的导线

设置成较大的宽度,以保证导线的可靠性;使低电压导线尽量远离高电压导线,避免出现“打火”现象;将电磁干扰比较大的导线与易受干扰的小信号电路部分尽量在空间上隔离开,并避免大信号导线与小信号导线的平行摆放,以减少强信号部分对弱信号部分的干扰。电路中直流电路参数的计算方法和交流稳态条件下电路参数的计算方法在电路分析、模拟

电路等课程中已进行了充分的讨论。在电力电子电路巾,需重点关注的是功率输出级电路

的参数计算。功率输出器件面对的往往是一定形式的大信号电压、电流周期波形,对于这

部分电路工作参数的分析需要针对各种形式的大信号周期波形进行计算,这对于电力电子

电路是非常重要的。

实际的电力电子电路所处理的大信号波形往往是一些比较复杂的波形,但是通过近似,通

常可将这些波形归结为直流、矩形波、正弦波等几种常见波形。下面主要对这些波形的方程、平均值、均方根值、功率等的计算问题进行讨论,其结果对于电力电子电路设计中的

输出功率计算、器件选择和供电电源容量的确定具有重要的作用。

常见波形的描述方程

1 直流

直流是电路中最简单的信号,是—个数值恒定的信号,其电压、电流的标称值同时又是它的最大值和峰值。直流信号的波形如图1(a)所示。在电路中通常以u(t)、i(t)表示信号的电压电流,以Um、Im表示电压、电流的最大值(峰值),则直流电压、电流的方程为:

2 矩形波

在电力电子电路中,为了提高电路的工作效率,降低功率器件自身的功耗,常常采用开关

工作方式,其输出电压波形即为矩形波。矩形波的电压波形如图1(b)所示。图中,矩形波的周期为T,在周期开始时矩形波的波形为高电平Um,且在ton时间内保持这一电平;

在该周期内余下的toff时间内电压跳变为0V。

矩形被的一个重要参数是占空比D,它表示在—个矩形被周期中,高电平所占的时间比例,即

矩形波的方程由两个部分组成,即高电平时间ton和低电平时间toff的电压状态,表达式为

3 正弦波

正弦波是电路中最常见的信号,交流电压的波形即为正弦波。许多功率负载是交流负载,

均是以正弦电压来驱动的。正弦被的电压波形如图2(a)所示。正弦波有三个要素,即振幅、频率和初相角。

正弦电压的振幅常以Um表示,正弦电流的振幅常以Im表示。

正弦波的频率以f表示,但工程上常用角频率ω来表示正弦波的频率,ω=2πf。

正弦被的初相角以φ表示。

正弦电压的方程为

正弦电流的方程为

在工程上,为了计算方便,常将正弦波的初相角ф设为0,此时正弦电压、正弦电流

方程简化为

正弦电压经过二极管的半波整流后的电压波形如图2(b)所示。经过半波整流后的正弦电压方程为

正弦电压经过二极管的全被整流后的电压波形如图2(c)所示。经过全波整流后的正弦

电压方程为

平均值

平均值也称为直流值,当采用直流仪表测量一个周期波形信号时,其显示的测量结果是这个周期波形的平均值。因此,平均值是可以在电路中直接用直流仪表测量出的一个电路参数。根据周期信号的波形方程,在一个周期T的范围内对信号进行积分,并除以周期T,就得到了周期信号的平均值,记为Uave或Iave。

1.直流

直流作为一种恒稳的信号,显然,平均值Uave(Iave)就是它的标称值,同时也是它的最大值或峰值Um(Im),即

2 矩形波

对一个周期的矩形波电压进行积分,并除以周期时间,可得矩形波电压的平均值

可见,矩形波电压的平均值就是最大值Um和占空比D的乘积。

3.正弦波

对于正弦波求平均值是没有意义的。因为在正弦波的一个周期内,正半周波形和负半周波形是完全对称的.积分结果为0。可实际上正弦波又实实在在地携带有能量,因此,其特征是不能用平均值来表示的。

对于经二极管半波整流后的正弦波电压可以求平均值

这个值也是通过直流仪表测量半波整流结果时,直流仪表显示的电压值。

对于经二极管全波整流后的正弦波电压也可以求平均值

显然,当使用直流仪表测量全波整流结果时,直流仪表也会显示出这个电压值。

均方根值

均方根值是对信号波形u(t)或i(t)的平方求平均值,再进行开方的结果,记为Urms或Irms。

均方根值也称有效值,它可以指示信号发送功率的能力。不管什么波形,具有相同均方根

值的信号发送到阻性负载上的功率是相同的。

1 直流

直流电压的均方根值仍是其标称值,即

2 矩形波

对矩形波信号的方程求均方根值,得

3 正弦波

对正弦波电压的方程求均方根值,可得正弦波电压的均方根值(有效值)

对于经二极管半波整流后的正弦波电压,均方根值为

对于经二极管全波整流后的正弦波电压,均方根值为

显然,这个值与未进行整流的正弦波电压的均方根值是一样的。

要注意的是,经全波整流的正弦被与经半波整流的正弦波从波形上看,前者是多了一倍,

但经全波整流的正弦波电压的均方根值并不是经半波整流的正弦波电压均方根值的两倍,

而仅是一个根号2倍的关系。不过,如果将全波整流后的正弦波电压与半波整流后正弦波电压作用于同样大小的阻性负载上时,前者产生的功率将是后者的两倍。这是由于功率是

电压和电流的乘积,如果根号2倍的电压作用于阻性负载上时,则电流也会为根号2倍,功率就将会是2倍。

例设正弦交流电源的榆出电压为u(t)=10sin314t,求此电压经二极管半波整流和全波整流后,电压的均方根值以及作用于一个10欧电阻上产生的功率。(设二极管为理想二极管,

其正向压降为0)

解根据正弦电压均方根值的计算公式,可有

将这两个电压分别作用于一个10欧电阻上时,有

对于正弦波信号要注意最大值Um平均值Uave均方根值Urms三者之间的关系和区别,在不同的电路情况下,电路会反映出不同的值,这在电路的设计和测量中会经常遇到。例如,正弦信号u(t)=Umsinωt,此信号经二极管全波整流后(假设二极管是理想的)信号

变为

用直流仪表测量此电压时,显示结果为此电压的平均值Uave=2Um/π,但是如果将

此电压作用在一个电阻为R的阻性负载上,产生的功率将为P=U m2/2R,这显然对应于信号的均方根值;而将整流信号接人一个电容进行滤波,在空载情况下,测量得到的电压将

为u(t)=Um,为信号的最大值。

功率

功率等于电压与电流的乘积,这个结论通常只适用于恒稳直流电压和恒稳直流电流。对于

周期波形信号,功率是一个平均值的概念,要在一个周期内对电压电流积求平均值,才可

得到信号的平均功率。因此,平均功率的计算式为

1 直流

直流信号的功率等于电压与电流的乘积

此式虽然简单,但是在电路的分析当中是最经常使用的公式。

例设电路中有一个10欧的电阻,其上通过的电流为0.42A,求此电阻应选择多大功率的电阻。

解由于电阻通过的电流为0.42A,故此电阻上的电压降

电阻上的功耗为

实际中应选耗散功率为2W的电阻。

2矩形波

当把一个矩形电压u(t)加到一个纯阻性负载上时,就会产生一个同样形状的矩形电流i(t)。负载上的平均功率为

要注意此结论仅适用于电压、电流波形相同的情况。当把一个矩形电压u(t)加到一个

感性负载上时,电流将是锯齿波或梯形波,此时平均功率计算需依靠电压、电流波形,以

积分方式求得。

3 正弦波

最简单的模型是将正弦波电压加到一个纯阻性的负载上,产生一个与电压同相的正弦波电流,有

则负载上的功率为

这个结果与交流电路中的有效值计算方法所得结果是一致的。

要特别注意的是,上述结论的使用仅限于信号电压和电流均为正弦波且为同相位的条

件下,如果信号电压和电流的波形不同或相位不同,则上述结论可能不成立。

电力电子技术是研究大功率负载驱动技术和大功率电源变换技术的一门学科,与模拟电子

技术、数字电子技术等学科不同,电力电子技术的主要特点在于其面对的负载是大功率负载,这类负载通常要求在高电压、大电流、强功率的条件下工作。为此,电力电子技术所

研究的电路器件、电路下作形式和电路设计方法无一不是以能够为负载提供足够大的输出

功率为基本出发点的。

出于输出功率大,电力电子技术对于电路的电源转换效率便格外注重,其各种电路工作形

式和设计方法往往是以提高电源转换效率、降低功率器件的自身损耗为日标的。此外.由

于电力电子电路通常工作于高电压、大电流的条件下.电路的可靠性、安全性和抗干扰能

力也是必须要考虑的问题。此类问题通过电力电子电路中的缓冲电路、保护电路和抗干扰

设计等手段来解决。

电力电子技术的应用可以使电气设备的控制方式得到大的改善,使电气设备的控制更为精确,性能巫为优越。电力电子技术在电气设备的节能方面有重要的作用,可以有效地降低

电气设备的丁作损耗。电力电子技术的应用可以使许多绿色能源得以充分地利用,扩展了

能源的产生形式,同时还可使电力传送出现重大变革,降低电力传送的损耗,这些均会对

社会生产和生活产生深远的影响。

电力电子电路的设计过程中,对电路的各部分电压、电流利功率等参数的计算是必不可少的,参数计算是电路工作电压的确定、功率器件的选择、缓冲电路和保护电路的参数设定

以及电路布线形式等一系列设计问题的重要依据。电力电子电路中常用的电压、电流形式

是直流、矩形波和交流正弦波,对于这些电压、电流形式的平均值、有效值和功率的计算,是电力电子技术学习中必须掌握的内容。

(完整版)智能电子电路设计与制作期末试卷A

淮安信息职业技术学院2012-2013学年度第2学期 《智能电子电路设计与制作》期末试卷A 一、填空题(每空0.5分)共15分 1、MEGA16单片机I/O 端口的方向寄存器作用是(对端口输入输出选择)。 2、MEGA16单片机I/O 端口的输入寄存器作用是( 判断端口电平高低 )。 3、MEGA16单片机I/O 端口的数据寄存器作用是(对端口写入“1”或“0” )。 4、ATmega16单片机是( 8 )位单片机。 5、MCUCR 寄存器是( 控制寄存器 ),用于设置 INTO 和INT1的中断( 触发)方式。 6、GICR 寄存器是( 中断控制寄存器 ),用于设置外部中断的中断(允许 )位。 7、全局中断使能位是(状态)寄存器中的 第( 七 )位 即( BIT/7 )位。 8、TCNT0是定时器( T/C0)的(数据 )寄存器,作用是( 对计数器进行读写 )。 9、T/C0的计数时钟源可以来自( 内部 )和( 外部 )两种。 10、T/C0工作在普通模式时,( 计数初值 )由TCNTO 设置,最大值为( OXFFFF )。 11、使用MEGA16单片机的AD 相关寄存器有( AD 多工选择寄存器 )、( ADC 控制和状态寄存器A )、( ADC 数据寄存器)、( 特殊功能IO 寄存器 )。 12、MEGA16单片机TWI 相关寄存器有( TWI 比特率寄存器 )、( TWI 控制寄存器 )、( TWI 状态寄存器 )、( TWI 数据寄存器 )。 13、MEGA16单片机与SPI 相关的寄存器有( SPI 控制寄存器 )、( SPI 状态寄存器 )。 14、24C08是具有( I 2c )总线协议的非易失性存储器。 15、USART 模块的管脚发送数据管脚名称为( TXD )。 二、选择题(每题3分,共45分) 1. MCUCR 寄存器中的中断触发模式位是?(D ) A 、ICS00\ICS01 B 、ICS10\ICS11 C 、SM2 D 、A 和B 2. ATmega16的GICR 寄存器中外部中断0的中断使能位是(B ) A 、INT1 B 、INT0 C 、INT2 D 、INT3 3.多位数码管显示器通常采用(B )法显示 系部: 班级: 学号: 姓名:

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计 题目:直流降压斩波电路的设计 专业:电气自动化 班级:14电气 姓名:周方舟 学号: 指导教师:喻丽丽

目录 一设计要求与方案 (4) 二设计原理分析 (4) 2.1总体结构分分析 (4) 2.2直流电源设计 (5) 2.3主电路工作原理 (6) 2.4触发电路设计 (10) 2.5过压过流保护原理与设计 (15) 三仿真分析与调试 (17) 3.1M a t l a b仿真图 (17) 3.2仿真结果 (18) 3.3仿真实验结论 (24) 元器件列表 (24) 设计心得 (25) 参考文献 (25) 致 (26) 一.设计要求与方案 供电方案有两种选择。一,线性直流电源。线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电源进行稳压。线性电源体积重量大,很难实现小型化、损耗大、效率低、输出与输入之间有公共端,不易实现隔离,只能降压,不能升压。二,升压斩波电路。由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的,实现升压型DC-DC变换器,输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关实现的。因此选择方案二。 设计要求:设计要求是输出电压Uo=220V可调的DC/DC变换器,这里为升压斩波电路。由于这些电路中都需要直流电源,所以这部分由以前所学模拟电路知识可以由整流器解决。MOSFET的通断用PWM控制,用PWM方式来控制MOSFET的通断需要使用脉宽调制器TL494来产生

现代电力电子技术报告—SEPIC电路分析分析

现代电力电子技术报告

SEPIC 电路分析 一、 电路结构图: 图1为SEPIC 电路拓扑图 V R 图1 SEPIC 电路拓扑图 二、 电路分析 SEPIC 变换器原理电路如图1所示。1L i 、2L i 分别为电感1L 、2L 上的电流,D 表示占空比,T 表示开关周期,on T 、off T 分别表示开关导通和关断的时间。由于SEPIC 电路中存在两个电感,一般定义电路连续或不连续导电模式以整流二极管D 的导电模式为准。在一个开关周期中开关管1Q 的截止时间()1-D T 内,若二极管电流总是大于零,则为电流连续;若二极管电流在一段时间内为零,则为电流断续工作。若二极管电流在T 时刚好降为零,则为临界连续工作方式。假设1C 很大,变换器在稳态工作时,1C 的电压基本保持不变 (1)连续状态 连续导电模式时电路工作可以分为1Q 导通和1Q 关断两个模态: 工作模态1:(0,on T )模态 V R 图2 1Q 导通时SEPIC 电路等效电路图(连续) 在这个模态中,开关管1Q 导通,二极管D 截止,如图2所示。变换器有三个回路: 第一个回路:电源、1L 和1Q 回路,在g V 的作用下,电感电流1L i 线性增长; 第二个回路:1C ,1Q 和2L 回路,1C 通过1Q 和进行放电,电感电流2L i 线性增长; 第三个回路是2C 向负载供电回路,2C 电压下降,因2C 较大,故2C 上电压下降很少,可以近似地认为2C O U U =,流过1Q 的电流112=+Q L L i i i

1 1=L g di L V dt (1) 2 2 =L o di L U dt (2) 当t=on T 时,1L i 和2L i 达到最大值1max L i 和2max L i 。 工作模态2:(on T ,T )模态 V R 图3 1Q 关断时SEPIC 电路等效电路图(连续) 在t=on T 时刻,1Q 关断,此时形成两个回路,如图3所示: 第一个回路:电源、1L 、1C 经二极管D 至负载回路,电源和电感1L 储能同时向1C 和负载馈送,1C 储能增加,而1L i 减小; 第二个回路是2L 和D 至负载的续流回路,2L 储能释放到负载,故2L i 下降。因此二极管的电流D i 是1L i 、2L i 的电流之和,且 2 2=L o di L U dt (3) 1 1 1=-L g c o di L V U U dt - (4) 根据1L 上的伏秒原理: ()()1=+g on O C g on V T U U V T T ?-?- (5) 根据2L 上的伏秒原理: 10=C on off U T U T (6) 由上面两式可得: =1o i U D U D - (7) 1==c i g U U V (8) 由输入输出功率平衡有: 1=i L o o U I U I ?? (9) 即:

电子电路设计与制作教学大纲

《电子电路设计与制作》教学大纲1.课程中文名称:电子电路设计与制作 2.课程代码: 3.课程类别:实践教学环节 4.课程性质:必修课 5.课程属性:独立设课 6.电子技术课程理论课总学时:256总学分:16 电子电路设计与制作学时:3周课程设计学分:3 7.适用专业:电子信息类各专业 8.先修课程:电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、PCB电路设计一、课程设计简介 实验课、课程设计、毕业设计是大学阶段既相互联系又相互区别的三大实践性教学环节。实验课是着眼于实验验证课程的基本理论,培养学生的初步实验技能;毕业设计是针对本专业的要求所进行的全面的综合训练;而课程设计则是针对某几门课程构成的课程群的要求,对学生进行综合性训练,培养学生运用课程群中所学到的理论学以致用,独立地解决实际问题。电子电路设计与制作是电子信息类各专业必不可少的重要实践环节,它包括设计方案的选择、设计方案的论证、方案的电路原理图设计、印制板电路(即PCB)设计、元器件的选型、元器件在PCB板上的安装与焊接,电路的调试,撰写设计报告等实践内容。电子电路设计与制作的全过程是以学生自学为主,实践操作为主,教师的讲授、指导、讨论和研究相结合为辅的方式进行,着重就设计题目的要求对设计思路、设计方案的形成、电路调试和参数测量等展开讨论。 由指导教师下达设计任务书(学生自选题目需要通过指导教师和教研室共同审核批准),讲解示范的案例,指导学生各自对自己考虑到的多种可行的设计方案进行

比较,选择其中的最佳方案并进行论证,制作出满足设计要求的电子产品,撰写设计报告。需要注意是,设计方案的原理图须经Proteus软件仿真确信无误后,才能进行印刷电路图的制作,硬件电路的制作,以避免造成覆铜板、元器件等材料的浪费。电路系统经反复调试,完全达到(或超过)设计要求后,再完善设计报告。设计的整个过程在创新实验室或电子工艺实验室中完成。 二、电子电路设计与制作的教学目标与基本要求 教学目标: 1、通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识,提高综合运用知识的能力,逐步提升从事工程设计的能力。 2、注重培养学生正确的工程设计思想,掌握工程设计的思路、内容、步骤和方法。使学生能根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过设计、安装、焊接、调试等实践过程,使电子产品达到设计任务书中要求的性能指标的能力。 3、为后续的毕业设计打好基础。课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐转向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解工程设计的程序和实施方法;通过课程设计的训练,可以给毕业设计提供坚实的铺垫。 4、培养学生获取信息和综合处理信息的能力,文字和语言表达能力以及协调工作能力。课程设计报告的撰写,为今后从事技术工作撰写科技报告和技术文件打下基础。 5、提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 基本要求: 1、能够根据设计任务和指标要求,综合运用电路分析、电子技术课程中所学到的理论知识与实践操作技能独立完成一个设计课题的工程设计能力。 2、会根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。能独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题,培养自己分析问韪、解决问题的能力。

电力电子技术课程设计报告

电力电子课程设计报告题目三相桥式全控整流电路设计 学院:电子与电气工程学院 年级专业:2015级电气工程及其自动化 姓名: 学号: 指导教师:高婷婷,林建华 成绩:

摘要 整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要同时也是应用得最为广泛的电路,不仅用于一般工业,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统,能源系统及其他领域,因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用,因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。 关键词:电力电子,三相,整流

目录 1 设计的目的和意义………………………………………1 2 设计任务与要求 (1) 3 设计方案 (1) ?3.1三相全控整流电路设计 (1) 3.1.1三相全控整流电路图原理分析 (2) ?3.1.2整流变压器的设计 (2) ?3.1.3晶闸管的选择 (3) 3.2 保护电路的设计 (4) 3.2.1变压器二次侧过压保护 (4) ?3.2.2 晶闸管的过压保护………………………………………………4 3.2.3 晶闸管的过流保护………………………………………………5 3.3 触发电路的选择设计 (5) 4 实验调试与分析 (6) 4.1三相桥式全控整流电路的仿真模型 (6)

4.2仿真结果及其分析……………………………………………7 5 设计总结 (8) 6 参考文献 (9)

1 设计的目的和意义 本课程设计属于《电力电子技术》课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握《电力电子技术》,更进一步的掌握和了解他三相桥式全控整流电路。通过设计基本技能的训练,培养学生具备一定的工程实践能力。通过反复调试、训练、便于学生掌握规范系统的电子电力方面的知识,同时也提高了学生的动手能力。 2 设计任务与要求 三相桥式全控整流电路要求输入交流电压2150,10,0.5U V R L H ==Ω=为阻 感性负载。 1.写出三相桥式全控整流电路阻感性负载的移相范围,并计算出直流电压的变化范围 2.计算α=60°时,负载两端电压和电流,晶闸管平均电流和有效电流。 3.画出α=60°时,负载两端 d U 和晶闸管两端 1 VT U 波形。 4.分析纯电阻负载和大电感负载以及加续流二极管电路的区别。 5.晶闸管的型号选择。 3 设计方案 3.1三相全控整流电路设计

电力电子技术与电力系统分析matlab仿真

电气2013级卓班电力电子技术与电力系统分析 课程实训报告 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 指导教师:

兰州交通大学自动化与电气工程学院 2016 年 1 月日

电力电子技术与电力系统分析课程实训报告 1 电力电子技术实训报告 1.1 实训题目 1.1.1电力电子技术实训题目一 一.单相半波整流 参考电力电子技术指导书中实验三负载,建立MATLAB/Simulink环境下三相半波整流电路和三相半波有源逆变电路的仿真模型。仿真参数设置如下: (1)交流电压源的参数设置和以前实验相关的参数一样。 (2)晶闸管的参数设置如下: R=0.001Ω,L =0H,V f=0.8V,R s=500Ω,C s=250e-9F on (3)负载的参数设置 RLC串联环节中的R对应R d,L对应L d,其负载根据类型不同做不同的调整。 (4)完成以下任务: ①仿真绘出电阻性负载(RLC串联负载环节中的R d= Ω,电感L d=0,C=inf,反电动势为0)下α=30°,60°,90°,120°,150°时整流电压U d,负载电流L 和晶闸管两端电压U vt1的波形。 d ②仿真绘出阻感性负载下(负载R d=Ω,电感L d为,反电动势E=0)α=30°,60°,90°,120°,150°时整流电压U d,负载电流L d和晶闸管两端电压U vt1的波形。 ③仿真绘出阻感性反电动势负载下α=90°,120°,150°时整流电压U d,负载电流L d和晶闸管两端电压U vt1的波形,注意反电动势E的极性。 (5)结合仿真结果回答以下问题: ①该三项半波可控整流电路在β=60°,90°时输出的电压有何差异?

电力电子电路I(A)

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 电力电子电路I 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 4 页) 一、单选题(每小题2分,共10分) 1. 晶闸管的额定电压是( D )。 A. 断态重复峰值电压 B.反向重复峰值电压 C. A 和B 中较大者 D. A 和B 中较小者 2. 三相半波可控整流电路一共有( C )只晶闸管。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 3. 三相桥式全控整流电路,晶闸管的电流平均值是( C )。 A. d I B. d 2 I C. d 3I D. d 6I 4. 两组晶闸管反并联电路,一共有( C )。 A. 两种工作状态 B. 三种工作状态 C. 四种工作状态 D. 以上各种状态 5. 120°导电型交-直-交电流变频器,任意时刻有( B )导通。 A. 一只开关管 B. 两只开关管 C. 三只开关管 D. 四只开关管 二、多选题(每小题4分,共20分) 1. 三相桥式逆变电路触发脉冲需要满足的条件是( ABD )。 A. 宽脉冲或双窄脉冲 B.必须严格按相序给出 C.控制角b 一定小于b min D.控制角b 一定大于b min 2. ( CD )是电压控制型电力电子器件。 A. P-MOSFET 、GTO B.TRIAC 、GTR C.P-MOSFET 、IGBT D.IGBT 、SITH 3. 自然换流点在相电压波形正半周的电路是( AC )。 A. 三相半波共阴极组整流电路 B. 三相半波共阳极组整流电路 C. 三相半波共阴极组逆变电路 D. 三相半波共阳极组逆变电路

4. 晶闸管导通的条件是(ABD )。 A.阳极电位高于阴极电位 B.在控制极施加对阴极为正的且满足要求的触发脉冲 C.阴极电位高于阳极电位 D.在控制极施加对阳极为正的且满足要求的触发脉冲 5. 下列描述中正确的有(BCD )。 A. 共阴极组变流电路,整流电压负半波大于正半波。 B. 共阳极组变流电路,整流电压负半波大于正半波。 C. 共阴极组变流电路,逆变电压负半波大于正半波。 D. 共阳极组变流电路,逆变电压正半波大于负半波。 三.(每小题5分,共20分) 1. 晶闸管的维持电流I H是怎样定义的? 答:控制极开路时,能维持晶闸管继续导通的最小阳极电流。 2. 晶闸管元件导通时,流过晶闸管的电流大小取决于什么?晶闸管阻断时,承受的电压 大小取决于什么? 答:负载。 电源电压和电路形式。 3. 双向晶闸管有哪四种触发方式? 答:( I +、I - 、III + 、III - ) 4. 为什么半控桥式电路或带续流二极管的电路不能实现有源逆变?答:不能输出负电压。

电力电子电路建模与分析考试题答案

1.推演单相全桥SPWM 逆变电路的动态模型 L E S 1S3 S 2S 4R L 非线性部分(开关网络)线性部分R 电感内阻 C 电路可看作两部分:线性部分→输出u 0,输入u i ;非线性部分(开关网络) →输出u i ,输入u r (调制波)。 分析:u i 有两种电平,当S 1、S 4导通时,u i =E ; 当S 2、S 3导通时,u i =-E ; ()12-=S E u i ???=导通时、 导通时、S S S S S 324101(1) 由于开关函数S 的存在,使得u i 的幅值变化不连续,故对上式取开关周期平均值; () ()t D S S E u i =-=,12(2) 假设采用如图所示规则采样,则D (t )可推导如下(设载波频率为f W ,对应周期为T W ): u r U tri T w /2Δt D (t ) 可得,()???? ??+=+=U u T t T t D tri r w w 12122?(3) 将(3)代入(2)有: ()()()U u E t D E S E u tri r i =-=-=1212(4) 即:U E u u tri r i = 可得调制器逆变桥输出u i 的开关周期平均值与输入u r 之间的传递函数为: ()()U E S U S U t r i r i = U i 与U o 之间是一个线性电路,不难得出其传递函数为:

()()()???? ??++???? ??++=++=R R s C R R L s LC Cs //R Ls R Cs //R s U s U L L L L i o 11211111 综上可得调制器输入u r 与逆变器输出u o 之间的传递函数为: ()()()()()()U E R R s C R R L s LC s U s U s U s U s U s U tri L L r i i o r o ???? ? ??++???? ??++=?=11211 2.以DC/DC 变换器输出稳定直流电压为例,画出控制系统的一般组成框图,说明对电力电子变换电路进行建模、并且线性化的主要目的何在? + -Gc (s ) PWM 调制v v ref +-Vin (t ) 补偿网络 DC/DC 变换器反馈控制系统 Gc (s )Gm (s )Gvd (s )H (s )Vref (s ) 误差信号E(s)Vc (s )d (s )Vo (s ) B (s ) 参考信号 控制系统组成框图 答:要满足系统的技术性能指标要求,取决于对控制器的良好设计(含补偿或校正环节)以及设计合适的反馈网络及其参数等,因此需要确切掌握控制器的控制对象的行为特征,即被控对象的数学模型 。 作为电力电子转换的电力电子装置,应用越来越广泛,电力电子装置要满足一定的性能指标,这就要进行系统设计,设计满足性能要求的控制器,这就要借助被控对象的数学模型,设计成满足要求的闭环系统,是系统达到稳准快高性能要求。同时对电力电子电路进行建模,还可以分析不同的电路参数对电路有怎样的影响,为更好地分析,设计做基础。 而电力电子变换电路具有强烈的非线性(开关元件),与线性系统不同,非线性系统性能与初始条件、工作状态、参量变化范围等等均有关联,难以有统一的数学分析方法,而经典控制理论中关于控制器的设计方法只适用于线性系统,所以,往往需进行线性化近似处理,得到线性化模型,然后按照线性设计方法进行设计。 3.根据开关元件的通、断对电力电子变换器进行分时分段数学描述,指出:按照这样的分段描述“数学模型”对变换器进行闭环系统PI 控制器设计可行吗?为什么?

电路分析基础知识

第一章 1、电流所经过的路径叫做电路,通常由电源、负载和中间环节三部分组成。 2、实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类,其中电力系统的电路其主要功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换;电子技术的电路主要功能则是对电信号进行传递、变换、存储和处理。 3、实际电路元件的电特性单一而确切,理想电路元件的电特性则多元和复杂。无源二端理想电路元件包括电阻元件、电感元件和电容元件。 4、由理想电路元件构成的、与实际电路相对应的电路称为电路模型,这类电路只适用集总参数元件构成的低、中频电路的分析。 5、大小和方向均不随时间变化的电压和电流称为稳恒直流电,大小和方向均随时间变化的电压和电流称为交流电,大小和方向均随时间按照正弦规律变化的电压和电流被称为正弦交流电。 6、电压是电路中产生电流的根本原因,数值上等于电路中两点电位的差值。 7、电位具有相对性,其大小正负相对于电路参考点而言。 8、衡量电源力作功本领的物理量称为电动势,它只存在于电源内部,其参考方向规定由电源正极高电位指向电源负极低电位,与电源端电压的参考方向相反。 9、电流所做的功称为电功,其单位有焦耳和度;单位时间内电流所做的功称为电功率,其单位有瓦特和千瓦。 10、通常我们把负载上的电压、电流方向称作关联方向;而把电源上的电压和电流方向称为非关联方向。 11、欧姆定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系,与电路的连接方式无关;基尔霍夫定律则是反映了电路的整体规律,其中KCL定律体现了电路中任意结点上汇集的所有支路电流的约束关系,KVL定律体现了电路中任意回路上所有元件上电压的约束关系,具有普遍性。 12、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。 13、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络,若等效为Y形网络,各电阻的阻值应为3Ω。 I20 A,14、实际电压源模型“20V、1Ω”等效为电流源模型时,其电流源 S

电力电子-降压斩波电路设计..教学总结

1.引言 随着电力电子技术的高速发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多。电子设备的小型化和低成本化使电源向轻,薄,小和高效率方向发展。开关电源因其体积小,重量轻和效率高的优点而在各种电子信息设备中得到广泛的应用。伴随着人们对开关电源的进一步升级,低电压,大电流和高效率的开关电源成为研究趋势。 开关电源分为AC/DC和DC/DC,其中DC/DC 变换已实现模块化,其设计技术和生产工艺已相对成熟和标准化。DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为直流斩波。斩波电路主要用于电子电路的供电电源,也可拖动直流电动机或带蓄电池负载等。 IGBT降压斩波电路就是直流斩波中最基本的一种电路,是用IGBT作为全控型器件的降压斩波电路,用于直流到直流的降压变换。IGBT是MOSFET与双极晶体管的复合器件。它既有MOSFET易驱动的特点,又具有功率晶体管电压、电流容量大等优点。其频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间,可正常工作于几十千赫兹频率范围内,故在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。所以用IGBT作为全控型器件的降压斩波电路就有了IGBT易驱动,电压、电流容量大的优点。 IGBT降压斩波电路由于易驱动,电压、电流容量大在电力电子技术应用领域中有广阔的发展前景,也由于开关电源向低电压,大电流和高效率发展的趋势,促进了IGBT降压斩波电路的发展。

2.方案确定 电力电子器件在实际应用中,一般是由控制电路,驱动电路,保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。由信息电子电路组成的控制电路按照系统的工作要求形成控制信号,通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或者关断来完成整个系统的功能,当控制电路所产生的控制信号能够足以驱动电力电子开关时就无需驱动电路。 根据降压斩波电路设计任务要求设计主电路、控制电路、驱动及保护电路,设计出降压斩波电路的结构框图如图1所示。 图1降压斩波电路结构框图 在图1结构框图中,控制电路是用来产生降压斩波电路的控制信号,控制电路产生的控制信号传到驱动电路,驱动电路把控制信号转换为加在开关控制端,可以使其开通或关断的信号。通过控制开关的开通和关断来控制降压斩波电路的主电路工作。控制电路中的保护电路是用来保护电路的,防止电路产生过电流现象损害电路设备。

电力电子降压斩波电路课程设计

电力电子降压斩波电路课程设计

《电力电子技术》课程设计说明书 直流降压斩波电路的设计与仿真 院、部:电气与信息工程学院 学生姓名:刘贝贝 指导教师:胡小娣职称助教 专业:电气工程及其自动化 班级:电气本1305 学号: 完成时间: 6月

湖南工学院《电力电子技术》课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:电气工程及其自动化

摘要 直流斩波电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC 变换器,在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用.随之出现了诸如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、复合斩波电路等多种方式的变换电路. 直流斩波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中,使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。全控型电力电子器件IGBT在牵引电传动电能传输与变换、有源滤波等领域得到了广泛的应用。 关键字:直流斩波,降压斩波

ABSTRACT DC chopper as DC into another fixed voltage DC voltage or adjustable in DC converter, and DC - regenerative power transmission system, charging circuit, switch power, power electronics device and all sorts of electrical equipment transformation in ordinary application. Then appeared such as step-down chopper, booster chopper, lift pressure chopper composite chopper, etc.. the commutation circuit DC chopper technology has been widely used in switching power supply and DC driver, make its smooth acceleration control, and obtain the fast response, managing electric energy effect. All-controlling power electronics device IGBT in traction power transmission and transformation of power transmission and active filter etc widely application. Keywords: DC chopping; Buck chopper

电力电子电路PCB布线的关键技术分析

电力电子电路PCB布线的关键技术分析 电力电子电路PCB的布线在很大程度上决定了最终产品的好坏。本文主要分析了常用电力电子电路的PCB布线的几个关键技术,主要包括开关节点问题,PCB 布线的宽度、厚度和电感的关系,关键走线如何处理,多层板的地以及散热等问题。 1 引言 一台性能优良的电力电子变换器,除选择高质量的元器件、合理的电路外,印刷线路板的组件布局和电气联机方向的正确结构设计是决定开关变换器能否可靠工作的一个关键问题。对同一种组件和参数的电路,由于组件布局设计和电气联机方向的不同会产生不同的结果,其结果可能存在很大的差异。因而,必须把如何正确设计印刷线路板组件布局的结构和正确选择布线方向及整体仪器的工艺结构三方面联合起来考虑。合理的工艺结构,既可消除因布线不当而产生的噪声干扰,同时便于生产中的安装、调试与检修等。 2 基本电力电子电路 最基本的电力电子电路有三种boost、buck、buck-boost。这三种拓扑取决于电感的链接方式,设置合适的参考地后,可以得到三个不同的端子:输入端、输出端和地端,如图1所示。若电感一端与地相连,则得到buck-boost电路;若电感与输入端相连,则得到boost电路;若电感与输出端相连,则得到buck电路。 图1 电力电子电路的三种拓扑结构:(a) buck-boost拓扑;(b) boost拓扑;(c) buck拓扑。 123456下一页 3 开关节点

在开关器件与二极管之间设置的电感电流换流节点称之为开关节点。电流从电感流入此节点,根据开关状态不同而流入开关或者二极管。任何DC-DC变换器拓扑均有此节点,由二极管参与构成的节点可防止巨大的电压尖峰产生。 节点电流在开关和二极管之间进行转换,因此二极管需要周期性的转换状态,即二极管需在开关导通时加反向电压而在其关断期间加正向电压。因此,节点电压来回振荡,将一示波器探头连接于此节点,探头地接于此拓扑电路的地,所得电压波形为方波。此波形与电感电压波形极为相似,不同之处在于此电压在正电压范围改变,改变幅度由电路拓扑决定。 实际设计PCB时需要特别注意防止在开关节点处布过多铜丝。否则它可能成为一个电磁场天线,向四周辐射射频干扰,输出导线会吸收此干扰并直接传递到输出。 所有集成IC的开关均与其控制部分封装在一起,这样虽然应用方便且价格便宜,但是通常这样的IC对走线寄生电感所产生的噪声更敏感。这是因为其功率级开关节点仅是该IC本身的输出引脚,该引脚将开关节点产生的高频噪声直接传递到控制部分,导致控制失常。 4 PCB走线的宽度、厚度与电感 对于长度为l、直径为d的导线,其电感值可由式(1)表示。 (1) 式中:L和d的单位均为cm。 PCB走线电感的计算公式与导线电感公式区别不大,由式(2)表示。 (2) 式中:ω为走线宽度。 需要注意的是PCB走线电感基本与覆铜厚度无关。从以上对数关系可以看出,若PCB走线长度减少一半,则其电感值也减少一半。但走线宽度必须增加10倍才使其电感减少一半。即仅增加走线宽度用处不大,要减少电感应使走线尽量的短。 过孔电感由式(3)计算,

电力电子电路A

电力电子电路A Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

东北大学继续教育学院 电力电子电路试卷(作业考核线下) A 卷 注:请您单面打印,使用黑色或蓝色笔,手写完成作业。杜绝打印,抄袭作业。 一、单选题(每题3分,共12分) 1. 单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差()度。 A、60° B、120° C、180° D、360° 2. 三相半波可控整流电路,负载两端分别接()。 A. 整流变压器输出端和中性点 B. 整流电路输出端和中性点 C. 共阴极组整流电路输出端和共阳极组整流电路输出端 D. 平波电抗器两端 3. 三相输入-三相输出交-交变频电路主要有()。 A. 三相三线制方式和三相四线制方式 B. 高阻方式和低阻方式 C. 串联方式和并联方式 D. 公共交流母线进线方式和输出Y形联结方式 4. 120°导电型交-直-交电流变频器,任意时刻有()导通。

A. 一只开关管 B. 两只开关管 C. 三只开关管 D. 四只开关管 二、多选题(每题4分,共8分) 1. 全控型电力电子器件有()。 A.Thyristor、GTR、P-MOSFET、IGBT B.GTR、P-MOSFET、IGBT、IGCT C.IGBT、MCT、GTR、GTO D.Power Diode、MCT、GTO、IGBT 2. 三相桥式全控整流电路,自然换相点是()。 A. 三相电源线电压的过零点 B. 三相电源相电压正半周波形的交点 C. 三相电源相电压负半周波形的交点 D. 三相电源线电压正半周波形的交点 三.问答题(每题5分,共30分) 1.试说明晶闸管的动态参数断态电压临界上升率du/dt。 2. 并联谐振式逆变电路利用负载进行换流,为保证换流应满足什么条件

电子电路的分析与应用课程标准

电子电路的分析与应用课程标准 课程名称、代码:电子电路的分析与应用(0212002) 总学时数:340 适用专业:应用电子 一、课程概述 (一)课程性质:专业核心课程 (二)课程定位 电子电路的分析与应用是对电子产品工艺和生产人员、电子工程师、简单电子产品设计人员、自动控制设备检修员、急电设备维护人员等所从事的测试电子元器件、焊接电子线路板、检测电子产品参数、维修电路板及整机产品、开发简单电子产品等典型工作任务进行分析后,归纳总结出来其所要求的元件测试、焊接、调试、检测、维修、设计等能力要求而设置的课程。 该课程分为两个子领域既模拟电子模块和数字电子模块,每一模块又分成若干个项目,将职业行动领域的工作过程融合在项目训练中。学生以学习小组为单位,通过共同完成项目的制作、调试、设计,培养学生基本技能、积极参与意识、责任意识、协作意识和自信心,使教学过程更有目的性和针对性。 (三)课程思路设计 此课程有助于培养具有较高素养的电子、电工技术人员,让他们能够熟练测试与识别电子元件,能分析简单电子电路原理,熟练使用常用电子仪器与检测设备,会查阅元件资料,掌握电路板的焊接方法,能根据不同电路设计电路测试方案,能排除简单电路故障,可设计简单电子产品,并具有较强的安全、环保、成本、产品质量、团队合作等意识。 二、培养目标 1、方法能力目标 (1)培养学生谦虚、好学的态度。 (2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风。 (3)培养学生良好的职业道德。 2、社会能力目标 (1)培养学生的沟通能力及团队协作精神。 (2)培养学生分析问题、解决问题的能力。 (3)培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风。 (4)培养学生的质量意识、安全意识。 (5)培养学生的社会责任心、环保意识。 3、专业能力目标 (1)掌握常见仪表的使用方法。 (2)员器件的正确选择能力。 (3)各种电子手册及资料的检索与阅读能力,把英语作为分析技术资料的辅助工具。 (4)低频、数字电子电路识图与分析能力。 (5)电路安装设计与焊接能力。 (6)电路测试方案设计能力和测试数据分析能力。 (7)电路故障排除能力。 (8)简单电路设计能力。

电子线路设计与制作实验报告

电子线路设计与制作 实验报告 班级:电信12305班 指导老师:朱婷 小组成员:张壮安剑锋罗杰杨康熊施任务分工:1.张壮实验报告的撰写 2.安剑锋检查元件及整理 3.罗杰电路的焊接 4.杨康元器件的保管及测试 5.熊施协助电路的焊接 2014年11月14日

项目一:红外线电路设计 一、电路工作原理 常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一直特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的红外线而不会死可见光。 接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外线接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外线接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。红外线二极管一般有圆形和方形两种。 二、电路原理图设计

课题名称元件数量备注 红外线发射——接收模拟 电路红外线发射管 1 红外线接收管 1 发光二极管 1 运放uA741 1 20K可调电位器 1 100Ω电阻 1 10kΩ电阻 1 330Ω电阻 1 元件清单表 三、电路设计与调试 (1)各小组从指导老师那里领取元器件,分工检测元器件的性能。(2)依据电路原理图,各小组讨论如何布局,最后确定一最佳方案在洞洞板上搭建红外线发射\接收电路图。 (3)检查电路无误后,从信号发生器送入适应电压。 (4)调节可调电阻R3的阻值,观察发光二极管LED是否出现闪烁现象,如果出现说明有发射和接收,如果没有检查电路。(5)实验完毕,记录结果,并写实验报告。

四、实验注意事项 (1)发光二极管的电流不能天大(小于200mA);(2)在通电前必须检查电路无误后才可; (3)信号发生器的输出电压峰峰值1.5~2.5V。 项目二:定时电路的设计一、电路原理图与工作原理

电力电子电路分析与仿真实验报告模板

电力电子电路分析与仿真 实验报告 学院:哈尔滨理工大学荣成学院 专业: 班级: 姓名: 学号: 年月日

实验1降压变换器 一、实验目的: 设计一个降压变换器,输入电压为220V,输出电压为50V,纹波电压为输出电压的0.2%,负载电阻为20欧,工作频率分别为220kHz。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 四、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

3.仿真模型如图所示。 六、参数设置 七、仿真结果分析

实验2升压变换器 一、实验目的: 将一个输入电压在3~6V的不稳定电源升压到稳定的15V,纹波电压低于0.2%,负载电阻10欧,开关管选择MOSFET,开关频率为40kHz,要求电感电流连续。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 五、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

电力电子 填空

1、为减少自身损耗,提高效率,电力电子器件一般都工作在__开关_______状态。当器 件的工作频率较高时,_开关______损耗会成为主要的损耗。 2、在PWM控制电路中,载波频率与调制信号频率之比称为___载波比__________,当它 为常数时的调制方式称为_同步________调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段,每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为__分段同步调制__________调制。 3、面积等效原理指的是,_冲量________相等而__形状_____不同的窄脉冲加在具有惯性 的环节上时,其效果基本相同。 4、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中,开关速度最快的是__MOSFET_______,单管输出功 率最大的是_____________,应用最为广泛的是___IGBT________。 5、设三相电源的相电压为U2,三相半波可控整流电路接电阻负载时,晶闸管可能承受的最大反 向电压为电源线电压的峰值,即根号6 ,其承受的最大正向电压为根号2 。 6、逆变电路的负载如果接到电源,则称为有源逆变逆变,如果接到负载,则称 为无源逆变。 7、___GTR______存在二次击穿现象,____IGBT________存在擎住现象。 8、功率因数由和这两个因素共同决定 的。 9、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是均压_ 措施。 10、同一晶闸管,维持电流I H 与掣住电流I L 在数值大小上有I L _(2~4)I H 。

11、电力变换通常可分 为:AC-DC 、AC-AC 、DC-DC 和DC-AC 。 12、在下图中,_V1______和__VD1______构成降压斩波电路使直流电动机电动运行,工作 于第1象限;V2___和__VD2_____构成升压斩波电路,把直流电动机的动能 转变成为电能反馈到电源,使电动机作再生制动运行,工作于_第2___象限。 13、请在正确的空格内标出下面元件的简称: 电力晶体管GTR ;可关断晶闸管GTO ;功率场效应晶体管 MOSFET ;绝缘栅双极型晶体管 IGBT ;IGBT 是MOSFET 和GTR 的复 合管。 14、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功 率、触发前沿要陡幅值要 高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同 步。 15、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方是串专用均流电 抗器。

电力电子技术课程设计分析解析

摘要 高频开关稳压电源已广泛运用于基础直流电源、交流电源、各种工业电源,通信电源、通信电源、逆变电源、计算机电源等。它能把电网提供的强电和粗电,它是现代电子设备重要的“心脏供血系统”。BUCK变换器是开关电源基本拓扑结构中的一种,BUCK变换器又称降压变换器,是一种对输入输出电压进行降压变换的直流斩波器,即输出电压低于输入电压,由于其具有优越的变压功能,因此可以直接用于需要直接降压的地方。 关键词:稳压电源;buck变换器

Abstract Has been widely used in the DC power supply, AC power supply, industry power supply of high frequency switching power supply, communication power supply, communication power supply, inverter power supply, computer power supply etc.. It can provide high power and coarse grid electricity, it is an important system of modern electronic equipment "the blood flow to the heart". BUCK converter is a switch for power supply the basic topology of BUCK converter, also called buck converter, a DC chopper for buck to input and output voltage, the output voltage is less than the input voltage, because of its variable function superior, therefore, it can be directly used for the need for direct step-down place. Keyword:regulated power supply;BUCK converter

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档