直流-直流变换电路习题(总5页)
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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：0t时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压Eu0，负载电流0i按指数曲线上升。1tt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i1，L值很大，i1基本恒定，同时电容C向负载供电，C很大，使电容器电压u0基本不变，设V处于通态的时间为ton，在ton时间内，电感L上积蓄的能量为EI1ton；
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toff，在toff时间内L释放的能量为（U0-E）I1toff，在一周期内L积蓄的能量与释放的能量相等。可求得：
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第2章 章
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7
整流电路
单相可控整流电路 三相可控整流电路 变压器漏感对整流电路的影响 电容滤波的不可控整流电路 整流电路的谐波和功率因数 大功率可控整流电路 整流电路的有源逆变工作状态
2.8 晶闸管直流电动机系统 2.9 相控电路的驱动控制 本章小结
2-1
第2章 章
整流电路：
整流电路²引言 整流电路 引言
出现最早的电力电子电路，将交流电变为直流电。
整流电路的分类： 整流电路的分类
按组成的器件可分为不可控 半控 全控 不可控、半控 全控三种。 不可控 半控、全控 按电路结构可分为桥式电路 零式电路。 桥式电路和零式电路 桥式电路 零式电路。 按交流输入相数分为单相电路 多相电路。 单相电路和多相电路 单相电路 多相电路。 按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，又分为 单拍电路和双拍电路 单拍电路 双拍电路。 双拍电路
2-2
第2章 章 2.1
整流电路 单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路 2.1.2 单相桥式全控整流电路 2.1.3 单相全波可控整流电路 2.1.4 单相桥式半控整流电路
2-3
2.1.1 单相半波可控整流电路
单相半波可控整流电路(Single Phase Half
Controlled Rectifier)
T
Wave
VT u VT
2
id u
d
1）带电阻负载的工作情况
变压器T起变换电压和 电气隔离的作用。 电阻负载的特点：电压 电阻负载的特点 与电流成正比，两者波
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：0t时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压Eu0，负载电流0i按指数曲线上升。1tt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
答：当V处于通态时，电源E向电感L充电，设充电电流为i1，L值很大，i1基本恒定，同时电容C向负载供电，C很大，使电容器电压u0基本不变，设V处于通态的时间为ton，在ton时间内，电感L上积蓄的能量为EI1ton； 图3-2 基本升压斩波 图3-1基本降压斩波电路 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toff，在toff时间内L释放的能量为（U0-E）I1toff，在一周期内L积蓄的能量与释放的能量相等。可求得：
EtTUoff0。分析不难看出该斩波电路是升压斩波电路。
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：0t时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压Eu0，负载电流0i按指数曲线上升。1tt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
答：当V处于通态时，电源E向电感L充电，设充电电流为i1，L值很大，i1基本恒定，同时电容C向负载供电，C很大，使电容器电压u0基本不变，设V处于通态的时间为ton，在ton时间内，电感L上积蓄的能量为EI1ton； 图3-2 基本升压斩波 图3-1基本降压斩波电路 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toff，在toff时间内L释放的能量为（U0-E）I1toff，在一周期内L积蓄的能量与释放的能量相等。可求得：
EtTUoff0。分析不难看出该斩波电路是升压斩波电路。
