电力电子技术（哈尔滨工程大学）电力电子技术习题及思考题5

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1、5.1在一个控制周期中，让V导通一段时间由电源E向L、R、M供电，在此期间，Uo=Eo然后使V关断一段时间，此时电感L通过二极管VD向R和M供电，Uo=0o一个周期内的平均电压输出电压小于电源电压,起到降压的作用。5.2由于L值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为t20x200三fE==80(V)T50输出电流平均值为U-E80-30/o=°m=5(A)R105.3Elon=(Uo-EtoffL0.001r=R=0.5二0.002t=5us当时有tp==0.01Ttap=()n=0.0025由于ea^0).0025

2、_]e“一1二0.01—］二0.249>m所以输出电流连续。5.4假设电路中电感L值很大，电容C值也很大。当V处于通态时，电源E向电感L充电，充电电流基本恒定为I,同时电容C上的电压向负载R供电，因C值很大，基本保持输出电压为恒值"°。设V处于通态的时间为匚，此阶段电感L上积蓄的能量为E咕。当v处于断态时E和己共同向电容C充电并向负载R提供能量。设V处于断态t((7—E)11...的时间为尬则在此期间电感L释放的能量为。•当电路工作于稳态时，一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等，即：EIton=(Uo-E)/j

3、toff化简得：t+tOHoffTU0=xE=—EttOffoff式中的＞1,输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。5.5U°_T_40二E=x50=133.3(7)t40一25输出电流平均信为：U0133.3L的电压平均值均为零，则下面的ut-ut=0C1on0off/()==20=6.667(4)5.7tU=E在V导通期间，uU=U1L2Cl左V关断期间况厶1=E-uq-i(cUL2=-^0当电路工作于稳态吋，电感L、式子成立Eton+(E-Uo-UcI)toff-0由以上两式即可得出〃□Ft/o=~TE

4、off5.8电流可逆斩波电路中，VI和VD1构成降压斩波电路，由电源向直流电动机供电，电动机为电动运行，工作于第1象限:V2和％2构成升压斩波电路，把直流电动机的动能转变为电能反馈到电源，使电动机作再牛制动运行，工作于第2象限。5.9需使电动机工作于反转电动状态时，由V3和VD3构成的降压斩波电路工作，此时需要V2保持导通，与V3和VD3构成的降压斩波电路相配合。当V3导通吋，电源向M供电，使其反转电动，电流路径如下图:当V3关断时，负载通过VD3续流，电流路径如下图:5.10多相多重斩波电路因在电源与负载间接入了多个结

5、构相同的基本斩波电路，使得输入电源电流和输出负载电流的脉动次数增加、脉动幅度减小，对输入和输出电流滤波更容易，滤波电感减小•此外，多相多重斩波电路还具有备用功能，各斩波单元之间互为用，总体可靠性提高。开关S整流二极管VDU1*N2/N3Ui*N2/N1+Uo5.11正激电路(1+N1/N3)U1反徼电路Ui+Uo*N1/N35.12半桥电路最大电压最大电流平均电流开关SUild*N2/N1ld*N2/(2*N1)整流二极管Ui*N2/(2*1)Idld/2推挽电路（变压器原边总匝数为2N0最大电压最大电流平均电流开关S2

6、*Uild*N2/N1ld*N2/(2*N1)整流二极管Ui*N2/N1Idld/25.13全桥电路需要四组驱动电路，由于有两个管子的发射极连在一起，可共用一个电源所以只需要三组电源;半桥电路需要两组驱动电路，两组电源。5.14最大电压最大电流平均电流全桥整流UmIdld/2全波整流2UmIdld/25.15