習(xí)題答案18285

1、E向L、R、Em供電，在此期間，UoEo然后使V關(guān)斷一段時(shí)間toff,此時(shí)電感L通過二極管VD向R和Em供電，U00一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓Uot0nE。輸出tontof電壓小于電源電壓，起到降壓的作用。5-2在圖5-1a所示的降壓斬波電路中，采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng)T=40ps,出電流平均值I。已知E=200V,R=10Q,L值極大，Em20V,ton=20叱S時(shí),計(jì)算輸出電壓的平均值U0和輸解：由于L值極大,故負(fù)載電流連續(xù)，于是輸出電壓平均值為輸出電流平均值為UotoneT20*200100(V)40U。EmR10020k8(A)第5章直流-直流變流電路5-1簡(jiǎn)述圖5-1a所示的降壓斬波電路的

2、工作原理。on,由電源答：降壓斬波器的原理是：在一個(gè)控制周期中，讓V導(dǎo)通一段時(shí)間t5-4簡(jiǎn)述圖5-2a所示升壓斬波電路的基本原理。答：假設(shè)電路中電感L值很大，電容C值也很大。當(dāng)V處于通態(tài)時(shí)，電源E向電感L充電，充電電流基本恒定為I-同時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載R供電，因C值很大,基本保持輸出電壓為恒值U。設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton,此階段電感L上積蓄的能量為Eltn。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff,則在此期間電感L釋放的能量為UoEl1toffo當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等，即：El1tonUoEI1toff

3、化簡(jiǎn)得:Uotn-tofLE-Etofftoff式中的T/toff1,輸出電壓高于電源電壓，故稱該電路為升壓斬波電路。錯(cuò)品鏟爐川5-5在圖5-2a所示的升壓斬波電路中，已知E=50V,L值和C值極大，R=25Q,采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng)T=50ss,ton=20ps時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值Uo,輸出電流平均值Io。解：輸出電壓平均值為：Uo=E=一5050=83.3（V）toff5020輸出電流平均值為：Uo83.3Io=3.332（A）5-6試分別簡(jiǎn)述升降壓斬波電路和Cuk斬波電路的基本原理，并比較其異同點(diǎn)。答：升降壓斬波電路的基本原理：當(dāng)可控開關(guān)V處于通態(tài)時(shí)，電源E經(jīng)V向電感L供電使其貯存能

4、量。此后，使V關(guān)斷，電感L中貯存的能量向負(fù)載釋放。負(fù)載電壓極性為上負(fù)下正，與電源電壓極性相反。tonetoff【oneTton改變導(dǎo)通比，輸出電壓既可以比電源電壓高，也可以比電源電壓低。當(dāng)0V<1/2時(shí)為降壓，當(dāng)1/2<<1時(shí)為升壓，因此將該電路稱作升降壓斬波電路。Cuk斬波電路的基本原理：當(dāng)V處于通態(tài)時(shí)，EL1V回路和RL2cV回路分別流過電流。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)，E-L1-C-VD回路和R-L2-VD回路分別流過電流。輸出電壓的極性與電源電壓極性相反。tonetontoffTton兩個(gè)電路實(shí)現(xiàn)的功能是一致的，均可方便的實(shí)現(xiàn)升降壓斬波。與升降壓斬波電路相比，Cuk斬波電路有一個(gè)

5、明顯的優(yōu)點(diǎn)，其輸入電源電流和輸出負(fù)載電流都是連續(xù)的，且脈動(dòng)很小，有利于對(duì)輸入、輸出進(jìn)行濾波。5-8分析圖5-7a所示的電流可逆斬波電路，并結(jié)合圖5-7b的波形，繪制出各個(gè)階段電流流通的路徑并標(biāo)明電流方向。答：將一個(gè)周期分為4個(gè)區(qū)間。在0,t1）區(qū)間，電流為負(fù)，電壓為正，則V2t定是關(guān)斷的（若V2開通則電壓為0）,無論V1開通還是關(guān)斷，電流方向?yàn)椋弘娫碋的負(fù)端一-電機(jī)MH-電阻R-電感L-二極管VD2-電源E的正端，如圖（b）所示。在（t1,t2區(qū)間，電流為正，電壓為正，則V2t定是關(guān)斷的（若V2開通則電壓為0）,V1開通（因?yàn)殡娏魃仙?，電流方向?yàn)椋弘娫碋的正端-一開關(guān)管V1-電感L-電阻R-

6、電機(jī)M-電源負(fù)E的端，如圖（c）所示。在t2,t3）區(qū)間，電流為正，電壓為0,則V1肯定是關(guān)斷的（若V1開通則電壓為正），無論V2FH1還是關(guān)斷，電流方向?yàn)椋弘姍C(jī)皿端-一二極管VD1-電感L-電阻R-電機(jī)MlE端，如圖（d）所示。在（t3,t4）區(qū)間，電流為負(fù)，電壓為0,則V1肯定是關(guān)斷的（若V1開通則電壓為正），無論V2FH!（因?yàn)殡娏髫?fù)方向上升），電流方向?yàn)椋弘姍C(jī)MlE端-一電阻R-一電感L-開關(guān)管V2-電機(jī)負(fù)MB,如圖所示。題5-8圖(a)題5-8圖(b)題5-8圖題5-8圖(e)題5-8圖(d)5-10多相多重?cái)夭娐酚泻蝺?yōu)點(diǎn)？答：多相多重?cái)夭娐芬蛟陔娫磁c負(fù)載間接入了多個(gè)結(jié)構(gòu)相同的基

7、本斬波電路,使得輸入電源電流和輸出負(fù)載電流的脈動(dòng)次數(shù)增加、脈動(dòng)幅度減小，對(duì)輸入和輸出電流濾波更容易，濾波電感減小。此外,多相多重?cái)夭娐愤€具有備用功能，各斬波單元之間互為備用，總體可靠性提高。5-11試分析正激電路和反激電路中的開關(guān)和整流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓，輸入輸出電壓關(guān)系。1）正激電路開關(guān)在工作時(shí)承受的最大電壓us（1*）5N3整流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓，電流連續(xù)時(shí)Uvd1'Ui（對(duì)于電流斷續(xù)時(shí),N3不做要求）。輸入輸出電壓關(guān)系電流連續(xù)模式"ton,在負(fù)載為零的極限情況下Uo'UiUiN1TN12）反激電路開關(guān)在工作時(shí)承受的最大電壓UsUiUoN3整

8、流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓UvdU031Ui。N2輸入輸出電壓關(guān)系電流連續(xù)模式以玉人，在負(fù)載為零的極限情況下UoiUiN1toff5-12試分析全橋，平橋和推挽電路中的開關(guān)和整流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓，輸入輸出電壓關(guān)系。1）全橋電路喟品用川開關(guān)在工作時(shí)承受的最大電壓UsUi按書圖5-18的原理圖，整流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓Uvd-NUioN3輸入輸出電壓關(guān)系濾波電感電流連續(xù)時(shí)三貼型,在負(fù)載為零的極限情況下Uo-NUiUiN1TN12）半橋電路開關(guān)在工作時(shí)承受的最大電壓UsUi按書圖5-16的原理圖，整流二極管在工作時(shí)承受的最大電壓UvdN3輸入輸出電壓關(guān)系濾波電感電流連續(xù)時(shí)幺迫員，在負(fù)載為