江西理工大学 电力电子技术 作业+考试 第五章复习题答案

1、1、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路； 升压 斩波电路； 升降压 斩波电路。2对于桥式可逆斩波电路，若需使电动机工作于正转电动状态，试分析此时电路的工作情况，并绘制相应的电流流通路径图，同时标明电流流向。解：需使电动机工作于正转电动状态时，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导通时，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：3、分析Cuk斩波电路的工作原理。Cuk斩波电路工作原理 V导通时，EL1V回路和RL2CV回路分别流过电流。

2、V关断时，EL1CVD回路和RL2VD回路分别流过电流。 输出电压的极性与电源电压极性相反。 基本的数量关系 C的电流在一周期内的平均值应为零，即得从而可得由L1和L2的电压平均值为零，可得出输出电压Uo与电源电压E的关系 4 如图所示斩波电路，直流电源电压E=100V，斩波频率f=1kHz。若要求输出电压ud的平均值=25V75V可调，试计算斩波器V的占空比的变化范围以及相应的斩波器V的导通时间t0n的变化范围。解： 5分析下图所示斩波电路的基本工作原理。 形状Q是可以代替什么元件?解：Q通时，E向L充电，充电电流恒为I1，同时C的电压向负载供电，因C值很大，输出电压uo为恒值，记为Uo。设

3、Q通的时间为ton，此阶段L上积蓄的能量为 Q断时，E和L共同向C充电并向负载R供电。设Q断的时间为toff，则此期间电感L释放能量为稳态时，一个周期T中L积蓄能量与释放能量相等:=T/toff1，输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路.形状Q是可以代替晶闸管或全控型器件。6下图所示的降压斩波电路中，E100V，L100mH，R0.5，EM10V，采用脉宽调制控制方式，T20s，当Ton4s时。求：1、 输出电压平均值Uo；2、 输出电流平均值Io；3、 并判断负载电流是否连续。m=0.1=0. 2 当ton=4s时，有=0.0001ar=0.00002 由于=0.2m所以输出电流连续

4、。 此时输出平均电压为Uo =20(V) 输出平均电流为Io =20(A) 7.画出升压斩波电路的原理图和输出电流波形图，并分析其工作原理。V通时，E向L充电，充电电流恒为I1，同时C的电压向负载供电，因C值很大，输出电压uo为恒值，记为Uo。设V通的时间为ton，此阶段L上积蓄的能量为 。V断时，E和L共同向C充电并向负载R供电。设V断的时间为toff，则此期间电感L释放能量为 。 稳态时，一个周期T中L积蓄能量与释放能量相等 = T/toff1，输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。8. 画出降压斩波电路的原理图和输出电压电流波形图（电流连续），并分析其工作原理。l 工作原理 t

5、=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压uo=E，负载电流io按指数曲线上升；t=t1时刻控制V关断，负载电流经二极管VD续流，负载电压uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降。为了使负载电流连续且脉动小通常使串接的电感L值较大 。9如图所示为一降压斩波电路，试画出输出电压u0和输出电流i0的波形(电流断续)。10 交流电能转换成直流电能称 整流 ，把一种直流电能转换成另一种直流电能称 直流斩波，而把直流电能转换成交流电能称逆变 。11 .直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路。12画出升降压斩波电路的原理图和电源i1、电流负载i2波形图。13.分别写出降压斩波电路、升压斩波电路和升降压斩波电路的直流输出电压U0与电源电压E的关系式。答：降压斩波电路 升压斩波电路 升降压斩波电路14降压斩波电路，已知E=200V，R=10，L值极大。采用脉宽调制控制方式，当控制周期T=50s，全控开关VT的导通时间ton=20s，试完成下列各项要求。画出降压斩波电路图计算稳态时输出电压的平均值UO、输出电流的平均值IO。解： 15. 升