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《電力電子技術徐春燕第3章答案.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第3章習題及參考或標準答案1.簡述3-1a所示的降壓斬波電路的工作原理。說明：工作原理在教材中已經分析得很詳細，讀者可自行對照理解并陳述，表達方式并不唯一。2.在圖3-1a所示的降壓斬波電路中，已知E=200V，R=10Ω，L值極大，EM=30V。采用脈寬調制控制方式，當T=50μs，ton=20μs時，計算輸出電壓平均值Uo、輸出電流平均值Io。解：由題目已知L值極大，則負載電流連續(xù)，那么：3.在圖3-1a所示的降壓斬波電路中，E=100V，L=1mH，R=0.5Ω，EM=10V，采用脈寬調制控制方式，T=20μs，當to
2、n=5μs時，計算輸出電壓平均值Uo，輸出電流平均值Io，計算輸出電流的最大和最小值瞬時值并判斷負載電流是否連續(xù)。當ton=3μs時，重新進行上述計算。解：（1）當ton=5μs時，a)判斷I0是否連續(xù)：因此，負載電流連續(xù)；b)計算Uo、Io：c)計算Imax、Imin：（2）當ton=3μs時，同理：可知，負載電流仍連續(xù)，則：同上，可算出：4.簡述圖3-4a所示升壓斬波電路的基本工作原理。解：工作原理在教材中已經分析得很詳細，讀者可自行對照理解并陳述，表達方式并不唯一。5.在圖3-4a所示的升壓斬波電路中，已知E=50V，
3、L值和C值極大，R=20Ω，采用脈寬調制控制方式，當T=40μs，ton=25μs時，計算輸出電壓平均值Uo，輸出電流平均值Io。解:由于L和C值極大，所以負載電流連續(xù)，則：6.試分別簡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。解：工作原理在教材中已經分析得很詳細，讀者可自行對照理解并陳述，表達方式并不唯一。升降壓斬波電路與Cuk斬波電路相比，其相同點在于，兩者的輸入、輸出關系相同；其不同點在于，Cuk斬波電路有一個明顯優(yōu)點，即其輸入電源電流和輸出負載電流都是連續(xù)，且脈動很小，有利于對輸入、輸出進行濾波。7
4、.試繪制Sepic斬波電路和Zeta斬波電路的原理圖，并推導其輸入輸出關系。解：原理圖請參看教材圖3-9，圖3-10進行繪制。（1）Sepic斬波電路輸入輸出關系推導：V通態(tài)，E—L1—V回路和C1—V—L2回路形成，L1和L2貯能。V斷態(tài)，E—L1—C1—VD—負載回路及L2—VD—負載回路形成，此階段E和L1既向負載供電，同時也向C1充電（C1貯存的能量在V處于通態(tài)時向L2轉移）。輸入輸出關系為：（2）Zeta斬波電路輸入輸出關系推導：V處于通態(tài)期間，電源E經開關V向電感L1貯能。V關斷后，L1－VD－C1構成振蕩回路，
5、L1的能量轉移至C1，能量全部轉移至C1上之后，VD關斷，C1經L2向負載供電。輸入輸出關系：8.分析圖3-11a所示的電流可逆斬波電路，并結合圖3-11b的波形，繪制出各個階段電流流通的路徑并標明電流方向。解：在一周期內，此電路升壓、降壓斬波交替工作，其中V1和VD1作降壓斬波器，V2和VD2作升壓斬波器。0～t1期間，V2關斷由于L釋放能量，L和M共同作用，VD2導通，向電源反送能量io反向逐漸減小，輸出uo=E；其電流流通路徑如題解圖1所示：t1～t2期間，V1開通，電流正向流通，并逐漸增大，輸出電壓uo=E；其電流流
6、通路徑如題解下圖2所示：圖10～t1期間電流流通情況圖2t1～t2期間電流流通情況t2～t3期間，V1關斷，L儲存的能量經VD1釋放，io不斷減小至0，輸出電壓uo=0；其電流流通路徑如題解圖3所示：t3～t4期間，V2開通，反電動勢EM作用使電樞電流反向，電感蓄能，io反向增大，輸出電壓uo=0;其電流流通路徑如題解圖4所示：圖3t2～t3期間電流流通情況圖4t3～t4期間電流流通情況9.對于圖3-12所示的橋式可逆斬波電路，若需使電動機工作于反轉電動狀態(tài)，試分析此時電路的工作情況，并繪制相應的電流流通路徑圖，同時標明電流
7、流向。解：橋式可逆斬波電路如題解圖見教材圖3-12，要使電動機工作于反轉電動狀態(tài)，則電流流通路徑圖如題解圖5所示，此時V1保持為斷態(tài)，VD1截至，V4保持為斷態(tài)，VD4截至，V2保持為通態(tài)，VD2截至。圖5電動機工作于反轉電動狀態(tài)電流流通情況V3和VD3構成降壓斬波電路，使電動機工作于第三象限，V3導通時，電流的流向：E+—V3—A—電動機—R—L—B—V2—E-；當V3截至時：L—B—V2—VD3—A—電動機—R—L。反轉電動狀態(tài)的等效電路如題解圖6所示。圖6電動機工作于反轉電動狀態(tài)時的等效電路圖10.請以3.3節(jié)中的案例
8、分析為基礎，繼續(xù)完善“36V開關電源”的設計與制作。說明：任課教師自行檢查完成情況。
