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電力電子技術(shù)答案 電力電子技術(shù)習(xí)題集 標(biāo) * 的習(xí)題是課本上沒有的，作為習(xí)題的擴(kuò)展 習(xí)題一 * 試說明什么是電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)及其作用。 答：當(dāng)PN結(jié)通過正向大電流時，大量空穴被注入基區(qū)（通常是N型材料），基區(qū)的空穴濃度（少子）大幅度增加，這些載流子來不及和基區(qū)的電子中和就到達(dá)負(fù)極。為了維持基區(qū)半導(dǎo)體的電中性，基區(qū)的多子（電子）濃度也要相應(yīng)大幅度增加。這就意味著，在大注入的條件下原始基片的電阻率實(shí)際上大大地下降了，也就是電導(dǎo)率大大增加了。這種現(xiàn)象被稱為基區(qū)的電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)。 電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)使半導(dǎo)體器件的通態(tài)壓降降低，通態(tài)損耗下降；但是會帶來反向恢復(fù)問題，使關(guān)斷時間延長，相應(yīng)也增加了開關(guān)損耗。 1. 晶閘管正常導(dǎo)通的條件是什么，導(dǎo)通后流過的電流由什么決定？晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷的條件是什么，如何實(shí)現(xiàn)？ 答：使晶閘管導(dǎo)通的條件是：晶閘管承受正向陽極電壓（UAK>0），并在門極施加觸發(fā)電流（UGK>0）。 2. 有時晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通后，觸發(fā)脈沖結(jié)束后它又關(guān)斷了，是何原因？ 答：這是由于晶閘管的陽極電流IA沒有達(dá)到晶閘管的擎住電流（IL）就去掉了觸發(fā)脈沖，這種情況下，晶閘管將自動返回阻斷狀態(tài)。在具體電路中，由于陽極電流上升到擎住電流需要一定的時間（主要由外電路結(jié)構(gòu)決定），所以門極觸發(fā)信號需要保證一定的寬度。 * 維持晶閘管導(dǎo)通的條件是什么？怎樣才能使晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷？ 答：維持晶閘管導(dǎo)通的條件是使其陽極電流IA大于能保持晶閘管導(dǎo)通的最小電流，即維持電流IH。 要使晶閘管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷，可利用外加反向電壓或由外電路作用使流過晶閘管的電流降到維持電流以下，便可使導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷。 3. 圖1-30中的陰影部分表示流過晶閘管的電流波形，其最大值均為Im，試計算各波形的電流平均值、有效值。如不考慮安全裕量，額定電流100A的晶閘管，流過上述電流波形時，允許流過的電流平均值Id各位多少？ 圖1-30 習(xí)題1-4附圖 解：（a） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則；平均值Ida為： （b） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則；平均值Idb為： （c） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則；平均值Idc為： （d） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則；平均值Idd為： （e） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則： 平均值Ide為： （f） 額定電流100A的晶閘管允許流過的電流有效值為157A，則： 平均值Ide為： * 在圖1-31所示電路中，若使用一次脈沖觸發(fā)，試問為保證晶閘管充分導(dǎo)通，觸發(fā)脈沖寬度至少要多寬？圖中，E=50V；L=0.5H；R=0.5?; IL=50mA（擎住電流）。 圖1-31習(xí)題1-5附圖 圖1-32習(xí)題1-9附圖 解：晶閘管可靠導(dǎo)通的條件是：必須保證當(dāng)陽極電流上升到大于擎住電流之后才能撤掉觸發(fā)脈沖。當(dāng)晶閘管導(dǎo)通時有下式成立： 解之得： 可靠導(dǎo)通條件為： 解得： 即 也即觸發(fā)脈沖寬度至少要500μs 4. 為什么晶閘管不能用門極負(fù)脈沖信號關(guān)斷陽極電流，而GTO卻可以？ 答：GTO和普通晶閘管同為PNPN結(jié)構(gòu)，由P1N1P2和N1P2N2構(gòu)成兩個晶體管V1、V2分別具有共基極電流增益α1和α2，由普通晶閘管得分析可得，α1＋α2＝1是器件臨界導(dǎo)通的條件。α1＋α2>1兩個晶體管飽和導(dǎo)通；α1＋α2<1不能維持飽和導(dǎo)通而關(guān)斷。 GTO能關(guān)斷，而普通晶閘管不能是因?yàn)镚TO在結(jié)構(gòu)和工藝上有以下幾點(diǎn)不同： A 多元集成結(jié)構(gòu)使每個GTO元的陰極面積很小，門極和陰極的距離縮短，從而使從門極抽出較大的電流成為可能。 B GTO導(dǎo)通時α1＋α2更接近1，晶閘管α1＋α2>1.15，而GTO則為α1＋α2≈1.05，飽和程度不深，在門極控制下易于退出飽和。 C GTO在設(shè)計時，α2較大，晶體管V2控制靈敏，而α1很小，這樣晶體管V1的集電極電流不大，易于從門極將電流抽出，從而使GTO關(guān)斷。 * GTO與GTR同為電流控制器件，前者的觸發(fā)信號與后者的驅(qū)動信號有哪些異同？ 答：二者都是電流型驅(qū)動型器件，其開通和關(guān)斷都要求有相應(yīng)的觸發(fā)脈沖，要求其觸發(fā)電流脈沖的上升沿陡且實(shí)行強(qiáng)觸發(fā)。 GTR要求在導(dǎo)通期間一直提供門極觸發(fā)電流信號，而GTO當(dāng)器件導(dǎo)通后可以去掉門極觸發(fā)電流信號；GTO的電流增益（尤其是關(guān)斷電流增益很小）小于GTR，無論是開通還是關(guān)斷都要求觸發(fā)電流有足夠的幅值和陡度，其對觸發(fā)電流信號（尤其是關(guān)斷門極負(fù)脈沖電流信號）的要求比GTR高。 5. 試比較GTR、GTO、MOSFET、IGBT之間的差異和各自的優(yōu)缺點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域。 答：見下表 器件 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 應(yīng)用領(lǐng)域 GTR 耐壓高，電流大，開關(guān)特性好，通流能力強(qiáng)，飽和壓降低 開關(guān)速度低，電流驅(qū)動型需要驅(qū)動功率大，驅(qū)動電路復(fù)雜，存在2次擊穿問題 UPS、空調(diào)等中小功率中頻場合 GTO 電壓、電流容量很大，適用于大功率場合，具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，其通流能力很強(qiáng) 電流關(guān)斷增益很小，關(guān)斷時門極負(fù)脈沖電流大，開關(guān)速度低，驅(qū)動功率很大，驅(qū)動電路復(fù)雜，開關(guān)頻率低 高壓直流輸電、高壓靜止無功補(bǔ)償、高壓電機(jī)驅(qū)動、電力機(jī)車地鐵等高壓大功率場合。 MOSFET 開關(guān)速度快，開關(guān)損耗小，工作頻率高，門極輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，需要的驅(qū)動功率小，驅(qū)動電路簡單，沒有2次擊穿問題 電流容量小，耐壓低，通態(tài)損耗較大，一般適合于高頻小功率場合 開關(guān)電源、日用電氣、民用軍用高頻電子產(chǎn)品 IGBT 開關(guān)速度高，開關(guān)損耗小，通態(tài)壓降低，電壓、電流容量較高。門極輸入阻抗高，驅(qū)動功率小，驅(qū)動電路簡單 開關(guān)速度不及電力MOSFET，電壓、電流容量不及GTO。 電機(jī)調(diào)速，逆變器、變頻器等中等功率、中等頻率的場合，已取代GTR。是目前應(yīng)用最廣泛的電力電子器件。 * 請將VDMOS（或IGBT）管柵極電流波形畫于圖1-32中，并說明電流峰值和柵極電阻有何關(guān)系以及柵極電阻的作用。 答： VDMOSFET和IGBT都是電壓驅(qū)動型器件，由于存在門極電容，其門極電流的波形類似于通過門極電阻向門極電容的充電過程，其峰值電流為Ip＝UGE/RG。柵極電阻的大小對器件的靜態(tài)和動態(tài)開關(guān)特性有很大的影響：RG增加，則開通時間、關(guān)斷時間、開通損耗關(guān)斷損耗增加；和位移電流減??；觸發(fā)電路振蕩抑止能力強(qiáng)，反之則作用相反。因此在損耗容許的條件下，RG可選大些以保證器件的安全，具體選擇要根據(jù)實(shí)際電路選。典型的應(yīng)用參數(shù)為：＋UGE＝15V，－UGE＝－(5~10)V，RG＝10～50歐 * 全控型器件的緩沖吸收電路的主要作用是什么？試分析RCD緩沖電路中各元件的作用。 答：緩沖電路的主要作用是抑止器件在開關(guān)過程中出現(xiàn)的過高的、和過電壓，減小器件的開關(guān)損耗保證器件工作在安全范圍之內(nèi)。 RCD緩沖電路中主要是為了防止器件關(guān)斷過程中的過電壓。器件關(guān)斷時，負(fù)載電流經(jīng)二極管D向吸收電容C充電，使器件兩端的電壓由0緩慢上升，減緩，一方面可以抑止過電壓，一方面可以減小關(guān)斷損耗；開通時，吸收電容的能量經(jīng)電阻R向器件放電，為下次關(guān)斷做好準(zhǔn)備，電阻R的作用是限制放電電流的大小、抑止緩沖電路的振蕩。 * 限制功率MOSFET應(yīng)用的主要原因是什么？實(shí)際使用時如何提高M(jìn)OSFET的功率容量？ 答：限制功率MOSFET應(yīng)用的主要原因是其電壓、電流容量難以做大。因?yàn)镸OSFET是單極性器件，所以通態(tài)損耗較大，其通態(tài)電阻為。高壓大電流時，其通態(tài)電阻（對應(yīng)損耗）達(dá)到令人難以接受的程度（目前的市場水平最大為1200V/36A）。 實(shí)際使用時由于MOSFET具有正的溫度系數(shù)，可以方便地采用多管串并聯(lián)的方法來提高其功率容量。 習(xí)題二 1*．具有續(xù)流二極管的單相半波可控整流電路，帶阻感性負(fù)載，電阻為5?，電感為0.2H，電源電壓的有效值為220V，直流平均電流為10A，試計算晶閘管和續(xù)流二極管的電流有效值，并指出晶閘管的電壓定額（考慮電壓2-3倍裕度）。 解：本題困難，可不作為習(xí)題要求。 電路上圖所示。設(shè)觸發(fā)角為α，則在α～π期間晶閘管導(dǎo)通，其直流輸出電壓Ud如圖（b）所示；在0～α和π～2π＋α期間，續(xù)流二極管導(dǎo)通，直流輸出電壓為0，則直流平均電壓為 帶入已知參數(shù)可得，即。 設(shè)晶閘管開始導(dǎo)通時的電流值為I0，晶閘管關(guān)斷、二極管開始導(dǎo)通時的電流值為I1，則在晶閘管導(dǎo)通期間的回路方程為： 由（1）可得方程的通解為 （4） 帶入式（2）的初值條件，解得 將上式帶入（4）并將已知參數(shù)帶入可得 將式（3）的條件帶入得 （5） 當(dāng)二極管導(dǎo)通時，電流表達(dá)式為 在ωt=2π＋π/2處，i=I0，可得I1和I0之間的關(guān)系 （6） 由（5）、（6）可解得 則得電流的完全表達(dá)式如下 （7） 按照（7）用解析方法求解晶閘管和二極管的電流有效值非常復(fù)雜，為簡化計算，用I1和I0之間的直線段來代替實(shí)際的曲線方程（由于L較大，這種代替不會帶來很大誤差）。 則晶閘管和二極管的電流有效值分別為 從圖（g）可以看出，晶閘管承受的反壓為電源電壓峰值，即，考慮3倍安全余量可選耐壓1000V的晶閘管。 2．單相橋式全控整流電路接電阻性負(fù)載，要求輸出電壓在0～100V連續(xù)可調(diào)，輸出電壓平均值為30 V時，負(fù)載電流平均值達(dá)到20A。系統(tǒng)采用220V的交流電壓通過降壓變壓器供電，且晶閘管的最小控制角αmin＝30，（設(shè)降壓變壓器為理想變壓器）。試求： （1）變壓器二次側(cè)電流有效值I2； （2）考慮安全裕量，選擇晶閘管電壓、電流定額； （3）作出α＝60時，ud、id和變壓器二次側(cè)i2的波形。 解：由題意可知負(fù)載電阻歐， 單相全控整流的直流輸出電壓為 直流輸出最大為100V，且此時的最小控制角為αmin＝30，帶入上式可求得 （1） αmin＝30時， （2）晶閘管的電流有效值和承受電壓峰值分別為 考慮3倍余量，選器件耐壓為1683＝500V；電流為(55.3/1.57)3＝100A （3） 3．試作出圖2-7所示的單相橋式半控整流電路帶大電感負(fù)載，在α＝30時的ud、id、iVT1、iVD4的波形。并計算此時輸出電壓和電流的平均值。 解： 輸出電壓和電流的平均值分別為： 4．單相橋式全控整流電路，U2＝100V，負(fù)載中R＝2 ?，L值極大，反電動勢E＝60V，當(dāng)α＝30時，試求： （1）作出ud、id和i2的波形； （2）求整流輸出電壓平均值Ud、電流Id，以及變壓器二次側(cè)電流有效值I2。 解：整流輸出電壓平均值Ud、電流Id，以及變壓器二次側(cè)電流有效值I2分別為： 在 5. 某一大電感負(fù)載采用單相半控橋式整流接有續(xù)流二極管的電路，負(fù)載電阻R=4Ω，電源電壓U2=220V，α=π/3，求： (1) 輸出直流平均電壓和輸出直流平均電流； (2) 流過晶閘管（整流二極管）的電流有效值； (3) 流過續(xù)流二極管的電流有效值。 解：（1）電路波形圖見第3題 （2） （3） 6． 三相半波可控整流電路的共陰極接法和共陽極接法，a、b兩相的自然換相點(diǎn)是同一點(diǎn)嗎？如果不是，它們在相位上差多少度？試作出共陽極接法的三相半波可控的整流電路在α＝30時的ud、iVT1、uVT1的波形。 解：a、b兩相的自然換相點(diǎn)不是同一點(diǎn)，它們在相位上差多少180度，見下圖。 共陽極接法的三相半波可控的整流電路在α＝30時的ud、iVT1、uVT1的波形如下圖 7. 三相半波可控整流電路帶大電感性負(fù)載，α＝π/3，R=2Ω，U2=220V，試計算負(fù)載電流Id，并按裕量系數(shù)2確定晶閘管的額定電流和電壓。 解： 按裕量系數(shù)2確定晶閘管的電流定額為：；電壓定額為： * 三相半波共陰極接法的整流電路中，如果c相的觸發(fā)脈沖消失，試?yán)L出在電阻性負(fù)載和大電感性負(fù)載下整流的輸出電壓Ud（α＝300）。 解：電阻負(fù)載時波形如下圖： 大電感負(fù)載時的波形為： *** 三相橋式全控整流電路中，如果c相上橋臂晶閘管（第5號管）的觸發(fā)脈沖消失，試?yán)L出在電阻性負(fù)載和大電感性負(fù)載下整流的輸出電壓Ud（α＝600）。 解：電阻負(fù)載時波形如下圖： 解釋：當(dāng)3、4號晶閘管導(dǎo)通（直流輸出為Uba）完即將切換到4、5號晶閘管導(dǎo)通時，由于5號晶閘管觸發(fā)丟失，且由于是電阻負(fù)載，在本該4、5導(dǎo)通的區(qū)間內(nèi)由于Uba為負(fù)值，所以3號管被加反壓關(guān)斷，整流輸出為0。在隨后本該5、6管導(dǎo)通區(qū)間，由于5號管丟失脈沖，回路也沒法導(dǎo)通，輸出還是0。隨著6、1的再次導(dǎo)通，進(jìn)入下一個循環(huán)。 電感負(fù)載時波形如下圖： 解釋：當(dāng)3、4號晶閘管導(dǎo)通（直流輸出為Uba）完即將切換到4、5號晶閘管導(dǎo)通時，由于5號晶閘管觸發(fā)丟失，沒法給3號管提供反壓使之關(guān)斷，且由于是電感負(fù)載，所以3號管將會繼續(xù)導(dǎo)通。這時實(shí)際導(dǎo)通的管子還是3、4兩個晶閘管，即整流輸出仍為Uba。在隨后本該5、6管導(dǎo)通區(qū)間，4號管被導(dǎo)通的6號管關(guān)斷，直流電流通過3、6兩管形成的短路回路續(xù)流，直流輸出是0。隨著6、1的再次導(dǎo)通，進(jìn)入下一個循環(huán)。 8．三相橋式全控整流電路，U2＝100V，帶阻感性負(fù)載，R＝5 ?，L值極大，當(dāng)α＝60，試求： （1）作出ud、id和iVT1的波形； （2）計算整流輸出電壓平均值Ud、電流Id，以及流過晶閘管電流的平均值IdVT和有效值IVT； （3）求電源側(cè)的功率因數(shù)； （4）估算晶閘管的電壓電流定額。 解：（1） （2） （3）由功率因數(shù)的定義知： （4）按2倍余量估算，晶閘管的電壓定額為：； 晶閘管的電流定額為： 9．三相橋式不控整流電路帶阻感性負(fù)載，R＝5 ?，L＝∞，U2＝220V，XB=0.3 ?，求Ud、Id、IVD、I2和γ的值，并作出ud、iVD1和i2的波形。 解：三相橋式不控整流電路相當(dāng)于三相橋式全控整流電路在觸發(fā)角為0時的情況，則 解上述2個方程可得： 二極管的電流平均值為： 變壓器二次側(cè)電流有效值為： 由 可得 ud、iVD1和i2的波形的波形如下： 10．請說明整流電路工作在有源逆變時所必須具備的條件。 答：(1) 外部條件——直流側(cè)應(yīng)有能提供逆變能量的直流電動勢，極性與晶閘管導(dǎo)通方向一致，其值大于變流器直流側(cè)的平均電壓。 (2) 內(nèi)部條件——變流器直流側(cè)輸出直流平均電壓必須為負(fù)值，即α>π/2，Ud<0。 以上兩條件必須同時滿足，才能實(shí)現(xiàn)有源逆變。 11．什么是逆變失敗？如何防止逆變失??？ 答：但當(dāng)變流器工作于逆變工況時，一旦由于觸發(fā)脈沖丟失、突發(fā)電源缺相或斷相等原因造成換流失敗，將使輸出電壓Ud進(jìn)入正半周，與EM順向連接，由于回路電阻很小，造成很大的短路電流，這種情況叫逆變失敗或逆變顛覆。 為了保證逆變電路的正常工作，必須1）選用可靠的觸發(fā)器，2）正確選擇晶閘管的參數(shù)，3）采取必要的措施，減小電路中du/dt和di/dt的影響，以免發(fā)生誤導(dǎo)通，4）保證交流電源的質(zhì)量，5）逆變角β的角度有一最小限制，留出充足的換向余量角。 12. 三相全控橋變流器，已知L足夠大、R=1.2Ω、U2=200V、EM= -300V，電動機(jī)負(fù)載處于發(fā)電制動狀態(tài)，制動過程中的負(fù)載電流66A，此變流器能否實(shí)現(xiàn)有源逆變？求此時的逆變角β。 解：電動機(jī)處于發(fā)電制動狀態(tài)可以提供逆變能量，滿足有源逆變的外部條件，可以實(shí)現(xiàn)有源逆變。 三相全控橋變流器處于有源逆變時有 （1） 而 ，即 解（1）式可得： 13．三相全控橋變流器，帶反電動勢阻感負(fù)載， R＝1 ?，L＝∞，U2＝220V，LB=1mH，當(dāng)EM＝－400V，β＝60時求Ud、Id和γ的值，此時送回電網(wǎng)的有功功率是多少？ 解： 帶入已知參數(shù)解上2式，可得 ； 由換流重疊角公式可得： 即 送回電網(wǎng)的有功功率為： 14．三相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中最大的是哪一次？變壓器二次電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？對于m相全控整流電路呢？ 答：三相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有6k（k=1、2、3…）次的諧波，其中最大的是6次諧波。變壓器二次電流中含有6k1（k=1、2、3…）次的諧波，其中主要的是哪5、7次。 對于m相全控整流電路，其整流輸出電壓中含有2mk（k=1、2、3…）次的諧波，其中最大的是2m次諧波。變壓器二次電流中含有2mk1（k=1、2、3…）次的諧波，其中主要的是哪2mk1次。 15．試計算第4題中i2的3、5、7次諧波分量的有效值I23、I25、I27，并計算此時該電路的輸入功率因數(shù)。 解：由第4題的解答可知：Id＝9A，則 基波有效值 輸入功率因數(shù) 16．試計算第8題中的i2的5、7次諧波分量的有效值I25、I27。 解：由第8題的解答可知：Id＝23.4A，則 17. 三相晶閘管整流器接至10.5kV交流系統(tǒng)。已知10kV母線的短路容量為150MVA，整流器直流側(cè)電流Id＝400A，觸發(fā)延遲角α＝15，不計重疊角，試求： (1) 相移功率因數(shù)cosφ1、整流器的功率因數(shù)λ； (2) 整流測直流電壓Ud； (3) 有功功率、無功功率和交流側(cè)基波電流有效值； (4) 截止到23次的各諧波電流的大小、總諧波畸變率。 解：（1） （2） （3）基波電流有效值 總電流有效值 有功功率 無功功率 （4） 總諧波畸變率 18．晶閘管整流電路的功率因數(shù)是怎么定義的？它與那些因素有關(guān)？ 答：晶閘管整流電路的功率因數(shù)由畸變因子和位移因子構(gòu)成，表達(dá)式為 功率因數(shù)主要由整流觸發(fā)角和整流電路的電路結(jié)構(gòu)決定。 19. 綜述抑制相控整流電路網(wǎng)側(cè)電流諧波的措施。 答：抑制網(wǎng)側(cè)電流諧波的措施主要有： 1選擇合適的輸入電壓（可采用輸入變壓器），在滿足控制和調(diào)節(jié)范圍的情況下盡可能減小控制角α。 2網(wǎng)側(cè)設(shè)置補(bǔ)償電容器和有針對性的濾波器。 3增加整流相數(shù)，即采用多相整流器，可使網(wǎng)側(cè)電流更加接近正弦波。 4利用多重化技術(shù)進(jìn)行波形疊加，以消除某些低次諧波。 5 利用有源濾波技術(shù)進(jìn)行濾波。 20. 綜述改善相控整流電路網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)的措施。 答：改善功率因數(shù)的途徑主要有： 1選擇合適的輸入電壓，在滿足控制和調(diào)節(jié)范圍的情況下盡可能減小控制角α。 2增加整流相數(shù)，改善交流電流的波形，減少諧波成分。 3設(shè)置補(bǔ)償電容器和有針對性的濾波器。 4對于直流電抗濾波的整流器，換相重疊角會使諧波電流減小，可適當(dāng)增加變壓器的漏感。 5對于電容濾波的整流器，直流側(cè)加裝平波電感。 習(xí)題三 1. 一升壓換流器由理想元件構(gòu)成，輸入Ud在8~16V之間變化，通過調(diào)整占空比使輸出U0=24V固定不變，最大輸出功率為5W，開關(guān)頻率20kHz，輸出端電容足夠大，求使換流器工作在連續(xù)電流方式的最小電感。 解：由U0=24V固定不變，最大輸出功率為5W可知 當(dāng)輸入Ud為8V間時 輸入Ud為16V時 則實(shí)際工作時的占空比范圍為： 由電流斷續(xù)條件公式可得 即 在范圍內(nèi)是單調(diào)下降的，在1/3處有最大值，所以 2. 一臺運(yùn)行在20kHz開關(guān)頻率下的升降壓換流器由理想元件構(gòu)成，其中L=0.05mH，輸入電壓Ud=15V，輸出電壓U0=10V，可提供10W的輸出功率，并且輸出端電容足夠大，試求其占空比D。 解： 3．在圖3-1所示的降壓斬波電路中，已知E=100V，R=0.5Ω，L=1mH，采用脈寬調(diào)制控制方式，T=20μs，當(dāng)ton＝5μs時，試求： （1）輸出電壓平均值UO、輸出電流的平均值IO； ＃（2）輸出電流的最大和最小瞬時值（由于課本上沒講，這一問是否可以取消？），判斷負(fù)載電流是否斷續(xù)； （3）當(dāng)ton＝3μs時，重新進(jìn)行上述計算。 解：（1） （2） ，所以電流連續(xù)。 （3）同（2） ，所以電流也是連續(xù)的。 第 18 頁 共 18 頁