期中2019答案

一．分别画出scr、gto、大功率晶体管、功率场效应管、的电路符号并指出哪些是压控，哪些是双极型。

二．分别画出igbt、双向晶闸管的电路符号及等效电路图。

p85，p68

三．写出晶闸管导通与关断的条件。

1. 晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极承受何种电压，晶闸管都处于关断状态。

2. 晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。

3. 晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压，不论门极电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门极失去作用。

4. 晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关断。

四．下图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为。试计算各波形的电流平均值，，与电流有效值，，。

a） b）

c）五．试画出单相桥式半控整流电路的电路图，并解释。

1 其工作原理。

2 失控现象及解决办法。

当a 突然增大至180或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使ud成为正弦半波，其平均值保持恒定，称为失控。

为避免这种情况的发生，可在负载侧并联一个续流二极管，感应电势经续流二极管续流，而不再经过vt1和vd3，这样就可以使vt1恢复阻断能力，六．单相桥式全控整流电路，，负载中，值极大，当时，要求：① 作出、和的波形；

求整流输出平均电压、电流，变压器二次电流有效值；

七．上题中若α改为π/3，同时在负载中加入反电势，计算整流输出平均电压、电流，变压器二次电流有效值。

八．单相半控桥式整流电路，电感性负载带续流二极管，负载电阻r＝10欧，u2＝220v，α＝30°，求：通过晶闸管、续流二极管的电流平均值及有效值。

九．试画出三相桥式全控整流电路的电路图，并解释。

1 为何可以将其看成两个三相半波整流电路的组合。

2 什么是换相重叠现象以及其解决办法。

找到负载中电势为零的点o，将负载一分为二，同时由于三相电源的中点o‘也是零电位，故将o与o’用辅助线连接起来，这样就得到了下面的等效电路图。

换相重叠现象：p109

一十．试解释下图电路的基本工作原理，并计算输出电压平均值，输出电流平均值，已知e=50v，l值和c值极大，r=20ω，当t=40μs， =25μs。

答：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，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，此阶段电感 l上积蓄的能量为。当v处于断态时e和l共同向电容c充电并向负载r提供能量。设v处于断态的时间为，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：化简得：

式中的，输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。

输出电压平均值为：

v）输出电流平均值为：

a）一十一．三相桥式全控整流电路对直流电动机负载供电的原理图如右所示。其中直流电机反电动势e=200v，回路电阻rd=1欧，平波电抗器的电感lb=1mh，整流桥输入交流电压u2=220v，控制角α=60°，求整流桥输出直流电压ud、直流电流id、和换流重叠角μ。

未考虑换相重叠现象时，整流电路输出直流电压平均值ud’为：

考虑换相重叠现象后，整流电路输出直流电压平均值ud和id与γ=0时的ud’和id’数值不同。可列下列方程求解：

其中δud考虑换相重叠角后的压降，可求得：

换相重叠角γ可计算如下：

一十二．某感性负载有两种工作状态，分别需要400v和800v的直流电压，现在要用市电来驱动，试设计驱动方案。（画出电路图，并作必要说明）