电力电子技术 徐春燕 第3章答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/27 4:48:16星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第3章 习题及参考或标准答案

1. 简述3-1a所示的降压斩波电路的工作原理。

说明:工作原理在教材中已经分析得很详细,读者可自行对照理解并陈述,表达方式并不唯一。

2. 在图3-1a所示的降压斩波电路中,已知E=200V,R=10Ω,L值极大,EM=30V。采用脉宽调制控制方式,当T=50μs,ton=20μs时,计算输出电压平均值Uo、输出电流平均值Io。

解:由题目已知L值极大,则负载电流连续,那么:

3. 在图3-1a所示的降压斩波电路中,E=100V, L=1mH,R=0.5Ω,EM=10V,采用脉宽调制控制方式,T=20μs,当ton=5μs时,计算输出电压平均值Uo,输出电流平均值Io,计算输出电流的最大和最小值瞬时值并判断负载电流是否连续。当ton=3μs时,重新进行上述计算。

解 :

(1)当ton=5μs时, a ) 判断I0是否连续:

因此,负载电流连续;

b ) 计算Uo、Io:

c) 计算Imax、Imin:

(2)当ton=3μs时,同理:

可知,负载电流仍连续,则:

同上,可算出:

4. 简述图3-4a所示升压斩波电路的基本工作原理。

解:工作原理在教材中已经分析得很详细,读者可自行对照理解并陈述,表达方式并不唯一。

5. 在图3-4a所示的升压斩波电路中,已知E=50V,L值和C值极大,R=20Ω,

采用脉宽调制控制方式,当T=40μs,ton=25μs时,计算输出电压平均值Uo,输出电流平均值Io。

解: 由于L和C值极大,所以负载电流连续,则:

6. 试分别简述升降压斩波电路和Cuk斩波电路的基本原理,并比较其异同点。

解:工作原理在教材中已经分析得很详细,读者可自行对照理解并陈述,表达方式并不唯一。

升降压斩波电路与Cuk斩波电路相比,其相同点在于,两者的输入、输出关系相同;其不同点在于,Cuk斩波电路有一个明显优点,即其输入电源电流和输出负载电流都是连续,且脉动很小,有利于对输入、输出进行滤波。

7. 试绘制Sepic斩波电路和Zeta斩波电路的原理图,并推导其输入输出关系。

解:原理图请参看教材图3-9,图3-10进行绘制。 (1)Sepic斩波电路输入输出关系推导:

V通态,E—L1—V回路和C1—V—L2回路形成,L1和L2贮能。

V断态,E—L1—C1—VD—负载回路及L2—VD—负载回路形成,此阶段E和L1既向负载供电,同时也向C1充电(C1贮存的能量在V处于通态时向L2转

移)。

输入输出关系为:

Uo?

tont?E?onE?E toffT?ton1??(2)Zeta斩波电路输入输出关系推导:

V处于通态期间,电源E 经开关V向电感L1贮能。

V关断后,L1-VD-C1构成振荡回路, L1的能量转移至C1,能量全部转