电力电子答案

滤波电感电流连续时3）推挽电路

UoN2tonNU?，在负载为零的极限情况下 Uo?2i UiN1TN12i开关在工作时承受的最大电压 uS?2Ui

按书图5-20的原理图，整流二极管在工作时承受的最大电压uVD?2N2Ui。 输入输出电压关系 滤波电感电流连续时

UoN22U?ton，在负载为零的极限情况下iN1TN3No?2NUi 1 U第六章 交流-交流变流电路

6-1 一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看作电阻负载，在α=0 时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的80%，50%时的触发延时角α。

答：α=0时的输出电压最大，为

Uomax?此时负载电流最大，为

??01??2Usin?t?d?t?U

211IOmax?因此最大输出功率为

UOmaxU1 ?RRPmax?UOmaxIOmax输出功率为最大输出功率的80%时，有：

U12 ?R2P?0.8P?POmax?此时，UO?0.8U1 又有

?0.8U?

1RUO?U1解得

sin2????? 2??α=60.54°

同理，输出功率为最大输出功率的50%时，有：

UO?0.5U1

又有

UO?U1得α=90°。

sin2????? 2??第7章 PWM控制技术

7-5 什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？分段同步调制有什么优点？

答：载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制。在异步调制方式中，通常保持载波频率fc 固定不变，因而当信号波频率fr变化时，载波比N是变化的。异步调制的主要特点是：在信号波的半个周期内，PWM 波的脉冲个数不固定，相位也不固定，正负半周期的脉冲不对称，半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。输出波形谐波较大。

载波比N等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步的方式称为同步调制。同步调制的主要特点是：在同步调制方式中，信号波频率变化时载波比N不变，信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的。输出波形谐波较小。载波频率过低时由调制带来的谐波不易滤除。当逆变电路输出频率很高时，同步调制时的载波频率fc会过高，使开关器件难以承受。

分段同步调制是把逆变电路的输出频率划分为若干段，每个频段的载波比一定，不同频段采用不同的载波比。其优点主要是，在高频段采用较低的载波比，使载波频率不致过高，可限制在功率器件允许的范围内。而在低频段采用较高的载波比，以使载波频率不致过低而对负载产生不利影响。

7-6 什么是SPWM波形的规则化采样法？和自然采样法比规则采样法有什么优点？

答：SPWM 波形的规则化采样法是指信号为正弦波，利用规则波形计算采样点来代替自然采样法的PWM波形生成方法。其基本思路是：取三角波载波两个正峰值之间为一个采样周期。使每个PWM 脉冲的中点和三角波一周期的中点（即负峰点）重合，在三角波的负峰时刻对正弦信号波采样而得到正弦波的值，用幅值与该正弦波值相等的一条水平直线近似代替正弦信号波，用该直线与三角波载波的交点代替正弦波与载波的交点，即可得出控制功率开关器件通断的时刻。如图所示。

优点：比起自然采样法，规则采样法的计算非常简单，计算量大大减少，而效果接近自然采样法，得到的SPWM 波形仍然很接近正弦波，克服了自然采样

法难以在实时控制中在线计算，在工程中实际应用不多的缺点。

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