电工学-第11章电力电子技术

电工学-第11章电力电子技术null第 11 章电力电子技术第 11 章电力电子技术11.1 晶闸管 11.2 可控整流电路 *11.3 交流调压电路 *11.4 直流调压电路 *11.5 逆变电路 *11.6 晶闸管触发电路下一章上一章返回主页 11.1 晶闸管 11.1 晶闸管一、普通晶闸管图形符号1. 基本结构 2. 工作原理 2. 工作原理 (1) uG≤0 时无论 uA> 0 或 uA＜0，晶...

null第 11 章电力电子技术第 11 章电力电子技术11.1 晶闸管 11.2 可控整流电路 *11.3 交流调压电路 *11.4 直流调压电路 *11.5 逆变电路 *11.6 晶闸管触发电路下一章上一章返回主页 11.1 晶闸管 11.1 晶闸管一、普通晶闸管图形符号1. 基本结构 2. 工作原理 2. 工作原理 (1) uG≤0 时无论 uA> 0 或 uA＜0，晶闸管均截止。 PNP 管NPN 管null(2) uA > 0，uG > 0 时 iG → iB1→ T1 导通 → iC1= iB2 →T2 导通 →iB1 = iG＋iC2 → T1 进一步导通由于 iB1≈iC2，可使 iG = 0。 T2T1管子迅速导通。 null(3) 晶闸管导通后若 uA > 0，uG≤0，管子会继续导通。(4) 晶闸管由导通转换为截止的条件结论：晶闸管具有单向导电性（直流开关）。 uA≤0 或 iA＜IH（维持电流） 3. 主要参数 3. 主要参数 (1) 额定正向平均电流 IF 允许通过的工频正弦半波电流在一个周期内的平均值 (2) 正向重复峰值电压UFRM (3) 反向重复峰值电压URRM (4) 控制极触发电压UG 和触发电流IG null*二、双向晶闸管 *三、可关断晶闸管 uA＞0 时，uG＞0，管子导通； uA＞0 时，uG＜0，管子截止。相当于两个反向晶闸管并联，两者共用一个控制极。11.2 可控整流电路单相桥式整流电路中的两个二极管用可控的晶闸管替换 —— 半控。 1. 电路结构 11.2 可控整流电路 null2. 工作原理正半周，T2、D1 承受反向电压截止， T1、D2 承受正向电压，控制极电压 uG 在 t =α时施加，故在 ≤t≤ 时， T1 和 D2 导通电流通路：a → T1 → RL → D2 →babT+-u2+-u1uGT1D1 －＋uGT2D2RL+-uOiO －＋null负半周，T1、D2承受反向电压截止， T2、D1 承受正向电压。控制极电压 uG 在 t =α+  时施加，故在+  ≤t≤2 时， T2 和 D1 导通。电流通路：b→T2 →RL→D1 →aabT+-u2+-u1uGT1D1uGT2D2RL+-uOiO2. 工作原理－＋－＋null3. 工作波形  +  2 ab+-u2uGT1D1uGT2D2RL+-uOiO负载 RL 上得到不完整的全波脉动电压。－＋－＋null4. 主要参数 ＋ uO 2 t UO(1) 负载直流电压 (2) 负载直流电流 null(3) 二极管和晶闸管平均电流　 ID = IT = 0.5IO (4) 晶闸管电流有效值　 (5) 晶闸管正向阳极电压最大值　 null(7) 二极管反向阳极电压最大值　(6) 晶闸管反向阳极电压最大值　 null [例11.2.1] 一单相桥式半控整流电路，交流输入电压有效值 U2 = 100 V,负载电阻 RL= 10 Ω，控制角α的调节范围为0o ~ 120o 。求下述数值的变化范围：(1)输出直流电压， (2)输出直流电流， (3)晶闸管平均电流，(4)晶闸管电流有效值。 [解](1)输出直流电压的变化范围当α = 0o 时，当α = 120o 时， null(2) 输出直流电流的变化范围当α = 0o 时，当α = 120o 时， (3) 晶闸管平均电流的变化范围当α = 0o 时，当α = 120o 时， null(4) 晶闸管电流有效值的变化范围当α = 0o 时，当α = 120o 时， *11.3 交流调压电路输出电压有效值电路结构 *11.3 交流调压电路输出电流有效值 null [例11.3.1] 交流调压电路，交流输入电压有效值 UI = 220 V，负载电阻 RL = 11 Ω，控制角α的调节范围为 0o ~ 90o 。求输出电压和输出直流的变化范围。 [解]当α = 0o 时， null当α = 90o 时，故当α = 0o ~ 90o 时， UO = 220 V ~ 155.56 V， IO = 20 A ~ 14.14 A*11.4 直流调压电路输入电压和输出电压关系电路结构： *11.4 直流调压电路占空比输出电压波形直流输出电流　 null [例11.４.1] 直流调压电路，输入电压 UI = 110 V, 若要求直流输出电压 UO 在 0 ~ 80 V 范围内可调。求占空比α的调节范围。 [解]当UO = 0 V 时，当UO = 80 V 时， *11.5 逆变电路逆变电路分类：*11.5 逆变电路输入电源电压型电流型 { 输出电源相数三相单相 { 输出波形矩形波正弦波 { 逆变电路作用：将直流电变换为交流电。 null电路结构可关断晶闸管电路输出电压波形 *11.6 晶闸管触发电路 *11.6 晶闸管触发电路也称为双基极二极管。　一、单结晶体管图形符号B2（第二基极）B1（第一基极）E（发射极）PN结N型硅片null电路模型和伏安特性伏安特性电路模型分压比峰点电压 null二、触发电路触发波形触发电路null完整的可控整流电路T2 +-u2T1D1T2D2RLT1 +-u2+-u1RB2B1CR2 R1 第 11 章结束第 11 章结束下一章上一章返回主页

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