，从而实现直流升压变换

3.8 boost变换器为什么不宜在占空比接近1的情况下工作？

答：因为在boost变换器中，开关管导通时，电源与负载脱离，其能量全部储存在电感中，当开关管关断时，能量才从电感中释放到负载。如果占空比接近于1，那么开关接近于全导通状态，几乎没有关断时间，那么电感在开关管导通期间储存的能量没有时间释放，将造成电感饱和，直至烧毁。因此boost变换器不宜在占空比接近1的情况下工作。同时，从boost变换器在电感电流连续工况时的变压比表达式也可以看出，当占空比接近1时，变压比接近于无穷大，这显然与实际不符，将造成电路无法正常工作。

3.13 说明单端正激、单端反激dc/dc变换器工作原理。

答：单端正激dc/dc变换器从电路结构、工作原理上可以看出它是带隔离变压器的buck电路如图3.11(b)所示，开关管t导通时经变压器将电源能量直送负载被称为正激。但是匝比n2/n1不同时，输出电压平均值vo可以低于也可高于电源电压vd。变压器磁通只在单方向变化被称为单端。

图3.12(b)所示为单端反激dc/dc变换器，t导通的期间，电源电压vd加至n1绕组，电流直线上升、电感l1储能增加，副方绕组n2的感应电势，二极管d1截止，负载电流

（反由电容c提供，c放电；在t阻断的期间，n1绕组的电流转移到n2，感应电势

向为正），使d1导电，将磁能变为电能向负载供电并使电容c充电。该变换器在开关管t导通时并未将电源能量直送负载，仅在t阻断的期间才将变压器电感磁能变为电能送至负载故称之为反激，此外变压器磁通也只在单方向变化，故该电路被称为单端反激dc/dc变换器

4.1 逆变器输出波形的谐波系数hf与畸变系数df有何区别，为什么仅从谐波系数hf还不足以说明逆变器输出波形的本质？

答：第n次谐波系数hfn为第n次谐波分量有效值同基波分量有效值之比，即hfn＝vn/v1,总谐波系数thd定义为 ：，畸变系数df定义为 ：

，对于第n次谐波的畸变系数dfn有：谐波

系数hf显示了谐波含量，但它并不能反映谐波分量对负载的影响程度。很显然，逆变电路输出端的谐波通过滤波器时，高次谐波将衰

减得更厉害，畸变系数df可以表征经lc滤波后负载电压波形还存在畸变的程度。

4.2 为什么逆变电路中晶闸管scr不适于作开关器件？

答：（1）逆变电路中一般采用spwm控制方法以减小输出电压波形中的谐波含量，需要开关器件工作在高频状态，scr是一种低频器件，因此不适合这种工作方式。

（2）scr不能自关断。而逆变器的负载一般是电感、电容、电阻等无源元件，除了特殊场合例如利用负载谐振进行换流，一般在电路中需要另加强迫关断回路才能关断scr，电路较复杂。因此scr一般不适合用于逆变器中。

4.4 有哪些方法可以调控逆变器的输出电压。

答：有单脉波脉宽调制法、正弦脉宽调制法（spwm）、基波移相控制法等。单脉波脉宽调制法缺点是谐波含量不能有效控制；spwm法既可控制输出电压的大小，又可消除低次谐波；移相控制一般用于大功率逆变器。

4.6 正弦脉宽调制spwm的基本原理是什么？载波比n、电压调制系数m的定义是什么？改 变高频载波电压幅值 频率？ 和频率

为什么能改变逆变器交流输出基波电压的大小和基波答：正弦脉宽调制spwm的基本原理是冲量等效原理：大小、波形不相同的窄变量作用于惯性系统时，只要其冲量即变量对时间的积分相等，其作用效果基本相同。如果将正弦波周期分成多个较小的时间段，使pwm电压波在每一时间段都与该段的正弦电压冲量相等，则不连续的按正弦规律改变宽度的多段波电压就等效于正弦电压。

载波比n定义为三角载波频率正弦调制波幅值和正弦调制波频率之比m＝/

之比：n＝. /；电压调制系数m是和三角波幅值

,,改变调制比m，即可成比例的调控输出电压的基波大小。，即可调控输出电压的基波频率。 又因为，所以改变调制波频率

【篇二：课后习题电力电子(大三上)】

空题：

5.从输入输出上看，单相桥式全控整流电路的波形与________的波形基本相同，只是后者适用于________输出电压的场合。

7.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差________，当它带阻感负载时，?的移相范围为________。 8.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是________的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是________的相电压；这种电路???角的移相范围是________，ud波形连续得条件是________。

9.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值________。

10.电容滤波单相不可控整流带电阻负载电路中，空载时，输出电压为________，随负载加重ud逐渐趋近于________，通常设计时，应取

rc≥________t，此时输出电压为ud≈________u2(u2为相电压有效值)。

11.电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中，电流 id 断续和连续的临界条件是________，电路中的二极管承受的最大反向电压为________u2。

________id ，交流侧电流中所含次谐波次数为________，其整流输出电压中所含的谐波次数为________。

14.带平衡电抗器的双反星形可控整流电路适用于________的场合 ，当它带电感负载时，移相范围是________，带电阻负载时，移相范围是________；如果 不接平 衡电抗 器，则每 管最大 的导通 角为

________，每管的平均电流为________id 。

15.多重化整流电路可以提高________，其中移相多 重联结有________和________两大类。

16.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路

称为________，欲实现有源逆变，只能采用________电

路 ，当控制角 0?????????时，电路工作在________状态； ?????????????时，电路工作在________状态。

17.在整流电路中，能够实现有源逆变的有________、

________等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状 态的条件是________和________。

18.晶闸管直流电动机系统工作于整流状态，当电流连续时，电动机的机械特性为一组________，当电流断续时，电动机的理想空载转速将________，随???的增加，进入断续区的电流________。

19.直流可逆电力拖动系统中电动机可以实现四象限运行，当其处于第一象限时，电动机作________运行，电动机________转，正组桥工作在________状态；当其处于第四象限时，电动机做________运行，电动机________转，________组桥工作在逆变状态。

20.大、中功率的变流器广泛应用的是________触发电路，同步信号为锯齿波的触发电路，可分为三个基本环节，即________、________和________。 简答题：

21.如题图2-21所示的单相桥式半控整流电路中可能发生失控现象，何为失控，怎样抑制失控？

22.单相全波可控整流电路与单相桥式全控整流电路从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的，那么二者是否有区别呢？

23.三相半波整流电路，可以将整流变压器的二次绕组分为两段成为曲折接法，每段的电动势相同，其分段布置及其向量如题图2-23所示，此时线圈的绕组增加了一些，铜的用料约增加10%，问变压器铁心是否被直流磁化，为什么？

24.三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b两相的自然换相点

是同一点吗？如果不是，它们在相位上差多少度？

25.有两组三相半波可控整流电路，一组是共阴极接法，一组是共阳极接法，

【篇三：电力电子应用技术书小结习题参考】

用最为广泛的电能变换技术。晶闸管相控整流电路依靠改变晶闸管的控制角调控直流输出电压，因其功率大、损耗小、寿命长至今仍是大功率整流电路的主导形式。

三相半波整流由于整流变压器存在直流磁势不平衡、变压器利用率低、整流电压脉动系数大等缺点而使应用范围受到限制，但它是构成各类三相多脉波整流电路的基本单元。由两个三相半波整流电路并联构成的带平衡电抗器的双反星形整流电路，和由两个三相半波整流电路串联构成的三相桥式整流电路，因其消除了变压器的直流磁化、提高了整流装置的输出电流或电压，成为整流装置的典型电