1. 山大電力電子簡答題 課後題
1）帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有以下異同點：①三相橋式電路是兩組三相半波電路串聯，而雙反星形電路是兩組三相半波電路並聯，且後者需要用平衡電抗器；②當變壓器二次電壓有效值U2相等時，雙反星形電路的整流電壓平均值Ud是三相橋式電路的1/2，而整流電流平均值Id是三相橋式電路的2 倍。③在兩種電路中，晶閘管的導通及觸發脈沖的分配關系是一樣的，整流電壓ud和整流電流id的波形形狀一樣。
2）整流電路多重化的目的主要包括兩個方面，一是可以使裝置總體的功率容量大，二是能夠減少整流裝置所產生的諧波和無功功率對電網的干擾。
3）使變流器工作於有源逆變狀態的條件是①直流側要有電動勢，其極性須和晶閘管的導通方向一致，其值應大於變流電路直流側的平均電壓；②要求晶閘管的控制角α>π/2，使Ud為負值。
4）什麼是逆變失敗？如何防止？答：逆變運行時，一旦發生換流失敗，外接的直流電源就會通過晶閘管電路形成短路，或者使變流器的輸出平均電壓和直流電動勢變為順向串聯，由於逆變電路內阻很小，形成很大的短路電流，稱為逆變失敗或逆變顛覆。防止逆變失敗的方法有：採用精確可靠的觸發電路，使用性能良好的晶閘管，保證交流電源的質量，留出充足的換向裕量角β等。
5）單相橋式全控整流電路、三相橋式全控整流電路中，當負載分別為電阻負載或電感負載時，要求的晶閘管移相范圍分別是多少？答：單相橋式全控整流電路，當負載為電阻負載時，要求的晶閘管移相范圍是0 ~ 180°，當負載為電感負載時，要求的晶閘管移相范圍是0 ~ 90°。三相橋式全控整流電路，當負載為電阻負載時，要求的晶閘管移相范圍是0 ~ 120°，當負載為電感負載時，要求的晶閘管移相范圍是0 ~ 90°。
6）降壓斬波器的原理是：在一個控制周期中，讓V導通一段時間ton，由電源E 向L、R、M供電，在此期間，uo＝E。然後使V關斷一段時間toff，此時電感L通過二極體VD 向R和M 供電，uo＝0。一個周期內的平均電壓U0=~~輸出電壓小於電源電壓，起到降壓的作用。
7)升壓斬波電路的基本工作原理：假設電路中電感L 值很大，電容C 值也很大。當V 處於通態時，電源E 向電感L 充電，充電電流基本恆定為I1，同時電容C上的電壓向負載R 供電，因C值很大，基本保持輸出電壓為恆值Uo。設V 處於通態的時間為ton，此階段電感L 上積蓄的能量為 EI ton 。當V處於斷態時E和L共同向電容C充電並向負載R 提供能量。設V處於斷態的時間為toff,則在此期間電感L 釋放的能量為( U0 - E) I1 toff 。當電路工作於穩態時，一個周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等,得
8)4種換流方式特點：：器件換流：利用全控器件的自關斷能力進行換流。全控型器件採用此換流方式。電網換流：由電網提供換流電壓，只要把負的電網電壓加在欲換流的器件上即可。負載換流：由負載提供換流電壓，當負載為電容性負載即負載電流超前於負載電壓時，可實現負載換流。強迫換流：設置附加換流電路，給欲關斷的晶閘管強迫施加反向電壓換流稱為強迫換流。通常是利用附加電容上的能量實現，也稱電容換流。晶閘管電路不能採用器件換流，根據電路形式的不同採用電網換流、負載換流和強迫換流3 種方式。
9)按照逆變電路直流測電源性質分類，直流側是電壓源的稱為逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側是電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路。電壓型逆變電路的主要特點是：①直流側為電壓源，或並聯有大電容，相當於電壓源。直流側電壓基本無脈動，直流迴路呈現低阻抗。②由於直流電壓源的鉗位作用，交流側輸出電壓波形為矩形波，並且與負載阻抗角無關。而交流側輸出電流波形和相位因負載阻抗情況的不同而不同。③當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用。為了給交流側向直流側反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都並聯了反饋二極體。
電流型逆變電路的主要特點是：①直流側串聯有大電感，相當於電流源。直流側電流基本無脈動，直流迴路呈現高阻抗。②電路中開關器件的作用僅是改變直流電流的流通路徑，因此交流側輸出電流為矩形波，並且與負載阻抗角無關。而交流側輸出電壓波形和相位則因負載阻抗情況的不同而不同。③當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電感起緩沖無功能量的作用。因為反饋無功能量時直流電流並不反向，因此不必像電壓型逆變電路那樣要給開關器件反並聯二極體。
10)電壓型逆變電路中反饋二極體的作用？為什麼電流型逆變電路中沒有反饋二極體？在電壓型逆變電路中，當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用。為了給交流側向直流側反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都並聯了反饋二極體。當輸出交流電壓和電流的極性相同時，電流經電路中的可控開關器件流通，而當輸出電壓電流極性相反時，由反饋二極體提供電流通道。在電流型逆變電路中，直流電流極性是一定的，無功能量由直流側電感來緩沖。當需要從交流側向直流側反饋無功能量時，電流並不反向，依然經電路中的可控開關器件流通，不需要並聯反饋二極體。
11)串聯二極體式電流型逆變電路中二極體的作用？試分析換流過程。二極體作用，一是為換流電容器充電提供通道，並使換流電容的電壓能夠得以保持，為晶閘管換流做好准備；二是使換流電容的電壓能夠施加到換流過程中剛剛關斷的晶閘管上，使晶閘管在關斷之後能夠承受一定時間的反向電壓，確保晶閘管可靠關斷，從而確保晶閘管換流成功。以VT1和VT3之間的換流為例，換流過程如下：給 VT3施加觸發脈沖，由於換流電容C13電壓的作用，使VT3導通，而VT1被施以反向電壓而關斷。直流電流Id從VT1換到VT3上，C13通過VD1、U相負載、W 相負載、VD2、VT2、直流電源和VT3放電，如圖5-16b 所示。因放電電流恆為Id，故稱恆流放電階段。在C13電壓uC13下降到零之前，VT1一直承受反壓，只要反壓時間大於晶閘管關斷時間tq，就能保證可靠關斷。 uC13降到零之後在U 相負載電感的作用下，開始對C13反向充電。如忽略負載中電阻的壓降，則在uC13=0時刻後，二極體VD3受到正向偏置而導通，開始流過電流，兩個二極體同時導通，進入二極體換流階段，如圖5-16c 所示。隨著C13充電電壓不斷增高，充電電流逐漸減小，到某一時刻充電電流減到零，VD1承受反壓而關斷，二極體換流階段結束。
12)軟開關電路可以分類？典型拓撲？特點？根據電路中主要的開關元件開通及關斷時的電壓電流狀態，可將軟開關電路分為零電壓電路和零電流電路兩大類；根據軟開關技術發展的歷程可將軟開關電路分為准諧振電路，零開關PWM電路和零轉換PWM 電路。准諧振電路：准諧振電路中電壓或電流的波形為正弦波，電路結構比較簡單，但諧振電壓或諧振電流很大，對器件要求高，只能採用脈沖頻率調制控制方式。零開關 PWM電路：這類電路中引入輔助開關來控制諧振的開始時刻，使諧振僅發生於開關過程前後，此電路的電壓和電流基本上是方波，開關承受的電壓明顯降低，電路可以採用開關頻率固定的PWM 控制方式。零轉換PWM電路：這類軟開關電路還是採用輔助開關控制諧振的開始時刻，所不同的是，諧振電路是與主開關並聯的，輸入電壓和負載電流對電路的諧振過程的影響很小，電路在很寬的輸入電壓范圍內並從零負載到滿負載都能工作在軟開關狀態，無功率的交換被消減到最小。
13)1.間接交流變流電路是先將交流電整流為直流電，在將直流電逆變為交流電，圖是不能再生反饋電力的電壓型間接交流變流電路中整流部分採用的是不可控整流，它和電容器之間的直流電壓和直流電流極性不變，只能由電源向直流電路輸送功率，而不能由直流電路向電源反饋電力，這是它的一個局限。圖中逆變電路的能量是可以雙向流動的，若負載能量反饋到中間直流電路，導致電容電壓升高。由於該能量無法反饋回交流電源，故電容只能承擔少量的反饋能量，這是它的另一個局限。
2.帶有泵升電壓限制電路的電壓型間接交流變流電路它是在上圖的基礎上，在中間直流電容兩端並聯一個由電力晶體管V0和能耗電阻R0組成的泵升電壓限制電路。當泵升電壓超過一定數值時，使V0導通，把從負載反饋的能量消耗在R0上。其局限性是當負載為交流電動機，並且要求電動機頻繁快速加減速時，電路中消耗的能量較多，能耗電阻R0也需要較大功率，反饋的能量都消耗在電阻上，不能利用
3.利用可控變流器實現再生反饋的電壓型間接交流變流電路它增加了一套變流電路，使其工作於有源逆變狀態。當負載回饋能量時，中間直流電壓上升，使不可控整流電路停止工作，可控變流器工作於有源逆變狀態，中間直流電壓極性不變，而電流反向，通過可控變流器將電能反饋回電網。
14)變頻調速系統的恆壓頻比控制？答：即對變頻器的電壓和頻率的比率進行控制，使該比率保持恆定。這樣可維持電動機氣隙磁通為額定值，使電動機不會因為頻率變化而導致磁飽和和造成勵磁電流增大，引起功率因數和效率的降低。
15)全橋和半橋電路對驅動電路有什麼要求？答：全橋電路需要四組驅動電路，由於有兩個管子的發射極連在一起，可共用一個電源，所以只需要三組電源；半橋電路需要兩組驅動電路，兩組電源。
2. 解釋電源電路所說的准諧振
准諧振是開抄關技術的一次飛躍，其特點是諧振元件參與能量變換的某一個階段，不是全程參與。由於正向和反向LC迴路值不一樣，即振盪頻率不同，電流幅值不同，所以振盪不對稱。一般正向正弦半波大過負向正弦半波，所以常稱為准諧振。無論是串聯LC或並聯LC都會產生准諧振。利用准諧振現象，使電子開關器件上的電壓或電流按正弦規律變化，從而創造了零電壓或零電流的條件，以這種技術為主導的變換器稱為准諧振變換器。准諧振變換器分為零電流開關准諧振變換器和零電壓開關准諧振變換器。
「准」(quasi)是指有點或部分的意思。在實現准諧振的設計中，現有的L-C 儲能電路正戰略性地用於PWM電源中。結果是L-C 儲能電路的諧振效應能夠「軟化」開關器件的轉換。這種更軟的轉換將降低開關損耗及與硬開關轉換器相關的EMI。由於諧振電路僅在相當於其它傳統方波轉換器的開關轉換瞬間才起作用，故而有 「准諧振」之名。
3. 什麼是准諧振QR開關電源
我們經常提到准諧振電源，那麼究竟什麼是准諧振開關電源呢？眾所周知，開關電源的損耗主要來自於開關管的開關過程，由於開關管不是理想的開關器件，開關過程不是瞬間完成的，存在一定的過渡時間，如圖1所示，傳統的方波開關電源在這個過渡轉換的時間里電壓和電流均為零，存在重疊的區域，因而會產生開關的損耗，隨著頻率的升高，這種損耗會逐漸加大而限制開關電源頻率的提高，同時由於在轉換過程中電壓和電流短時間內的急劇變化，也會產生很大的開關雜訊，形成電磁干擾EMT。為克服方波開關電源的這一缺點，二十多年來人們一直致力於低功耗的軟開關電源技術的探索，在電路中加入小電感或電容元件，利用諧振的原理，使開關兩端的電壓或電流的變化呈正弦波的變化規律，基本的設想是想辦法使開關管能在電壓過零ZVS （ZeroVoltage Switching）或電流過零ZCS （Zero Current Switching）的時候完成開關轉換，以消除電壓和電流的重疊，實現消除或減小功耗的目的。
諧振電源（Resonant SwitchingPower）的開關損耗能夠降低，但電路相對復雜。在反激式開關電源中廣泛應用的是准諧振的模式。所謂反激式是指原邊主功率開關管與副邊整流管的開關狀態相反，開關管導通時，副邊的整流二極體截止，反激式變換器只是在原邊開關管導通時儲存能量，當它截止時才向負載釋放能量，故高頻變壓器在開關過程中，既起變壓隔離作用，又是電感儲能元件。反激式開關電源因電路簡潔，容易實現多路輸出而在彩電中得到廣泛應用。不同於諧振開關電源諧振過程主動參與整個能量變化的過程（振盪>l}形為正弦波），准諧振模式是諧振只在整個電源能量變換的一個階段—開關轉換的時候完成（波形仍接近為方波），通過諧振使開關管在零電壓（或最小電壓）或者是零電流的時刻完成開關轉換，同時又保持方波開關電源的高能量傳輸模式，因此稱為准諧振（quasi-resanent ）QR。
參考：bbs.big-bit.com
4. 零電壓開關准諧振電路開關電壓,電流在開通瞬間為什麼會有尖峰
最佳答案：肯定不行。諧振電路顧名思義就是那幾個元件必須「協同合作」才能達到諧振頻率,元件和參數均不能隨便改動的。建議你看看郝銘老師的諧振式開關電源...
5. 准諧振中電壓或者電流的波形為什麼是正弦半波 比如第一個零電壓開關准諧振，電源是直流穩壓電源，為什
這是電力電子抄這本書么？ 主要襲原因是開關關斷後 在第一個電壓尖峰備電容吸收後 由於電路的形式是電感串聯電容，所以就會出現串聯諧振的！實際上只要時間相對長一些的話， 會出現幅值越來越小的衰減震盪的！ 而准諧振就是想利用第一個諧振波谷時的最低電壓處使開關管導通從而最大限度的減小開通損耗！實現高效率！ 解決你疑問的重點就在於 每一個開關管關斷的時間內 都會發生LC串聯諧振！
6. 反激電源如果要做到一定的效率，需要從哪些方面著手准諧振同步整流
反激的一大劣勢就是效率問題，改善效率有哪些途徑可以思考的呢?減小損耗是必然的，損耗的點有開關管，變壓器，輸出整流管，這是主要的三個部分。
7. 這個電路圖的中文名字叫什麼
Flyback變換器，俗稱單端反激式DC－DC變換器，又稱為返馳式（Flyback）轉換器，或「Buck-Boost」轉換器，因其輸出端在原邊繞組斷開電源時獲得能量，因此得名。
這里用簡單的幾個元件盡然實現了：自激式電流饋電ZVS推挽拓撲。
電流饋電解決電壓饋電推挽電路的偏磁問題，ZVS提高了轉換效率而且對EMC也有好處，真是個巧妙的設計。
將這個電路改造一下很容易做成溫伯格電路（反激電流饋電推挽拓撲），就可以得到一個低成本；無偏磁；高效率；不錯的EMC；低紋波的電源。
這簡直就是一個特別適合汽車12V升壓hifi功放的電源。
零電壓開關(Zero Voltage Switch)
PWM開關電源按硬開關模式工作(開/關過程中電壓下降/上升和電流上升/下降波形有交疊)，因而開關損耗大。高頻化雖可以縮小體積重量，但開關損耗卻更大了。為此，必須研究開關電壓/電流波形不交疊的技術，即所謂零電壓開關(ZVS)/零電流開關(ZCS)技術，或稱軟開關技術，小功率軟開關電源效率可提高到80%~85%。20世紀70年代諧振開關電源奠定了軟開關技術的基礎。隨後新的軟開關技術不斷涌現，如准諧振(20世紀80年代中)全橋移相ZVS-PWM，恆頻ZVS-PWM/ZCS-PWM(上世紀80年代末)ZVS-PWM有源嵌位；ZVT-PWM/ZCT-PWM(20世紀90年代初)全橋移相ZV-ZCS-PWM(20世紀90年代中)等。我國已將最新軟開關技術應用於6kW通信電源中，效率達93%。
8. RLC串聯諧振電路的研究論文
我們從一個試驗的觀察結果得出RLC串聯諧振的效果和造成諧振的必要條件。試驗裝置專需要一台信號發生屬器，一個電容一個有幾歐姆直流電阻的電磁線圈，還有一個高頻電流表，用於觀察發生諧振時的電流變化。試驗前，先把電容線圈和電流表統統串聯起來，把兩端連接到信號發生器，好了。試驗開始，打開信號發生器電源開關，頻率調節鈕在0位。這時電流表沒有顯示，隨著調節鈕的角度不斷加大頻率輸出的不斷提高，在某一時刻，電流表開始微微抖動。這是進入諧振的前兆，所謂准諧振狀態。再加大鈕的角度，猛然間電流表有了很大的顯示，到這里已經進入諧振狀態。接著再次加大鈕的角度，電流表又有小的顯示，證明電路又退出了諧振。試驗說明剛開始輸出頻率很低，電容的阻抗極高，不能形成諧振，進入准諧振狀態時頻率已經夠高了，但是感抗和容抗還沒有相等。頻率再提高，進入感抗，容抗完全相等的那一刻，諧振發生了。當頻率進一步提高，感抗已經大於容抗，因此電路也退出諧振。以上試驗說明了RLC諧振的必要條件是在某一特定頻率條件下，而且感抗，容抗必需相等，在這里我們忽略線圈的直流電阻，才能形成諧振。
9. 准諧振開關電源是調頻還是調占空比
調占空比，准諧振變換器諧振單元參與能量變換的某一個階段。