电力电子装置 2021复习要点.pdf

2021电力电子装置考试复习要点：

1.电力电子装置与系统的基本组成及各部分功能

要求能够画出系统图并说明各个部分功能。

（功率）输入输出

信号变换/反馈回路

控制系统

驱动电路

保护吸收电路

主电路（含滤波电路）

人机/通信（可选）

2.各种开关器件的特性及适用范围；

常用器件：SCR、GTO、GTR、MOSFET、IGBT频率、功率特性及其使用范围。

3.开关器件选型依据；

器件:电压、电流、频率、功率

4.电力电子变换器几种基本拓扑原理及分析

拓扑结构：AC/DC(SCR、IGBT/MOSFET整流)、DC/DC(基本斩波电路：BUCK、BOOST等)、

DC/AC(有源逆变、无源逆变)、AC/AC(基于SCR)

5.电力电子变换器串并联组合

变换器的多重化：减小谐波、提高电压、电流、功率。

6.电力电子装置为什么要高频化？

高频化：减小体积、重量。高频损耗及软开关技术。

7.硬开关与软开关的区别，它们典型的开通/关断电压电流波形，开关损耗的产生机理，

与哪些因素有关；如何减小开关损耗；

硬开关与软开关：开关损耗由开关电压、电流重叠及导通压降引起。开关损耗四种类型。

采用软开关。

8.软开关按电压电流的不同可分为哪几类？

软开关类型：零电压开通/零电流关断(效果好)、零电压关断/零电流开通(效果差)

并分别说明。

9.ZVSPWM与ZVTPWM的异同点？哪种更优？为什么？

ZVSPWM：零开关PWM：电路中引入了辅助开关来控制谐振的开始时刻，使谐振仅发

生于开关过程前后。

ZVTPWM：零转换PWM：电路中采用辅助开关控制谐振的开始时刻，所不同的是，谐

振电路是与主开关并联的，因此输入电压和负载电流对电路的谐振过程的影响很小，电

路在很宽的输入电压范围内和从零负载到满载都能工作在软开关状态，而且电路中无

功功率的交换被削减到最小，这使得电路效率有了进一步提高。

10.使用隔离型变换器的原因，有哪些典型的隔离型变换器？它们分别由哪个非隔离型变换

器推演的

隔离型变换器：电位隔离、电压变换。

类型：半桥、全桥、正激式、反激式、推挽式(看高频低压电源章节！)

11.反激变换电路的工作原理，它的变压器与正激变换器的变压器工作异同点。

反激变换电路：反激式开关电源，变压器原边导通的时候，副边不导通；

正激变换电路：变压器原边导通的时候，副边线圈也导通，同时给负载供电

反激变换的变压器与正激变换器的变压器：同名端不同！

12.LLC谐振电路基本原理，两个谐振频率，以及各个工作区域的工作特征。

常用谐振电路：LC、LLC、LCC

LLC谐振电路基本原理：

LLC谐振变换器最早在1980年代就已被提出，是在传统LC二阶谐振变换器的基础

上增加一个并联谐振电感改进而来的，相对于普通串联、并联谐振变换器在特性上有了

明显的改善。

最大增益频率fp：fr2fpfr1

根据LLC谐振变换器的直流增益特性可以将其分为三个工作区域：

通常将LLC谐振变换器设计工作在区域1和2是ZVS(感性工作区)

工作区域3是ZCS工作区(容性工作区)。

对于MOSFET而言，ZVS模式的开关损耗比ZCS模式的开关损耗要小！。

fr2fpfsfr1、fs=fr1、fsfr1三种工作状态。

13.二极管反向恢复的损耗机理及计算

•二极管反向恢复时间t越长、反向恢复电流越大，二极管反向恢复损耗

rr

以及由此导致的开关管VT的开通损耗越大。

ᵆ

ᵄ=3ᵆᵅᵅᵆᵄ=ᵆᵆᵅᵅᵆ+ᵆᵆᵅᵅᵆ

∫