《电力电子装置设计与应用》 典型输出电路的传输特性讲义

典型输出电路的传输特性 典型输出电路基波电压传输特性可用以下表达式 描述: i; 1-@LC+L/L'+jOL/R 输出输入电压的幅值比为: -OLC+L/L +(OL/R) O=2f是逆变电路输出电压基波角频率

典型输出电路的传输特性 典型输出电路基波电压传输特性可用以下表达式 描述： u LC L L j L R u i o − +  +  = 2 1 1   输出输入电压的幅值比为： ( ) ( ) 2 2 2 1 1 U LC L L L R U I O − +  +  =  = 2f 是逆变电路输出电压基波角频率

在实际电路中,组成滤波器的LC元件的数值 日选定后,是不会变的。而作为负载的R和L的数值 却在较大范围内经常变动。为简化计算,可将上式 进一步变形,具体做法是: 令式中:LC=OMOL'=KOML/R则K=R/OC 问题变为找到一个K,使含L因子项转化为用 R代替,从而减少计算时的变量,达到简化计算的 目的。K的推导并不困难,只要利用负载功率因数 概念即可。 变形后的表达式为:

在实际电路中，组成滤波器的LC元件的数值一 旦选定后，是不会变的。而作为负载的R和L’的数值 却在较大范围内经常变动。为简化计算，可将上式 进一步变形，具体做法是： 令式中： L L' =L L' = KL R 则 K = R L' 问题变为找到一个K，使含L’因子项转化为用 R代替，从而减少计算时的变量，达到简化计算的 目的。K的推导并不困难，只要利用负载功率因数 概念即可。 变形后的表达式为：

oLC+KoL/R+OL/R 负载取不同的功率因数时,对应的K值见下表: 负载功率因数,K值对应表 COS 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 K0.000048430.75001.020213331.732122913 选用不同数值的LC元件,上述式中的参数o2LC ωL的数值便被固定。随负载电阻R和功率因数的 变化,可方便地计算出不同参数的滤波电路和不同 负载配合时,输出电路输出输入电压的幅值传输特 性

( ) ( ) 2 2 2 1 1 LC K L R j L R U U I O − +  +  = cos 负载取不同的功率因数时，对应的K值见下表： 负载功率因数，K值对应表 K 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.000 0.4843 0.7500 1.0202 1.3333 1.7321 2.2913 选用不同数值的LC元件，上述式中的参数 的数值便被固定。随负载电阻R和功率因数的 变化，可方便地计算出不同参数的滤波电路和不同 负载配合时，输出电路输出输入电压的幅值传输特 性。 LC 2  L

典型输出电路基波电压传输特性 2.0 4 0.8 0.4 0.2 0 1000500200100502010 R 1.0-LC=0.5 OL =2 COS=0.8 2. LC=0.5 OL=2 COS=1 32LC=0.5oL=0.5cosq=0.8 4.OLC=0.5 OL=0.5 COS=1 5.∞2LC=0.2 DL= 2 0.8 6.0-LC=0.2 OL=2 COS =1 7.oLC=0.2 L=0.5 COS=0.8 80-LC=0.2 OL=0.5 COS =1

8. 0.2 0.5 cos 1 7. 0.2 0.5 cos 0.8 6. 0.2 2 cos 1 5. 0.2 2 cos 0.8 4. 0.5 0.5 cos 1 3. 0.5 0.5 cos 0.8 2. 0.5 2 cos 1 1. 0.5 2 cos 0.8 2 2 2 2 2 2 2 2 = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =                         LC L LC L LC L LC L LC L LC L LC L LC L 典型输出电路基波电压传输特性

20 13 17 21 -20 =0.2 50 L=0.5 输出电路的谐波电压衰减特性