变流技术与原理.doc

5.2 变流电路：可控整流电路( AC—DC变换)，逆变电路( DC—AC变换)及脉宽调制(PWM)技术。 整流：交流电→整流器→直流电→用电器 逆变：直流电→逆变器→交流电→用电器（电网） 整流电路从相数上来分有单相，两相，三相，六相等，从控制方式上来区分，有半控、全控。分析与计算整流电路时一定要抓住整流电路的要点：晶闸管什么时候导通，又在什么时候关断，绘制出整流输出负载上的波形。根据输出波形，应用电工学基础中的平均值、有效值的概念，推导出输出波形随控制角变化的函数表达式，然后代入数值即可达到要求。 单相半波可控整流电路 单相可控整流电路 单相全波可控整流电路 单相桥式可控整流电路 可控整流电路 三相半波可控整流电路 三相可控整流电路 三相桥式全控整流电路 三相桥式半控整流电路 逆变分有源逆变和无源逆变。变流器工作在逆变状态时，如果把交流侧接到交流电源上，把直流电逆变为同频率的交流电反送到电网去，叫做有源逆变。如果变流器的交流侧不于电网连接，而直接接到负载，把直流电逆变为某一频率或可调的频率的交流电供给负载，叫做无源逆变。 逆变电路中，晶闸管在正向直流电压下工作，触发导通较容易，而关断比较麻烦，所以必须采取另外的关断措施，因此，逆变器能否正常工作的关键是如何保证晶闸管可靠关断。 脉宽调制变频电路常采用电压型逆变器，它是利用控制逆变器开关元件的导通和关断时间比即调节脉冲宽度，来控制逆变电压的大小和频率。 以电压型单相逆变电路为例。VT1、VT4正半周导通，VT2、VT3负半周导通，逆变波形如图是。在正负半周内使功率开关元件多次导通关断，得到正负电压脉冲系列，采用脉宽调制，使每一个输出矩形脉冲的面积与对应的正弦拨电压的面积成正比，获得等幅不等宽的正负脉冲列。 6 数字电路 6.1 基本逻辑门电路 与门、或门、非门、与非门的逻辑功能 表2-1 常用逻辑运算表 与门 或门 非门 与非门 A B 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 6.2 组合逻辑电路：逻辑代数的基本公式，组合逻辑电路的分析方法，译码器 表2-2 逻辑代数的基本公式 序号 公式 序号 公式 1 10 2 11 3 12 4 13 5 14 6 15 7 16 8 17 9 18 组合逻辑电路的分析方法步骤： ①由逻辑图写出各输出端的逻辑表达式 ②化简和变换各逻辑表达式 ③列出真值表 ④根据真值表和逻辑表达式对逻辑电路进行分析，确定其功能。 6.3 译码器 译码器的逻辑功能是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号。常用的译码器电路有二进制译码器、二—十进制译码器和显示译码器三类。 6.4 时序逻辑电路 触发器 表2-3 基本RS触发器真值表 1 0 1 0 1 0 1 1 不变 0 0 不变 从表中可以看出，Q的状态和的状态保持一致，当和的状态一致时，触发器保持原态。 表2-4 时钟RS触发器真值表 S R 说明 0 0 0 0 0 1 0 1 输出状态不变 0 0 1 1 0 1 0 0 输出状态与S状态相同 1 1 0 0 0 1 1 1 输出状态与S状态相同 1 1 1 1 0 1 — — 输出状态不定 从表中可以看出，当S和R的状态都为0时，保持原态；当R和S的状态不同时，输出与S状态相同；当S和R的状态都为1时，输出状态不确定。 表2-5 主从JK触发器真值表 J K 说明 0 0 0 0 0 1 0 1 输出状态不变 0 0 1 1 0 1 0 0 输出状态与J状态相同 1 1 0 0 0 1 1 1 输出状态与J状态相同 1 1 1 1 0 1 1 0 每输入一个脉冲，输出状态改变一次 从表中可以看出，当J和K的状态都为0时，保持原态；当R和S的状态不同时，输出与J状态相同；当S和R的状态都为1时，输出状态随着时钟脉冲反转。 表2-6 D触发器真值表 D 说明 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 输出状态与D状态相同 从表中可以看出，D触发器的输出状态随着时钟脉冲随时保持与D端状态相同。 6.5 移位寄存器 移位寄存器具有存储代码的功能，还具有移位功能。所谓移位功能，是指寄存器里存储的代码能在移位脉冲的作用下依次左移或右移。因此，移位寄存器不但可以用来寄存代码，还可以用来实现数据的串行—并行转换、数值的运算以及数据处理等。 6.6 计数器 6.6.1 同步二进制计数器 根据二进制加法运算规则可知，在一个多位二进制的末位上加1时，若