DE_THI_ĐTCS_BÙI VĂN CƯỜNG_ĐHCT
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (397.13 KB, 5 trang )
BUI VAN CUONG
ELECTRICAL ENGINEERING
CAN THO UNIVERSITY
ĐỀ THI CUỐI KỲ
HỌC PHẦN: ĐIỆN TỬ CƠNG SUẤT (KC209)
(Sinh viên khơng được sử dụng tài liệu)
----------------------------------------------
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Cơng thức tính trị trung bình của đại lượng i, 𝐼𝐴𝑉 là cơng thức?
Câu 2: Công suất 𝑝(𝑡 ) = 𝑢 (𝑡 ). 𝑖(𝑡) được gọi là cơng suất gì?
Câu 3: Khi diode bị phân cực nghịch thì lỗ trống di chuyển như thế nào?
Câu 4: Đối với transistor, vùng tích cực là vùng mà transistor hoạt động ở chế độ khuếch
đại tín hiệu, khi đó mối quan hệ của 𝑢𝐶𝐸 ? 𝑢𝐶𝐸𝑆𝑎𝑡 và 𝑖𝐶 ? 𝑖𝐶0 .
Câu 5: Bỏ qua điện áp rơi trên SCR, thì điều kiện để nó duy trì trạng thái dẫn là gì?
Câu 6: Đối với triac, nó có thể dẫn cả 2 chiều?
Câu 7: Bộ chopper góc tọa độ I chỉ có thể tạo ra điện áp và dịng điện như thế nào?
Câu 8: Bộ chopper góc tọa độ II chỉ có thể tạo ra điện áp và dịng điện như thế nào?
Câu 9: Để duy trì cho mosfet dẫn cần điều kiện gì?
Câu 10: Đối với bộ chopper góc tọa độ I, II thì chiều cơng suất chảy như thế nào?
Câu 11: Đối với bộ điều khiển điện áp AC 1 pha thì tại một thời điểm chiều dòng điện như
thế nào và bao nhiêu SCR dẫn?
Câu 12: Mạch tương đương của IGBT gồm?
Câu 13: Trong bộ điều khiển điện áp AC 1 pha, SCR1 dẫn tại góc 𝛼 thì SCR2 dẫn tại góc?
Câu 14: Trong bộ điều khiển điện áp AC 3 pha tải thuần cảm thì giới hạn góc kích như thế
nào?
Câu 15: Mối quan hệ giữa điện áp vào và điện áp ra của bộ nghịch lưu cầu 1 pha?
Câu 16: Đối với bộ nghịch lưu cầu 1 pha, diode hồi tiếp hoạt động đối với tải nào? R, L hay
RL?
Câu 17: Quan hệ giữa điện áp vào và điện áp ra của bộ tăng áp (Boost-converter).
Câu 18: Quan hệ giữa điện áp vào và điện áp ra của bộ hạ áp (Buck-converter).
BUI VAN CUONG | 0963 1997 23 | Fb.com/vancuongct | vancuongct.blogspot.com
BUI VAN CUONG
ELECTRICAL ENGINEERING
CAN THO UNIVERSITY
Câu 19: Đối với bộ tăng – hạ áp (Boost-Buck-converter), điện áp ra lớn hơn điện áp vào thì
tỷ số làm việc d như thế nào?
Câu 20: Trong bộ Cuk-converter thì dịng điện và điện áp như thế nào? Liên tục hay không?
B. PHẦN TỰ LUẬN
Câu 1: Vẽ sơ đồ mạch, dạng sóng điện áp và dòng điện ngõ ra, nguyên tắc hoạt động của
bộ biến đổi điện áp AC 1 pha. Biết rằng mạch hoạt động ở tải RL có 𝜑 = 30𝑜 và góc kích
𝛼𝑓 = 60𝑜 .
Câu 2: Cầu nghịch lưu 3 pha có tải RL nối sao, 𝑅 = 5𝛺, 𝐿 = 10𝑚𝐻, tần số nghịch lưu
𝑓 = 50𝐻𝑧 và điện áp ngõ vào DC là 𝑈𝑠 = 689,5𝑉.
BUI VAN CUONG | 0963 1997 23 | Fb.com/vancuongct | vancuongct.blogspot.com
BUI VAN CUONG
ELECTRICAL ENGINEERING
CAN THO UNIVERSITY
a) Biểu diễn trong chuỗi Fourier điện áp dây 𝑢𝑎𝑏 (𝑡) và dòng điện dây 𝑖𝑎 (𝑡).
Chú ý: Tính đến sóng hài bậc 17.
Tính:
b)
c)
d)
e)
f)
Điện áp dây và điện áp pha hiệu dụng.
Điện áp dây và điện áp pha hiệu dụng ở tần số cơ bản.
Tổng sóng hài THD.
Cơng suất tiêu thụ bởi tải.
Dịng điện trung bình qua transistor.
GIẢI
Câu 1:
-
Sơ đồ mạch:
-
Dạng sóng điện áp và dòng điện:
BUI VAN CUONG | 0963 1997 23 | Fb.com/vancuongct | vancuongct.blogspot.com
BUI VAN CUONG
ELECTRICAL ENGINEERING
CAN THO UNIVERSITY
-
Nguyên tắc hoạt động: Tại thời điểm 60𝑜 < 𝜔𝑡 < 180𝑜 và 240𝑜 < 𝜔𝑡 < 360𝑜 các
SCR1, SCR2 dẫn điện áp nguồn trực tiếp đặt lên tải (nếu bỏ qua áp rơi trên SCR), tuy
nhiên do lúc này cuộn L đóng vai trị như nguồn phát nên SCR tiếp tục dẫn khi điện
áp xuống âm (ở bán kỳ dương) hoặc lên dương (ở bán kỳ âm), do đó ta có dạng sóng
như hình vẽ.
Câu 2:
a) Giả thiết: 𝜔 = 2𝜋𝑓 = 314 𝑟𝑎𝑑/𝑠 , 𝑍𝑛 = √𝑅 2 + (𝑛𝜔𝐿)2 = √25 + 9.86𝑛2
𝑛𝜔𝐿
) = 𝑡𝑎𝑛−1 (0.63𝑛)
𝜃𝑛 = 𝑡𝑎𝑛−1 (
𝑅
Ta có:
∞
𝑢𝑎𝑏 (𝑡 ) =
∑
𝑛=1,3,5,..
4𝑈𝑠
𝑛𝜋
𝜋
𝑐𝑜𝑠
𝑠𝑖𝑛 (𝑛𝜔𝑡 + )
𝑛𝜋
6
6
𝜋
𝜋
= 760,28𝑠𝑖𝑛 (1 × 𝜔𝑡 + ) − 152,01𝑠𝑖𝑛 (5 × 𝜔𝑡 + )
6
6
𝜋
𝜋
−108,61𝑠𝑖𝑛 (7 × 𝜔𝑡 + ) + 69,12𝑠𝑖𝑛 (11 × 𝜔𝑡 + )
6
6
𝜋
𝜋
+58,48𝑠𝑖𝑛 (13 × 𝜔𝑡 + ) − 44,72𝑠𝑖𝑛 (17 × 𝜔𝑡 + ) + . ..
6
6
Và
𝑢𝑎𝑛 (𝑡)
𝑖𝑎 (𝑡) =
=
𝑍̇𝑛
∞
∑
𝑛=1,3,5,..
4𝑈𝑠
√3𝑛𝜋𝑍𝑛
𝑐𝑜𝑠
𝑛𝜋
𝑠𝑖𝑛(𝑛𝜔𝑡 − 𝜃𝑛 )
6
= 74,34𝑠𝑖𝑛(1 × 𝜔𝑡 − 32,21𝑜 ) − 5,32𝑠𝑖𝑛(5 × 𝜔𝑡 − 72,39𝑜 )
−2,78𝑠𝑖𝑛(7 × 𝜔𝑡 − 77,22𝑜 ) + 1,14𝑠𝑖𝑛(11 × 𝜔𝑡 − 81,79𝑜 )
+0,82𝑠𝑖𝑛(13 × 𝜔𝑡 − 83,04𝑜 ) − 0,48𝑠𝑖𝑛(17 × 𝜔𝑡 − 84,67𝑜 )+. ..
b) Điện áp dây và điện áp pha hiệu dụng:
2
2
562,97
𝑈0𝐿 = √ 𝑈𝑠 = √ . 689,5 = 562,97𝑉 ; 𝑈0𝑝 =
= 325,03𝑉
3
3
√3
c) Điện áp dây và điện áp pha hiệu dụng ở tần số cơ bản:
BUI VAN CUONG | 0963 1997 23 | Fb.com/vancuongct | vancuongct.blogspot.com
BUI VAN CUONG
ELECTRICAL ENGINEERING
CAN THO UNIVERSITY
𝑈𝑜1𝐿 =
760,28
√2
= 537,6𝑉 ; 𝑈01𝑝 =
537,6
√3
= 310,38𝑉.
d) Tổng sóng hài:
2
2
√562,972 − 537,62
√𝑈0𝐿
− 𝑈01𝐿
𝑇𝐻𝐷 =
=
= 31,08%.
𝑈01𝐿
537,6
e) Công suất tiêu thụ bởi tải:
𝑃0 = 3
2
𝑈0𝑝
325,032
= 3.
= 63386,7(𝑊)
𝑅
5
f) Dịng điện trung bình qua transistor:
𝐼𝐴𝑉 =
√74,342 + 5,322 + 2,782 + 1,142 + 0,822 + 0,482 + ⋯
= 24,87(𝐴)
3
BUI VAN CUONG | 0963 1997 23 | Fb.com/vancuongct | vancuongct.blogspot.com
