Область применения устройств силовой электроники. Базовая структура замкнутой вентильной системы

Замкнутые вентильные системы

Вопросы на экзамен

1. Область применения устройств силовой электроники.
2. Базовая структура замкнутой вентильной системы. Импульсные источники и линейные стабилизированные источники питания. Принцип работы, преимущества и недостатки, КПД.
3. Классификация силовых преобразователей.
4. Элементная база силовых вентильных преобразователей. (Биполярные транзисторы, MOSFET, IGBT). Особенности выбора вентилей для силовых преобразователей.
5. Коммутационные характеристики при включении MOSFET.
6. Коммутационные характеристики при выключении MOSFET.
7. Расчет мощности потерь силового вентиля. Потери на проводимость, потери на переключение.
8. Подходы при моделировании вентильных преобразователей. Схемно-ориентированные симуляторы и программы для решения уравнений. Трудности, сопряженные с моделированием.
9. Этапы моделирования силовых преобразователей.
10. Понижающий DC-DC-преобразователь. Режим непрерывных и прерывистых токов. Регулировочная характеристика.
11. Повышающий DC-DC-преобразователь. Режим непрерывных и прерывистых токов. Регулировочная характеристика.
12. Повыщающе-понижающий DC-DC-преобразователь. Режим непрерывных и прерывистых токов. Регулировочная характеристика. Преобразователь Кука (Cuk converter).
13. Управление DC-DC-преобразователями с помощью ШИМ. Этапы синтеза регулятора замкнутой системы. Получение передаточной функции широтно-импульсного модулятора.
14. Процедура линеаризации силового каскада. Метод осреднения состояний.
15. Малосигнальная модель понижающего DC-DC-преобразователя.
16. Однофазный мостовой тиристорный выпрямитель с фазовым управлением. Внешняя характеристика. Влияние коммутации на внешнюю характеристику.
17. Трехфазный мостовой тиристорный выпрямитель. Динамические свойства тиристорного преобразователя.
18. Базовые концепции инверторов напряжения, работающих в переключательном режиме. Полумостовые и мостовые инверторы напряжения.
19. Структура ШИМ-контроллера для управления однофазным мостовым инвертором напряжения.
20. Гармонический состав выходного напряжения и выходного тока в однофазном мостовом инверторе напряжения при синусоидальной ШИМ.
21. Трехфазные автономные инверторы напряжения, применяемые в асинхронных электроприводах.
22. Источники бесперебойного питания. Базовая структура. Схемотехническая реализация.
23. Частотное управление V/f=const асинхронными электроприводом. Разомкнутая система и система с обратной связью по скорости.
24. Оптимальное управление по энергетическим затратам, cosφ, моменту в частотно-регулируемом асинхронном электроприводе. Структура замкнутой системы с обратной связью по скольжению.