Московский государственный университет печати

Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е.


         

Промышленная электроника

Учебник для вузов


Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е.
Промышленная электроника
Начало
Печатный оригинал
Об электронном издании
Оглавление

Предисловие

Введение

1.

Полупроводниковые и микроэлектронные приборы

1.1.

Электропроводность полупроводников

1.2.

Процессы в электронно-дырочном переходе

1.3.

Полупроводниковые диоды

1.4.

Биполярные транзисторы

1.5.

Характеристики и параметры биполярных транзисторов

1.6.

Полевые транзисторы

1.6.1.

Полевые транзисторы с р-n переходом

1.6.2.

Полевые транзисторы МДП-типа

1.7.

Тиристоры

1.8.

Параметры и разновидности тиристоров

1.9.

Интегральные микросхемы

1.10.

Полупроводниковые оптоэлектронные приборы

1.11.

Контрольные вопросы и задачи

2.

Транзисторные усилители

2.1.

Передаточная характеристика усилительного каскада

2.2.

Режим покоя в каскаде с общим эмиттером

2.3.

Обратные связи. Стабилизация режима покоя

2.3.1.

Схема замещения и основные показатели каскада с ОЭ

2.4.

Виды связей и дрейф нуля в усилителях постоянного тока

2.5.

Дифференциальный каскад

2.6.

Каскад с общим коллектором

2.7.

Каскад с общим истоком

2.8.

Операционный усилитель

2.9.

Неинвертирующий операционный усилитель с обратной связью

2.10.

Инвертирующий операционный усилитель с обратной связью

2.11.

Операционные схемы

2.12.

Компенсация входных токов и напряжения смещения нуля

2.13.

Частотные свойства и самовозбуждение усилителей

2.14.

Избирательные усилители и генераторы синусоидальных колебаний

2.15.

Усилители с емкостной связью

2.16.

Каскады усиления мощности

2.16.1.

Каскад усиления мощности класса А

2.16.2.

Однотактный каскад класса В

2.16.3.

Двухтактный каскад усиления мощности класса В

2.17.

Контрольные вопросы и задачи

3.

Импульсные устройства

3.1.

Преимущества передачи информации в виде импульсов

3.2.

Ключевой режим транзистора

3.3.

Нелинейный режим работы операционного усилителя. Компараторы

3.4.

Преобразование импульсных сигналов с помощью RС-цепей

3.4.1.

Дифференцирующие (или укорачивающие) цепи

3.4.2.

Интегрирующие цепи

3.5.

Мультивибратор на операционном усилителе

3.6.

Одновибратор на операционном усилителе

3.7.

Генераторы линейно изменяющихся напряжении

3.8.

Магнитно-транзисторные генераторы

3.9.

Контрольные вопросы и задачи

4.

Логические и цифровые устройства

5.

Маломощные выпрямители однофазного тока

5.1.

Структура источника питания

5.2.

Однофазные выпрямители с активной нагрузкой

5.3.

Однофазные выпрямители с активно-индуктивной нагрузкой

5.4.

Фильтры маломощных выпрямителей

5.5.

Особенности работы и расчета выпрямителя с емкостным фильтром

5.6.

Внешние характеристики маломощных выпрямителей

5.7.

Стабилизаторы напряжения

5.8.

Источники питания с многократным преобразованием энергии

5.9.

Контрольные вопросы и задачи

6.

Ведомые сетью преобразователи средней и большой мощности

6.1.

Применение вентильных преобразователей в энергетике и электротехнике

6.2.

Однофазный управляемый выпрямитель

6.3.

Однофазный ведомый сетью инвертор

6.4.

Трехфазный нулевой выпрямитель

6.5.

Трёхфазный мостовой выпрямитель

6.6.

Составные многофазные схемы выпрямления

6.7.

Реверсивные выпрямители и непосредственные преобразователи частоты

6.8.

Регулируемые преобразователи переменного напряжения

6.9.

Контрольные вопросы и задачи

7.

Влияние вентильных преобразователей на питающую сеть

7.1.

Коэффициент мощности вентильных преобразователей

7.2.

Вентильные преобразователи с повышенным коэффициентом мощности

7.3.

Источники реактивной мощности

7.4.

Контрольные вопросы и задачи

8.

Системы управления вентильными преобразователями

8.1.

Функции и структура систем управления

8.2.

Фазосмещающие устройства (ФСУ)

8.3.

Многоканальные системы управления

8.4.

Одноканальные системы управления

8.5.

Контрольные вопросы и задачи

9.

Автономные вентильные преобразователи

9.1.

Способы регулирования постоянного напряжения

9.2.

Узлы коммутации однооперационных тиристоров

9.3.

Инверторы напряжения

9.4.

Инверторы тока

9.5.

Резонансные инверторы

9.6.

Контрольные вопросы и задачи

10.

Список литературы

Указатели
12   предметный указатель
148   указатель иллюстраций
Зонная диаграмма и схема образования носителей зарядов в чистом полупроводнике (а) и полупроводниках n-типа (б) и p-типа (в) Электронно-дырочный переход при отсутствии внешнего электрического поля (а) и при приложении прямого (б) и обратного (в) напряжений Вольт-амперная характеристика p-n перехода при одинаковом масштабе токов и напряжений для прямого и обратного направлений (а) и различном масштабе (б, кривая 1) и ВАХ полупровдникового диода (б, кривая 2) Схемные обозначения полупроводникового диода (а) и стабилитрона (б) Схемные обозначения транзисторов: а - p-n-тип; б - n-p-n-тип Распределение токов (а) и потенциалов (б) в транзисторе p-n-p- типа Выходные (а) и входные (б) характеристики биполярного транзистора Зависимость модуля коэффициента передачи модуля бетты от частоты Структура (а), схемные обозначения (б - канал p-типа, в - канал n-типа) и стоковые характеристики (г) полевого транзистора с p-n- переходом Сужение канала полевого транзистора при приложении напряжений Структура (а) и стоковые характеристики (б- со встроенным каналом, в - с индуцированным каналом) МДП-транзистров Схемные обозначения МДП-транзисторов Вольт-амперная характеристика (а), схемное обозначение (б) и схема включения (в) однооперационного тиристора Распределение токов в тиристоре (а) и двухтранзисторная схема замещения тиристора (б) Вольт-амперная характеристика симистора (а) и встречно - паралельное включение двух тиристоров (б) Фрагмент схемы и ее реализация в виде полупроводниковой ИМС Компоненты пленочных ИМС: а - резистор; б - конденсатор; в - индуктивность Зависимость относительной стоимости C/N от степени интеграции N для ИМС различных годов выпуска Воздействие дефекторов кристаллической решетки на выпуск ИМС малой (а) и большой (б) степени интеграции Схемные обозначения светоизлучающего диода (а), фотодиода, (б) фототранзистора (в), фототиристора (г) и диодного оптрона (д) Простейшая схема включения транзистора с ОЭ Передаточная характеристика транзисторного каскада с ОЭ Каскад с ОЭ Временные диаграммы токов и напряжений в каскаде с ОЭ Графический расчет каскада с ОЭ Схема замещения транзистора с ОЭ по переменной составляющей Схемы замещения транзистора с ОЭ по переменной составляющей: а - в h-параметрах; б - в физических параметрах Схема замещения каскада с общим эмиттером по переменной составляющей (а) и обобщенная схема замещения усилителя (б) Различные способы построения схем УПТ Симетричный дифференциальный каскад Схема замещения симметричного дифференциального каскада по переменной составляющей Практические схемы симметричного (а) и несимметричного (б) дифференциальных каскадов Каскад с общим коллектором (а) и его схема замещения по переменной составляющей (б) Каскад с общим источником Схемы замещения по переменной составляющей: а - полевого транзистора; б - каскада с общим истоком Схемное обозначение (а) и упрощенная структурная схема ОУ (б) Передаточная характеристика ОУ Неинвертирующий ОУ с ООС (а) и его передаточная характеристика (б) Форма сигналов на входе и выходе усилителя рис. 2.18 при различных коэффициентах усиления Инвертирующий ОУ с ООС (а) и его передаточная характеристика (б) Инвертирующий сумматор на ОУ (а) и временные диаграммы сигналов на его входах и выходе (б) Неинвертирующий сумматор на ОУ (а), его схема замещения (б) и схема вычитателя (в) Интегратор на ОУ (а) и временные диаграммы сигналов на его входе и выде (б) Инвертирующий ОУ с компенсацией воздействия входных токов Примеры схем компенсации напряжения смещения нуля Форма сигналов на входе и выходе ОУ Частотные характеристики ОУ Избирательный усилитель (а) и временные диаграммы сигналов на входе и выходе (б) Частотные характеристики ВИна (а) и избирательного усилителя (б) Усилитель с емкостной связью и его схема замещения Временные диагаммы сигналов на входе и выходе усилителя с емкостной связью (а,б) и его частотные характеристики (в) Однотактный усилитель мощности класса А: а - схема; б - построение линий нагрузки; в - временные диаграммы токов и напряжений Зависимости Однотактный усилитель мощности класса В: а - схема; б - временные диаграммы токов и напряжений Зависимости Двухтактные усилители мощности класса В Различные способы передачи информации с помощью импульсов Основные параметры прямоугольных импульсов Формы импульсных сигналов Транзисторный ключ: а - простейшая схема; б - траектория рабочей точки Схемы замещения транзистора в режимах отсечки (а) и насыщения (б) Транзисторный ключ с двухполярным питанием (а) и его схемы замещения в режиме отсечки (б) и насыщения (в) Ключ на МДП-транзисторе: а - простейшая схема; б - траектория рабочей точки ОУ как компаратор: а - схема; б - передаточная характеристика Напряжения на входе и выходе компаратора Схема компаратора с положительной обратной связью. Передаточная характеристика компаратора с положительной обратной связью Дифференцирующая цепь (а) и временные диаграммы токов и напряжений в дифференцирующей цепи (б) Схема использования интегрирующей цепи в формирователях временых интервалов (а), временные диаграммы напряжений (б) Мультивибратор на ОУ (а) и временные диаграммы напряжений в схеме мультивибратора (б) Схемы ГЛИН с внешним запуском (а) и временные диаграммы сигналов (б) Одновибратор на ОУ (а) и временные диаграммы напряжений в схеме одновибратора (б) Простейшая схема для формирования линейно изменяющегося напряжения Схема ГЛИН с внешним запуском (а) и временные диаграммы сигналов (б) Схема ГЛИН в автогенераторном режиме (а) и временные диаграммы напряжений (б) Структурная схема преобразователя напряжения в ширину импульсов и число импульсов (а) и временные диаграммы сигналов (б) Схема блокинг-генератора (а) и его схема замещения (б) и временные диаграммы напряжений и токов в схеме блокинг-генератора (в-ж) Рис. 5.1. Структурная схема источника постоянного напряжения малой мощности (а) и временные диаграммы напряжений в источнике (б) Рис. 5.2. Схема однофазного нулевого выпрямителя с активной нагрузкой (а) и временные диаграммы токов и напряжений выпрямителя (б) Рис. 5.3. Графическое разложение выпрямленного напряжения на постоянную составляющую и напряжение пульсации Рис. 5.4. Схема однофазного мостового выпрямителя (а) и временные диаграммы токов и напряжений выпрямителя (б - г) Рис. 5.5. Схемы сглаживающих фильтров (а-г) и схемы замещения фильтров для постоянной (д) и переменной (е) составляющих Рис. 5.6. Однофазный нулевой выпрямитель с емкостным фильтром (а) и временные диаграммы напряжений и токов выпрямителя (б, в) Рис. 5.7. Диаграммы напряжений и токов при работе выпрямителя на противо-ЭДС (а) и зависимости расчетных коэффициентов от параметра А (б) Рис. 5.8. Схема удвоителя напряжения Рис. 5.9. Внешние характеристики маломощных выпрямителей Рис. 5.10. Параметрический стабилизатор (а), его схема замещения для приращений (б) и внешняя характеристика выпрямителя со стабилизатором (кривая 2) и без стабилизатора (кривая 1) (в) Рис. 5.11. Простейшая схема компенсационного стабилизатора с ОУ Рис. 5.12. Источник питания с многократным преобразованием энергии (упрощенная схема) Рис. 6.1. Однофазный нулевой управляемый выпрямитель (а) и току и напряжения в цепи постоянного тока при работе в качестве потребителя энергии (б) и источника (в) Рис. 6.2. Временные диаграммы токов и напряжений в однофазном нулевом управляемом выпрямителе при работе на активную (а) и активно-индуктивную (б, в) нагрузки: б - режим прерывистого тока; в - режим непрерывного тока Рис. 6.3. Форма выходного напряжения однофазного выпрямителя с активной нагрузкой при различных углах управления Рис. 6.4. Регулировочные характеристики однофазного выпрямителя (а) и внешние характеристики выпрямителя средней и большой мощности (б) Рис. 6.5. Токи и напряжения в однофазном выпрямителе при учете коммутационных процессов (а) и схема приложения напряжения к нагрузке на интервале коммутации (б) Рис. 6.6. Однофазный ведомый сетью инвертор Рис. 6.7. Временные диаграммы токов и напряжений в однофазном ведомом сетью инверторе при Ха = 0 (а) и Ха не равно 0 (б) Рис 6.8. Регулировочная характеристика выпрямительно-инверторного преобразователя в режиме непрерывного тока (а), регулировочная (б), входная и ограничительная (в) характеристики ведомого сетью инвертора Рис. 6.9. Трехфазный нулевой выпрямитель (а) и временные диаграммы токов и напряжений при альфа = 0 (б) Рис. 6.10. Временные диаграммы напряжения ud в трехфазном нулевом управляемом выпрямителе и зависимом инверторе (режим непрерывного тока) Рис. 6.11. Трехфазный мостовой выпрямитель (а) и временные диаграммы токов и напряжений при альфа = 0 (б) Рис. 6.12. Временные диаграммы напряжения ud в трехфазном мостовом управляемом выпрямителе и зависимом инверторе Рис. 6.13. Токи и напряжения в трехфазном мостовом выпрямителе при учете коммутационных процессов Рис. 6.14. Схемы параллельного (а) и последовательного (б) включения мощных полупроводниковых вентилей Рис. 6.15. Двойной трехфазный выпрямитель с уравнительным реактором (а) и временные диаграммы токов и напряжений в выпрямителе (б) Рис. 6.16. Двенадцатипульсные составные выпрямители с последовательным (а) и параллельным (б) включением мостов Рис. 6.17. Временные диаграммы напряжений и токов в двенадцатипульсных выпрямителях Рис. 6.18. Реверсивный преобразователь (а) и диаграммы токов и напряжения в нагрузке и углов управления комплектов при реверсе (б) Рис. 6.19. Временные диаграммы токов, напряжений и углов управления в непосредственном преобразователе частоты с раздельным управлением (fвых = 16,67 Гц) Рис. 6.20. Регулируемый преобразователь переменного напряжения: а - схема; б - временные диаграммы при широтно-импульсном и в-д - при фазовом регулировании Рис. 6.21. Регулировочные характеристики преобразователя переменного напряжения Рис. 7.1. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на активную нагрузку Рис. 7.2. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на активно-индуктивную нагрузку Рис. 7.3. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на неуправляемый выпрямитель Рис. 7.4. Схема и кривые тока и напряжения при работе источника переменного напряжения на управляемый выпрямитель Рис. 7.5 Рис. 7.6. Однофазный выпрямитель с нулевым вентилем: а - схема; б, в - временные диаграммы напряжений и токов Рис. 7.7. Двухмостовой несимметричный выпрямитель: а - схема; б-г - временные диаграммы токов, потребляемых из сети Pис. 7.8. Четырехмостовой несимметричный выпрямитель Рис. 7.9. Выпрямитель с искусственной коммутацией вентилей: а - упрощенная схема; б, в - временные диаграммы токов и напряжений Рис. 7.10. Подключение к вентильному преобразователю компенсирующих конденсаторов (а) и векторная диаграмма токов и напряжений (б) Рис. 7.11. Схема подключения фильтрокомпенсирующего устройства Рис. 7.12. Регулируемый источник реактивной мощности (а), временные диаграммы токов и напряжении в регулируемом преобразователе переменного напряжения с индуктивной нагрузкой (б, в, г) и зависимость реактивной мощности от угла управления (д) Рис. 8.1. Структурная схема системы управления нереверсивного (а) и реверсивного вентильного преобразователя (б) Рис. 8.2. Схема ФСУ вертикального типа (а) и временные диаграммы напряжений при косинусоидальной (б) и линейной (в) форме опорного сигнала Рис. 8.3. Фазовые характеристики ФСУ Рис. 8.4. Регулировочные характеристики вентильного преобразователя Рис. 8.5. Схема ФСУ вертикального типа Рис. 8.6. Временные диаграммы напряжений в схеме рис. 8.5 Рис. 8.7. Схема и временные диаграммы цифрового ФСУ вертикального типа Рис. 8.8. Структурная схема асинхронного ФСУ и временные диаграммы его работы Рис. 8.9. Временные диаграммы напряжений в многоканальной системе управления трехфазным мостовым выпрямителем Рис. 8.10. Структурная схема многоканальной системы управления трехфазным мостовым выпрямителем Рис. 8.11. Обобщенная структурная схема одноканалькой системы управления вертикального типа Рис. 8.12. Одноканальная система управления вертикального типа с косинусоидальным опорным напряжением (а) и временные диаграммы сигналов в схеме (б-г) Рис. 8.13. Цифровая одноканальная система управления вертикального типа (а) и временные диаграммы сигналов в системе (б-г) Рис. 9.1. Схема и временные диаграммы импульсного преобразователя постоянного напряжения при работе на активную (а) и активно-индуктивную (б) нагрузки Рис. 9.2. Временные диаграммы напряжения и тока в схеме рис. 9.1, б при различных способах регулирования напряжения Рис. 9.3. Основные способы подключения коммутирующего конденсатора к тиристору Рис. 9.4. Схема и временные диаграммы токов и напряжений узла принудительной коммутации тиристора при линейном перезаряде конденсатора Рис. 9.5. Схема и временные диаграммы токов и напряжений узла принудительной коммутации тиристора с колебательным перезарядом конденсатора Рис. 9.6. Схема и временные диаграммы однофазного мостового инвертора напряжения Рис. 9.7. Временные диаграммы тока, напряжения и интервала проводящего состояния вентилей в схеме рис. 9.6 при регулировании выходного напряжения Рис. 9.8. Трехфазный мостовой инвертор напряжения (а) и временные диаграммы напряжений в инверторе (б) Рис. 9.9. Схема (а) и временные диаграммы (б) однофазного параллельного мостового инвертора тока Рис. 9.10. Внешняя характеристика (а), схемы замещения (б, г) и векторные диаграммы (в, д) инверторов тока Рис. 9.11. Инвертор тока с индуктивно-тиристорным регулятором Рис. 9.12. Трехфазный мостовой инвертор тока Рис. 9.13. Резонансный инвертор с обратными диодами Рис. 9.14. Временные диаграммы токов и напряжения в резонансном инверторе в режиме непрерывного (а) и прерывистого (б) токов
Иллюстрации
Pис. 7.8. Четырехмостовой несимметричный выпрямитель
Воздействие дефекторов кристаллической решетки на выпуск ИМС малой (а) и большой (б) степени интеграции
Вольт-амперная характеристика (а), схемное обозначение (б) и схема включения (в) однооперационного тиристора
Вольт-амперная характеристика p-n перехода при одинаковом масштабе токов и напряжений для прямого и обратного направлений (а) и различном масштабе (б, кривая 1) и ВАХ полупровдникового диода (б, кривая 2)
Вольт-амперная характеристика симистора (а) и встречно - паралельное включение двух тиристоров (б)
Временные диагаммы сигналов на входе и выходе усилителя с емкостной связью (а,б) и его частотные характеристики (в)
Временные диаграммы токов и напряжений в каскаде с ОЭ
Выходные (а) и входные (б) характеристики биполярного транзистора
Графический расчет каскада с ОЭ
Двухтактные усилители мощности класса В
Дифференцирующая цепь (а) и временные диаграммы токов и напряжений в дифференцирующей цепи (б)
Зависимости (2)
Зависимость модуля коэффициента передачи модуля бетты от частоты
Зависимость относительной стоимости C/N от степени интеграции N для ИМС различных годов выпуска
Зонная диаграмма и схема образования носителей зарядов в чистом полупроводнике (а) и полупроводниках n-типа (б) и p-типа (в)
Избирательный усилитель (а) и временные диаграммы сигналов на входе и выходе (б)
Инвертирующий ОУ с компенсацией воздействия входных токов
Инвертирующий ОУ с ООС (а) и его передаточная характеристика (б)
Инвертирующий сумматор на ОУ (а) и временные диаграммы сигналов на его входах и выходе (б)
Интегратор на ОУ (а) и временные диаграммы сигналов на его входе и выде (б)
Каскад с общим источником
Каскад с общим коллектором (а) и его схема замещения по переменной составляющей (б)
Каскад с ОЭ
Ключ на МДП-транзисторе: а - простейшая схема; б - траектория рабочей точки
Компоненты пленочных ИМС: а - резистор; б - конденсатор; в - индуктивность
Мультивибратор на ОУ (а) и временные диаграммы напряжений в схеме мультивибратора (б)
Напряжения на входе и выходе компаратора
Неинвертирующий ОУ с ООС (а) и его передаточная характеристика (б)
Неинвертирующий сумматор на ОУ (а), его схема замещения (б) и схема вычитателя (в)
Одновибратор на ОУ (а) и временные диаграммы напряжений в схеме одновибратора (б)
Однотактный усилитель мощности класса А: а - схема; б - построение линий нагрузки; в - временные диаграммы токов и напряжений
Однотактный усилитель мощности класса В: а - схема; б - временные диаграммы токов и напряжений
Основные параметры прямоугольных импульсов
ОУ как компаратор: а - схема; б - передаточная характеристика
Передаточная характеристика ОУ
Передаточная характеристика транзисторного каскада с ОЭ
Практические схемы симметричного (а) и несимметричного (б) дифференциальных каскадов
Примеры схем компенсации напряжения смещения нуля
Простейшая схема включения транзистора с ОЭ
Простейшая схема для формирования линейно изменяющегося напряжения
Различные способы передачи информации с помощью импульсов
Различные способы построения схем УПТ
Распределение токов (а) и потенциалов (б) в транзисторе p-n-p- типа
Распределение токов в тиристоре (а) и двухтранзисторная схема замещения тиристора (б)
Рис 6.8. Регулировочная характеристика выпрямительно-инверторного преобразователя в режиме непрерывного тока (а), регулировочная (б), входная и ограничительная (в) характеристики ведомого сетью инвертора
Рис. 5.1. Структурная схема источника постоянного напряжения малой мощности (а) и временные диаграммы напряжений в источнике (б)
Рис. 5.10. Параметрический стабилизатор (а), его схема замещения для приращений (б) и внешняя характеристика выпрямителя со стабилизатором (кривая 2) и без стабилизатора (кривая 1) (в)
Рис. 5.11. Простейшая схема компенсационного стабилизатора с ОУ
Рис. 5.12. Источник питания с многократным преобразованием энергии (упрощенная схема)
Рис. 5.2. Схема однофазного нулевого выпрямителя с активной нагрузкой (а) и временные диаграммы токов и напряжений выпрямителя (б)
Рис. 5.3. Графическое разложение выпрямленного напряжения на постоянную составляющую и напряжение пульсации
Рис. 5.4. Схема однофазного мостового выпрямителя (а) и временные диаграммы токов и напряжений выпрямителя (б - г)
Рис. 5.5. Схемы сглаживающих фильтров (а-г) и схемы замещения фильтров для постоянной (д) и переменной (е) составляющих
Рис. 5.6. Однофазный нулевой выпрямитель с емкостным фильтром (а) и временные диаграммы напряжений и токов выпрямителя (б, в)
Рис. 5.7. Диаграммы напряжений и токов при работе выпрямителя на противо-ЭДС (а) и зависимости расчетных коэффициентов от параметра А (б)
Рис. 5.8. Схема удвоителя напряжения
Рис. 5.9. Внешние характеристики маломощных выпрямителей
Рис. 6.1. Однофазный нулевой управляемый выпрямитель (а) и току и напряжения в цепи постоянного тока при работе в качестве потребителя энергии (б) и источника (в)
Рис. 6.10. Временные диаграммы напряжения ud в трехфазном нулевом управляемом выпрямителе и зависимом инверторе (режим непрерывного тока)
Рис. 6.11. Трехфазный мостовой выпрямитель (а) и временные диаграммы токов и напряжений при альфа = 0 (б)
Рис. 6.12. Временные диаграммы напряжения ud в трехфазном мостовом управляемом выпрямителе и зависимом инверторе
Рис. 6.13. Токи и напряжения в трехфазном мостовом выпрямителе при учете коммутационных процессов
Рис. 6.14. Схемы параллельного (а) и последовательного (б) включения мощных полупроводниковых вентилей
Рис. 6.15. Двойной трехфазный выпрямитель с уравнительным реактором (а) и временные диаграммы токов и напряжений в выпрямителе (б)
Рис. 6.16. Двенадцатипульсные составные выпрямители с последовательным (а) и параллельным (б) включением мостов
Рис. 6.17. Временные диаграммы напряжений и токов в двенадцатипульсных выпрямителях
Рис. 6.18. Реверсивный преобразователь (а) и диаграммы токов и напряжения в нагрузке и углов управления комплектов при реверсе (б)
Рис. 6.19. Временные диаграммы токов, напряжений и углов управления в непосредственном преобразователе частоты с раздельным управлением (fвых = 16,67 Гц)
Рис. 6.2. Временные диаграммы токов и напряжений в однофазном нулевом управляемом выпрямителе при работе на активную (а) и активно-индуктивную (б, в) нагрузки: б - режим прерывистого тока; в - режим непрерывного тока
Рис. 6.20. Регулируемый преобразователь переменного напряжения: а - схема; б - временные диаграммы при широтно-импульсном и в-д - при фазовом регулировании
Рис. 6.21. Регулировочные характеристики преобразователя переменного напряжения
Рис. 6.3. Форма выходного напряжения однофазного выпрямителя с активной нагрузкой при различных углах управления
Рис. 6.4. Регулировочные характеристики однофазного выпрямителя (а) и внешние характеристики выпрямителя средней и большой мощности (б)
Рис. 6.5. Токи и напряжения в однофазном выпрямителе при учете коммутационных процессов (а) и схема приложения напряжения к нагрузке на интервале коммутации (б)
Рис. 6.6. Однофазный ведомый сетью инвертор
Рис. 6.7. Временные диаграммы токов и напряжений в однофазном ведомом сетью инверторе при Ха = 0 (а) и Ха не равно 0 (б)
Рис. 6.9. Трехфазный нулевой выпрямитель (а) и временные диаграммы токов и напряжений при альфа = 0 (б)
Рис. 7.1. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на активную нагрузку
Рис. 7.10. Подключение к вентильному преобразователю компенсирующих конденсаторов (а) и векторная диаграмма токов и напряжений (б)
Рис. 7.11. Схема подключения фильтрокомпенсирующего устройства
Рис. 7.12. Регулируемый источник реактивной мощности (а), временные диаграммы токов и напряжении в регулируемом преобразователе переменного напряжения с индуктивной нагрузкой (б, в, г) и зависимость реактивной мощности от угла управления (д)
Рис. 7.2. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на активно-индуктивную нагрузку
Рис. 7.3. Схема и кривые тока, напряжения и мгновенной мощности при работе источника (сети) переменного напряжения на неуправляемый выпрямитель
Рис. 7.4. Схема и кривые тока и напряжения при работе источника переменного напряжения на управляемый выпрямитель
Рис. 7.5
Рис. 7.6. Однофазный выпрямитель с нулевым вентилем: а - схема; б, в - временные диаграммы напряжений и токов
Рис. 7.7. Двухмостовой несимметричный выпрямитель: а - схема; б-г - временные диаграммы токов, потребляемых из сети
Рис. 7.9. Выпрямитель с искусственной коммутацией вентилей: а - упрощенная схема; б, в - временные диаграммы токов и напряжений
Рис. 8.1. Структурная схема системы управления нереверсивного (а) и реверсивного вентильного преобразователя (б)
Рис. 8.10. Структурная схема многоканальной системы управления трехфазным мостовым выпрямителем
Рис. 8.11. Обобщенная структурная схема одноканалькой системы управления вертикального типа
Рис. 8.12. Одноканальная система управления вертикального типа с косинусоидальным опорным напряжением (а) и временные диаграммы сигналов в схеме (б-г)
Рис. 8.13. Цифровая одноканальная система управления вертикального типа (а) и временные диаграммы сигналов в системе (б-г)
Рис. 8.2. Схема ФСУ вертикального типа (а) и временные диаграммы напряжений при косинусоидальной (б) и линейной (в) форме опорного сигнала
Рис. 8.3. Фазовые характеристики ФСУ
Рис. 8.4. Регулировочные характеристики вентильного преобразователя
Рис. 8.5. Схема ФСУ вертикального типа
Рис. 8.6. Временные диаграммы напряжений в схеме рис. 8.5
Рис. 8.7. Схема и временные диаграммы цифрового ФСУ вертикального типа
Рис. 8.8. Структурная схема асинхронного ФСУ и временные диаграммы его работы
Рис. 8.9. Временные диаграммы напряжений в многоканальной системе управления трехфазным мостовым выпрямителем
Рис. 9.1. Схема и временные диаграммы импульсного преобразователя постоянного напряжения при работе на активную (а) и активно-индуктивную (б) нагрузки
Рис. 9.10. Внешняя характеристика (а), схемы замещения (б, г) и векторные диаграммы (в, д) инверторов тока
Рис. 9.11. Инвертор тока с индуктивно-тиристорным регулятором
Рис. 9.12. Трехфазный мостовой инвертор тока
Рис. 9.13. Резонансный инвертор с обратными диодами
Рис. 9.14. Временные диаграммы токов и напряжения в резонансном инверторе в режиме непрерывного (а) и прерывистого (б) токов
Рис. 9.2. Временные диаграммы напряжения и тока в схеме рис. 9.1, б при различных способах регулирования напряжения
Рис. 9.3. Основные способы подключения коммутирующего конденсатора к тиристору
Рис. 9.4. Схема и временные диаграммы токов и напряжений узла принудительной коммутации тиристора при линейном перезаряде конденсатора
Рис. 9.5. Схема и временные диаграммы токов и напряжений узла принудительной коммутации тиристора с колебательным перезарядом конденсатора
Рис. 9.6. Схема и временные диаграммы однофазного мостового инвертора напряжения
Рис. 9.7. Временные диаграммы тока, напряжения и интервала проводящего состояния вентилей в схеме рис. 9.6 при регулировании выходного напряжения
Рис. 9.8. Трехфазный мостовой инвертор напряжения (а) и временные диаграммы напряжений в инверторе (б)
Рис. 9.9. Схема (а) и временные диаграммы (б) однофазного параллельного мостового инвертора тока
Симетричный дифференциальный каскад
Структура (а) и стоковые характеристики (б- со встроенным каналом, в - с индуцированным каналом) МДП-транзистров
Структура (а), схемные обозначения (б - канал p-типа, в - канал n-типа) и стоковые характеристики (г) полевого транзистора с p-n- переходом
Структурная схема преобразователя напряжения в ширину импульсов и число импульсов (а) и временные диаграммы сигналов (б)
Сужение канала полевого транзистора при приложении напряжений
Схема блокинг-генератора (а) и его схема замещения (б) и временные диаграммы напряжений и токов в схеме блокинг-генератора (в-ж)
Схема ГЛИН в автогенераторном режиме (а) и временные диаграммы напряжений (б)
Схема ГЛИН с внешним запуском (а) и временные диаграммы сигналов (б)
Схема замещения каскада с общим эмиттером по переменной составляющей (а) и обобщенная схема замещения усилителя (б)
Схема замещения симметричного дифференциального каскада по переменной составляющей
Схема замещения транзистора с ОЭ по переменной составляющей
Схема использования интегрирующей цепи в формирователях временых интервалов (а), временные диаграммы напряжений (б)
Схема компаратора с положительной обратной связью. Передаточная характеристика компаратора с положительной обратной связью
Схемное обозначение (а) и упрощенная структурная схема ОУ (б)
Схемные обозначения МДП-транзисторов
Схемные обозначения полупроводникового диода (а) и стабилитрона (б)
Схемные обозначения светоизлучающего диода (а), фотодиода, (б) фототранзистора (в), фототиристора (г) и диодного оптрона (д)
Схемные обозначения транзисторов: а - p-n-тип; б - n-p-n-тип
Схемы ГЛИН с внешним запуском (а) и временные диаграммы сигналов (б)
Схемы замещения по переменной составляющей: а - полевого транзистора; б - каскада с общим истоком
Схемы замещения транзистора в режимах отсечки (а) и насыщения (б)
Схемы замещения транзистора с ОЭ по переменной составляющей: а - в h-параметрах; б - в физических параметрах
Транзисторный ключ с двухполярным питанием (а) и его схемы замещения в режиме отсечки (б) и насыщения (в)
Транзисторный ключ: а - простейшая схема; б - траектория рабочей точки
Усилитель с емкостной связью и его схема замещения
Форма сигналов на входе и выходе ОУ
Форма сигналов на входе и выходе усилителя рис. 2.18 при различных коэффициентах усиления
Формы импульсных сигналов
Фрагмент схемы и ее реализация в виде полупроводниковой ИМС
Частотные характеристики ВИна (а) и избирательного усилителя (б)
Частотные характеристики ОУ
Электронно-дырочный переход при отсутствии внешнего электрического поля (а) и при приложении прямого (б) и обратного (в) напряжений

© Центр дистанционного образования МГУП