１．電力二極管的電流參數(shù)：正向平均電流 I F ( AV ) （額定電流） 指電力二極管長期運行時，在指定的管殼溫度和散熱條件下，其允許流過的 最大工頻正弦半波電流的平均值。但是在實際的變流電路中，流過器件的電流不 可能正好是正弦半波電流，因此在設(shè)計電路，選取器件的時候，要按照實際電路 中電流的有效值與正弦半波有效值相等的原則， 再換算成平均值計算得出器件的 額定電流。 具體的工頻正弦半波電流在一個周期內(nèi)的波形如圖１所示I Im0 圖１ 正弦半波電流波形圖2π t該波形在一個周期內(nèi)的表達式為 ? I sin t 0 ≤ t ≤ π IF = ? m π ≤ t ≤ 2π ? 0 該波形的平均值為 I F ( av ) = 該波形的有效值為I F ( eff ) = 1 2π2π π Im Im 1 ? π ∫0 I m sin tdt + ∫π 0dt ? = 2π (? cos t ) 0 = π ? ? ? 2π ?∫π02 I m sin 2 tdt =2 Im 2π∫π0I 1 ? cos 2t dt = m 2 2因此，該波形的平均值和有效值之間的關(guān)系為I F ( eff ) =π2I F ( av ) = 1.57 I F ( av )２．課堂練習(xí) 圖２中陰影部分為流過二極管的電流波形，計算電流的平均值 I d 與電流有 效值 I 。如果不考慮安全裕量，問 100 A 的電力二極管能送出平均電流 I d 為多少，相應(yīng)的電流最大值 I m 為多少？圖２ 電流波形圖解：該電流的平均值為Id =2π Im 1 ? π /2 ∫0 I m dt + ∫π / 20dt ? = 4 ? ? ? 2π ?該電流的有效值為I=1 2π∫π /202 I m dt =Im 2由題可知，電力二極管的額定電流為 100 A ，因此流過它的電流有效值為157 A 。圖２的電流流過電力二極管，要滿足器件的電流額定要求，必須根據(jù)有效值相等原則二極管電流二極管電流，使該電流的有效值I = 157 A由它與最大值之間的關(guān)系，可得I m = 2 I = 314 A從而得到該電流的平均值為Id = Im = 78.5 A 4注：該練習(xí)說明如果電路的電流是圖２所示的波形，那么只要電流最大值不 超過３１４Ａ，電力二極管就能正常工作。

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