电力电子技术复习题答案

第二章：

1.晶闸管的动态参数有断态电压临界上升率du/dt和通态电流临界上升率等，若du/dt过

大，就会使晶闸管出现_ 误导通_，若di/dt过大，会导致晶闸管_损坏__。

2.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有电力晶体管、可关断晶闸管、功

率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管几种。简述晶闸管的正向伏安特性

答: 晶闸管的伏安特性

正向特性当IG=0时，如果在器件两端施加正向电压，则晶闸管处于正向阻断状态，只有很小的正向漏电流流过。

如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo，则漏电流急剧增大，器件开通。

随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低，晶闸管本身的压降很小，在1V左右。

如果门极电流为零，并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下，则晶闸管又回到正向阻断状态，IH称为维持电流。

3.使晶闸管导通的条件是什么

答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK>0且uGK>0。

4.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、

电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于半控型器件的是 SCR 。

5.晶闸管的擎住电流I

L

答：晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持导通所需的最小电流。

6.晶闸管通态平均电流I T(AV)

答：晶闸管在环境温度为40C和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。标称其额定电流的参数。

7.晶闸管的控制角α（移相角）

答：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。

8.常用电力电子器件有哪些

答：不可控器件：电力二极管。

半控型器件：晶闸管。

全控型器件：绝缘栅双极晶体管IGBT，电力场效应晶体管（电力MOSFET），门极可关断晶闸管（GTO），电力晶体管。

9.电力电子器件有几种工作状态（电力电子器件有哪四种工作状态）

答：四种，即开通、截止、反向击穿、正向击穿。

10.维持晶闸管导通的条件是什么怎样才能使晶闸管由导通变为关断

答：维持晶闸管导通的条件是晶闸管的电流大于使晶闸管维持导通所必需的最小电流。

晶闸管由导通变为关断：去掉正向电压，施加反压，使晶闸管的电流低于维持电流。

11.简述晶闸管的正常工作时的特性。

答: 当晶闸管承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。

当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。

晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用，不论门极触发电流是否还存在，晶闸管都保持导通。

若要使已导通的晶闸管关断，只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。

12.对同一只晶闸管，维持电流I

H 与擎住电流I

L

在数值大小上有I

H

小于 I

L

。

13.请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功

率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT；IGBT是MOSFET和GTR的复合管。

14.晶闸管触发电路的要求

答：晶闸管触发电路应满足下列要求：

1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通（结合擎住电流的概念）。

2）触发脉冲应有足够的幅度。

3）不超过门极电压、电流和功率定额，且在可靠触发区域之内。

4）应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。

16．按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为单极型、双极型、复合型三

17. 电力二极管的主要类型

答：电力二极管的主要类型有普通、快恢复、肖特基。

18. 按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_

电流驱动和电压驱动两类

第三章：

1三相零式可控整流电路带电阻性负载工作时，在控制角α>30°时，负载电流出现

。

断续_

2

2 单相全控桥整流电路，其输出电压的脉动频率是100hz，三相零式可控整流电路，其输

出电压的脉动频率为150hz 。

3 三相半波可控整流电路，带大电感负载，移相范围为（90°）。

的波形，画4三相全控桥整流电路，带电阻负载，控制角α=30°，试画出整流输出电压u

d 出晶闸管V11的电压u

的波形；

v11

和晶闸管承受的电压Uvt 5单相半波可控整流电路接电阻负载。α=30°，画出输出电压U

d

波形。

7在单相半波可控整流大电感负载有续流二极管的电路中，晶闸管的控制角a的最大移相范围是多少晶闸管的导通角、续流二极管的导通与a关系如何

答: a的最大移相范围1800

晶闸管的导通角=Л-a

续流二极管的导通角=Л+a

6 三相半波可控整流电路，变压器二次相电压为20V，带大电感负载，无续流二极管，试

计算O =45α时输出电压，如负载为200A ，求晶闸管上最高电压和晶闸管电流的平均值I dT 、有效值I T 。 解：

8 单相全控桥式变流电路如图所示，工作于有源逆变状态，β=60°，变压器二次相电压有效值U2=220V ，Ed=-150V ，R=l Ω，L 足够大，试按要求完成下列各项：

(1)画出输出电压ud 的波形；

(2)画出输出电流id 的波形；

(3)计算输出电流平均值Id ；

(4)计算晶闸管电流的平均值IdV1和有效值IV1。 解：（3）v u u d 99cos 9.02==α A R

u E I d

d

51=-=

（4）A 5.252I IdV1d

==

A 06.362

I IV 1d ==

9三相零式可控整流电路，在电阻性负载时，当控制角α≤30°，每个晶闸管的导通角θ=