电力电子技术试题库--2013答案

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电力电子技术作业题

一、选择题（每题20 分）

1．（）晶闸管额定电压一般取正常工作时晶闸管所承受峰电压的(B)。

A. 1～2 倍

B. 2～3 倍

C. 3～4 倍

D. 4～5 倍

2．（）选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以（A）。

A. 1.5 ～2 倍

B. 2～2.5倍

C. 2.5～3倍

D. 3～3.5倍

3.（）晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持通态所需要的最小电流是

（B ）。

A. 维持电流 IH

B. 擎住电流 IL

C. 浪涌电流 ITSM

D. 最小工作电流 IMIN

4.（）对同一只晶闸管，擎住电流IL 约为维持电流 IH 的(B)。

A. 1～2 倍

B. 2～4 倍

C. 3～5 倍

D. 6～8 倍

5.( )普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，而双向晶闸管通常用在交流电路中，因此其额定电流用 (D)标定。

A. 平均值

B.最大值

C.最小值

D.有效值

6.( C ) 晶闸管属于

A.全控型器件

B.场效应器件

C. 半控型器件

D. 不可控器件

7.( )晶闸管可通过门极 (C)。

A. 既可控制开通，又可控制关断

B.不能控制开通，只能控制关断

C.只能控制开通，不能控制关断

D.开通和关断都不能控制

8. （）使导通的晶闸管关断只能是 (C)。

A.外加反向电压

B.撤除触发电流

C.使流过晶闸管的电流降到接近于零

D.在门极加反向触发

9．（）在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是(A)。

A.阴极 K

B. 阳极A

C.门极K

D.发射极 E

10. （）晶闸管导通的条件是（A）。

A. 阳极加正向电压，门极有正向脉冲

B. 阳极加正向电压，门极有负向脉冲

C. 阳极加反向电压，门极有正向脉冲

D. 阳极加反向电压，门极有负向脉冲

11. ()可关断晶闸管（GTO ）是一种（A）结构的半导体器件。

A. 四层三端

B. 五层三端

C. 三层二端

D. 三层三端

12. （）晶闸管的三个引出电极分别是（A）。

A. 阳极、阴极、门极

B.阳极、阴极、栅极

C.栅极、漏极、源极

D.发射极、基极、集电极

13. （）已经导通了的晶闸管可被关断的条件是流过晶闸管的电流（A）。

A. 减小至维持电流 I H以下

B. 减小至擎住电流 I L以下

C. 减小至门极触发电流 I G以下

D.减小至 5A以下

14. ()单相半波可控整流电路，阻性负载，控制角α的最大移相范围是（B）。

A．0～90° B. 0～120° C. 0～ 150° D. 0～180°

15. ()单相半波可控整流电路，阻性负载，当α=（ D）时， U d = 0 。

A．90° B.120° C.150° D.180°

16. ()单相半波可控整流电路，阻性负载，当α=（ D）时， U d=0.45 U 2。

A．0° B.90° C.150° D.180°

17. ()单相半波可控整流电路，阻性负载，晶闸管承受的最大正反向电压均为（ C）。

A ．U

2B. 2 U

C.2U

D.2U

可编辑版则直流输出电流平均值为（

C ）。

A. 0.45

U 2 ( 1 COSa ) B. 0.225

U 2

(1+COSa)

R 2

C. 0.9

(1+COSa)

0.45 U 2 ( 1 COSa )

19. (

)单相半波可控整流电路，带电阻性负载，设变压器二次侧相电压有效值为 U 2，则直

流输出电压平均值为（ B ）。

A. 0.45 U 2 ( 1 COSa )

0.9U 2 (1+COSa)

0.9 U 2

( 1 COSa )

D. 0.45 U 2 (

1 COSa

)

20.( )

单相半波可控整流电路，阻感性负载时，在负载两端并联续流二极管的作用是（ B ）。

A ．使 α的移相范围加大。 B. 使 Ud 不再出现负的部分。 C. 保护可控硅不被击穿。 D. 减小可控硅承受的最大反向电压。

21. （）在整流电路的负载两端并联一个二极管，称为（ D ）。

A. 稳压二极管

B. 电力二极管

C. 整流二极管

D. 续流二极管

22. ( )在分析整流电路工作时，认为晶闸管（开关器件）为（ C ）。

A. 半导体器件

B. 可控硅器件

C. 理想器件

D. 放大器件

23. ( )α称为触发延迟角， θ称为导通角， α和 θ的关系为（ A ）。

A. θ- α=π

B. θ+α=π

C. θ- α=π/2

D.θ+α=π/2

24. ( ) 单相桥式全控整流电路，阻性负载，控制角 α的最大移相范围是（ A ）。

A ．0～ 90° B. 0～ 120° C. 0～150° D. 0～ 180°

25. ( ) 单相桥式全控整流电路，阻感性负载，控制角 α 的最大移相范围是（B ）。

A ． 0～ 90°B. 0 ～120° C. 0 ～150° D. 0 ～ 180°

26. （）单相桥式半控整流电路阻感性负载电路，在负载两端并联一个续流二极管的目的

是（ B ）。

A ．使 α的移相范围加大。 B. 使 Ud 不再出现负的部分。

C. 保护可控硅不被击穿。

D. 防止可能发生的失控现象。

27. ( ) 单相桥式全控整流电路，阻性负载，晶闸管承受的最大正电压和反向电压分别为（B ）。

A ．U 2 和 2 U 2

2 U 2和 2 U 2 C. 2U 2 和

2 U 2 D. 2U 2和 2U 2

28. ( )单相桥式全控整流电路，阻感性负载，晶闸管承受的最大正电压和反向电压分别为（C ）。

A ．U 2 和 2 U 2B.

2 U 2和 2 U 2 C.

2U 2 和

U 2

D. 2 U 2和 2 U 2

29.（）单相桥式全控整流电路，带电阻性负载

R ，设变压器二次侧相电压有效值为

U 2，则

直流输出电流平均值为（ A ）。

A. 0.45 U 2

( 1 COSa )

0.9 U 2 (1+COSa)

R 2

C. 0.9

U 2 ( 1 COSa ) D. 0.45 U 2 ( 1 COSa )

R 2

30.（）单相桥式全控整流电路，带阻感性负载，设变压器二次侧相电压有效值为U ，则直

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A. 0.45 U 2 (

1 COSa

) B. 0.9 U 2 COSa

C. 0.9 U 2 (

1 COSa

) D. 0.45 U 2 COSa

31.（

）单相桥式全控整流电路，带阻感性负载，变压器二次侧相电流有效值为（ B ）。

A. I

= 1 I d

B. I = I d

C. I= 2 I d

D. I

2= I d

32．() 三相半波可控整流电路，电阻性负载，当控制角（

B ）时，整流输出电压与电

流波形断续。

B ． α＞30 o ． α＞ o

． α＞

A ．α≤ 30 60 D 90

C 33. ( ) 三相半波可控整流电路，电阻性负载，控制角 α≤ 30 °，每个周期内输出电压的平均值为（ C ）。

2α

Ｕ 2 COS α C. U d

=1.17

Ｕ 2 COS α D. U d

=2.34 Ｕ 2

COS α

A. U =0.45U COS

B. U =0.9

34．(

)三相半波可控整流电路，电阻性负载， α 角的移相范围为（

A ）。

A ．0

～90 o

B ．0 o ～120 o

C ．0 o

～150 o

D ．0 o ～180 o

35．(

)三相半波可控整流电路，阻感性负载， α 角的移相范围为（ B ）。

A ．0

～90 o

B ．0 o

～120 o

C ．0 o

～150 o

D ．0 o

～180 o

36. ( ) 三相半波可控整流电路中三个晶闸管的触发脉冲相位互差（

D ）。 A. 60 ° B.90 ° C. 120 ° D. 180 °

37.( ) 三相半波可控整流电路 ,电阻性负载，晶闸管可能承受的最大正向电压为（ B ）。

A ． 6U 2 B. 2U 2

C. 2

U 2

D. 2U 2

38.(

) 三相半波可控整流电路 ,电阻性负载，整流电压的平均值 U d 最大为（

C ）。

A ．0.9 U 2 B. 0.45U 2 C. 1.17U 2 D. 2.45U 2

39．(

)三相半波可控整流电路，阻感性负载，当移相角

α=（ C

）时， u d 的波形正负

面积相等。

A ．30 o

B ．60 o

C ．90 o

D ． 120 o

40.（）三相全控桥式整流电路中，共阳极组的三只晶闸管的触发脉冲相位互差（

B ）

60o

B. 90 o

C. 120 o

D.150 o

41. ( )三相全控桥式整流电路中同一相上、下两只晶闸管触发脉冲相位差（

C ）度。 A.60 B.90 C.120 D.180

42. ( ) 三相桥式全控整流电路，在交流电源一个周期里，输出电压脉动（ B

）次。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 43．( )三相桥式全控整流电路，大电感负载，当 α＝（ D ）时整流平均电压 U d = 0。

A ． 30

B ．60

C ． 90

D ． 120

44．(

)三相桥式全控整流电路，电阻性负载时，触发角

α 的移相范围为（ D

）度。

A.0 ～180 o

B.0～150 o

C.0～120 o

D.0～90 o 45．( )三相桥式全控整流电路，阻感性负载时，触发角 α 的移相范围为（ C ）度。

A.0 ～180 o

B.0～150 o

C.0～120 o

D.0～90 o

46．( ) 三相桥式全控整流电路，电阻性负载时，当触发角（

）时，整流输出电

压平均值 U d =2.34U COS α。

A ．α≤ 30 o

B ． α≤60 o

C ．α≤90 o

D ． α= 9 0 o

47．( )当正弦波同步触发电路采用 NPN 晶体管时，要求同步电压比被触发晶闸管的阳极电

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A ．90 o

B ．120 o

C ．150 o

D ． 180 o

48．( )为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（ A ）。

A.10 o

～15 o

B.20 o

～25 o

C.30 o

～ 35 o

D.40 o ～45 o

49. ( ) 三相全控桥式整流电路，控制角 α 为（ D

）时，整流输出电压为最大值。 50. A.0 ° B.90 ° C.120 ° D.180

C ）。（

）三相全控桥式整流电路，晶闸管可能承受的最大反向电压为（

A ． 6U

B. 2U

2 U

D. 2U

C. 2

51. （）三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态时，触发角

α 的变化范围应在（ D ）

之间。

A. 30 o

～ 90 o

B.60 o

～ 90o

C.90 o

～ 120 o

D.90 o

～180o

52. （）三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，输出电压平均值 U d 的表达式是（ A ）。 A. U d

2β d 2 d 2β d =-0.9U 2

cos β

=- 2.34U cos B. U =1.17U cos β C. U = 2.34U cos D. U 53. （）半控桥或有续流二极管的电路，不能实现有源逆变，是因为（ A ）。 A. 整流电压 ud 不能出现负值 B. 整流电压 ud 不可控制 C. 整流电压 ud 是脉动的 D. 整流电压 ud 的电压值太小 54. （）器件换流只适用于（ C ）。 A. 整流器件 B. 半控型器件 C. 全控型器件 D. 半导体器件

55. （）自换流是因为器件或变流器自身的原因而实现换流的，属于这类换流方式的是（C ）。

A. 电网换流和强迫换流

B. 负载换流和电网换流

C. 器件换流和负载换流

D. 器件换流和强迫换流

56. （）外部换流是借助于外部手段而实现换流的，属于这类换流方式的是（ B ）。 A. 电网换流和强迫换流 B. 负载换流和电网换流 C. 器件换流和负载换流 D. 器件换流和强迫换流 57. （）实现负载换流，只要求（ C ）。 A. 负载电流和负载电压同相位 B. 负载是异步电动机 C. 负载电流的相位超前于负载电压 D. 负载电压的相位超前于负载电流 58. （）逆变电路根据直流侧电源性质的不同，可分为（ B ）。 A. 有源逆变电路和无源逆变电路 B. 电压型逆变电路和电流型逆变电路 C. 单相逆变电路和三相逆变电路 D. 电容式逆变电路和电感式逆变电路 59. （）并联谐振式逆变电路晶闸管的换流方式为（ C ）。 A. 器件换流 B. 电网换流 C. 负载换流 D. 脉冲换流

60. （）降压斩波电路中，已知电源电压 E =16V,负载电压 U0=12V, 斩波周期 T=4μs ，则开通时间 ton=（ B ）。

A. 1μ s

B. 2μs

C. 3μ s

D. 4μs 61. （）升压斩波电路中，已知电源电压 E =30V,负载电压 U0=50V, 斩波周期 T=10μs ，则开通时间 ton=（ B ）。

A.1 μs

B.2μs

C.3μs

D.4μs

62.（）Sepic 斩波电路的特点是（ C ）。 A. 电源电流断续但负载电流连续 B. 电源电流连续但负载电流断续 C. 电源电流和负载电流都断续 D. 电源电流和负载电流都连续 63.（）Zeta 斩波电路的特点是（ D ）。 A. 电源电流断续但负载电流连续 B. 电源电流连续但负载电流断续 C. 电源电流和负载电流都断续 D. 电源电流和负载电流都连续

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A.改变交流电的频率和控制晶闸管的开通相位

B.不改变交流电的频率只控制晶闸管的开通相位

C.只改变交流电的频率而不控制晶闸管的开通相位

D.以交流电的周期为单位控制晶闸管 D 的通断

65.（）交流调功电路是（B）。

A.改变交流电的频率和控制晶闸管的开通相位

B.不改变交流电的频率只控制晶闸管的开通相位

C.只改变交流电的频率而不控制晶闸管的开通相位

D.以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断B

66.（）PWM控制技术的重要理论基础是（C）。

A.能量守恒原理

B. 同步调制原理

C. 面积等效原理

D.异步调制原理

67.（） SPWM 波形的特点是构成脉冲序列的（B）。

A.脉冲的宽度按正弦规律变化

B.脉冲的幅度按正弦规律变化

C.脉冲的频率按正弦规律变化

D.脉冲的周期按正弦规律变化

68.（）PWM 异步调制方式是载波信号和调制信号不保持同步，因而（B）。

A. PWM波的脉冲个数是固定的

B. 载波频率 fc 是变化的

C. 载波比 N 是不变的

D. 载波比 N 是变化的

69.（）PWM 同步调制方式是载波信号和调制信号保持同步，因而（B）。

A. PWM波的脉冲个数是可变的

B. 载波频率 fc 是不变化的

C. 载波比 N 是不变的

D. 载波比 N 是变化的

70 、（）单极性 PWM 控制方式和双极性 PWM 控制方式的主要区别是（C）。

A ．载波的频率不同 B．载波的幅值不同 C．载波的极性不同 D ．调制信号的频率不同

二、判断题（每题10 分）

1 、晶闸管与电力二极管不同，晶闸管在正向工作时不但可能处于导通状态，也可能处于阻断状态。（ T）

2 、晶闸管的维持电流 Ih 与结温有关，结温越高，则Ih 越大。（ F ）

3 、晶闸管的门极触发电流是从门极流入晶闸管，从阴极流出的，而阳极却是晶闸管主电路与控制电路的公共端。（T）

4 、门极可关断晶闸管（GTO ）的一个主要缺点，就是关断时门极负脉冲的峰值太大。

（T）

5、双向晶闸管不同于普通晶闸管，属于全控型器件。（F）

6、半控桥整流电路，大电感负载时不加续流二极管，输出电压波形中没有负向面积。( F )

7、单相半波可控整流电路，加了续流二极管后，变压器二次电流中就不含直流分量了。（ F ）

8、三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b 两相的自然换相点是同一点。（ F ）

9、三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法， a、b 两相的自然换相点不是同一点，在相

位上差 180 度。（ F ）

10、自然换相点是各相晶闸管能触发导通的最早时刻，是计算各相晶闸管触发角 a 的起点。（ F ）

11、三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次电流中含有直流分量。（ T ）

12、三相桥式全控整流电路六个晶闸管的脉冲按 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序相位依

次差 60 度。（T ）

13、三相桥式全控整流电路六个晶闸管的脉冲按 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序相位依

次差 90 度。（ F ）

14、变压器漏感和负载中的电感作用是相同的，都能使负载电流连续。（ F）

17、只要晶闸管的控制角a＞π/2 ，就可产生逆变。（ F）

18、只有逆变电路才涉及换流问题，整流电路没有换流问题。（T）

19、只要阻感性负载上电压波形ud 出现了了负的部分，电路就发生逆变了。（F）

20、并联谐振式逆变电路负载必须是呈电容性电路。（F）

21、直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用（F）

22、续流二极管的作用就是使负载的电流连续，因此只要加上续流二极管，负载电流就一

定连续了。（ T ）

23、只要是整流电路就能实现逆变。（ F ）

24、带隔离的直流—直流变流电路分为单端和双端电路两大类。在单端电路中，变压器中流

过的是直流脉动电流，而双端电路中，变压器中的电流为正负对称的交流电流。（F）25、带隔离的直流—直流变流电路中的半桥电路，每个开关各自的占空比不能超过 50％，并应留

有裕量。而全桥电路无此要求。（ F ）

26、交流调功电路和交流调压电路的电路形式完全相同，控制方式也相同。（T）

27、交—交变频电路输出频率是可以任意调节的，不受限制。（F）

三、简答题（ 20 分）

1、晶闸管除门极触发外，其他几种可能导通的情况分别是什么？（ 4 分）

(1)阳极电压升高至相当高的数值造成雪崩效应（ 2）阳极电压上升率 du/d t 过高 (3) 结温较高（ 4）光触发

2、总结晶闸管的工作原理，可以归纳出晶闸管正常工作时的特性如下：（4分）

（ 1）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。

（2）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。

（3）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。

（ 4）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。

3、电力 MOSFET是用栅极电压来控制漏极电流的，它的特点有：（4分）

（ 1）驱动电路简单，需要的驱动功率小。

（ 2）开关速度快，工作频率高。

（3）热稳定性优于GTR。

（4）电流容量小，耐压低，多用于功率不超过10kW的电力电子装置

4、单相全波与单相全控桥两者的区别在于：（3分）

（ 1）单相全波中变压器结构较复杂，材料的消耗多。

（ 2）单相全波只用 2 个晶闸管，比单相全控桥少 2 个，相应地，门极驱动电路也少 2 个；

但是晶闸管承受的最大电压是单相全控桥的 2 倍。

（3）单相全波导电回路只含 1 个晶闸管，比单相桥少 1 个，因而管压降也少 1 个。

5、三相桥式全控整流电路的 5 个特点分别是：（5 分）

（一）每个时刻均需 2 个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，共阴极组的和共阳极组

的各 1 个，且不能为同一相的晶闸管。

（二）对触发脉冲的要求

（1）6 个晶闸管的脉冲按 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序，相位依次差 60 。

（2）共阴极组 VT1、VT3、VT5的脉冲依次差 120 ，共阳极组 VT4、VT6、VT2也依次差 120 。

（3）同一相的上下两个桥臂，即 VT1与 VT4，VT3 与 VT6， VT5与 VT2，脉冲相差 180 （三）整流输出电压ud 一周期脉动6 次，每次脉动的波形都一样，故该电路为6 脉波整流电路。

（四）在整流电路合闸启动过程中或电流断续时，为确保电路的正常工作，需保证同时导通

（1）宽脉冲触发：使脉冲宽度大于60 （一般取 80 — 100 ）

（2）双脉冲触发：用两个窄脉冲代替宽脉冲，两个窄脉冲的前沿相差60 ，脉宽一般为20 —30。（3）常用的是双脉冲触发。

（五）晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同，晶闸管承受最大正、反向电压的关系也一

样。

6、变压器漏感对整流电路影响的一些结论: （5 分）

1 ）出现换相重叠角，整流输出电压平均值 Ud 降低。 2）整流电路的工作状态增多。 3）晶闸管的 di /d t 减小，有利于晶闸管的安全开通。有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的

i t 。）换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的u

d /d4d

/d t ，可能使晶闸管误导通，为此必须

加吸收电路。 5 ）换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。

7、产生逆变的条件是：（2 分）

1）要有直流电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流器直流侧的平均电压。 2 ）要求晶闸管的控制角 > /2 ，使 Ud为负值。

8、逆变失败的原因是：（4 分）

1）触发电路工作不可靠，不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相。

2）晶闸管发生故障，该断时不断，或该通时不通。

3）交流电源缺相或突然消失。

4）换相的裕量角不足，引起换相失败。

9、逆变电路中，换流方式一般分为 4 种，分别是：（4 分）

（ 1）器件换流（ 2）电网换流（ 3）负载换流（ 4）强迫换流

10、什么是电压逆变电路？电压型逆变电路有什么特点：（4分）

（一）直流侧是电压源。（二）特点： 1）直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本

无脉动。 2 ）由于直流电压源的钳位作用，输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同。 3 ）阻感负载时需提供无功功率，为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变

桥各臂并联反馈二极管。

11、什么是电流逆变电路？电流型逆变电路有什么特点：（4分）

（一）直流电源为电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。（二）特点： 1）直流侧串大电感，电流基本无脉动，相当于电流源。 2）交流输出电流为矩形波，与负载阻抗角无关，输出电压波形和相位因负载不同而不同。 3）直流侧电感起缓冲无功能量的作用，不必给开关器件反并联二极管。

12、斩波电路有哪三种控制方式？分别是：（3分）

（1）脉冲宽度调制（ PWM）：T 不变，改变 ton 。

（2）频率调制： Ton 不变，改变 T。

（3）混合型： Ton 和 T 都可调，改变占空比

13、采用直 -- 交—直电路完成直流—直流的变换有以下原因：（4分）

（1）输出端与输入端需要隔离。

（2）某些应用中需要相互隔离的多路输出。

（ 3）输出电压与输入电压的比例远小于 1 或远大于 1。

（4）交流环节采用较高的工作频率，可以减小变压器和滤波电感、滤波电容的体积和重量。14、什么是交流调压电路和交流调功电路？二者各运用于什么样的负载？（4 分）

（1）交流调压电路：在每半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制，调节输出电压有效值的

电路。电阻负载（ 2）交流调功电路：以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断，改变通态周期

数和断态周期数的比，调节输出功率平均值的电路。阻感负载

15、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？（ 4 分）

1 通常保持载波频率fc 固定不变，因而当信号波频率fr 变化时，载波比 N 是变化的。

2 在信号波的半个周期内， PWM 波的脉冲个数不固定，相位也不固定，正负半周期的脉冲不对称，半周期内前后 1/4 周期的脉冲也不对称。

3 当 fr 较低时， N 较大，一周期内脉冲数较多，脉冲不

对称产生的不利影响都较小， PWM 波形接近正弦波。 4 当 fr 增高时， N 减小，一周期

内的脉冲数减少， PWM 脉冲不对称的影响就变大，输出PWM 波和正弦波的差异变大，对于三相 PWM 型逆变电路来说，三相输出的对称性也变差。 5 在采用异步调制方式时，希望采用较高的载波频率，以使在信号波频率较高时仍能保持较大的载波比。

（二）载波比 N 等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步的方式称为同步调制。

1 fr 变化时载波比 N 不变，信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的。

2 在三相 PWM 逆变电路中，通常公用一个三角波载波，为了使三相输出波形严格对称和一

相的 PWM 波正负半周镜对称，取 N 为 3 的整数倍且为奇数。

3 当逆变电路输出频率很低时，同步调制时的 fc 也很低， fc 过低时由调制带来的谐波不易滤除，当负载为电动机时也会带来较大的转矩脉动和噪声；当逆变电路输出频率很高时，同步

调制时的 fc 会过高，使开关器件难以承受。

四、原理分析题（ 20 分）

1、结合波形图，说明负载换流电路的工作原理。

2、结合波形图，说明单相半桥电压型逆变电路的工作原理。

3、结合波形图，说明单相桥式电流型逆变电路的工作原理。

4、指出图 1 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

图1图2 5、指出图 2 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

图3图4

6、指出图 3 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

7、指出图 4 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

图5图6

8、指出图 5 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

9、指出图 6 为何种直流斩波电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

图7图8

10、指出图 7 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）。

图9图10

11、指出图 8 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）

12、指出图 9 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）

13、指出图 10 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）

图11图12

14、指出图 11 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）

15、指出图 12 为何种电路，并说明其工作原理（不画波形图）

16、简述下图斩控式调压电路的工作原理及用途。

VD1V1

i 1

V2VD2V3VD

R 4

u1u

VD 3o

V 4L

图4-7

五、计算题（10 分）

1、图 1-43 中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为I m，试计算各波形的电流平均值I d1、 I d

2、 I d3与电流有效值I 1、 I 2、 I 3。

0205202

4442

a)b)c)

图1-43

2、单相桥式半控整流电路，电阻性负载，画出电路原理图及整流二极管在一周内承受

的电压波形。 (4 分)

3、在三相半波整流电路中，如果 A 相的触发脉冲消失，试绘出在电阻性负载和电感性负

载下整流电压 u d的波形。（4 分）

4、图 x 是什么斩波电路？已知 E=200V，R=10Ω，L 值极大， Em=30V ，T=50μ s,ton=20 μs,计算输出电压平均值 Uo，输出电流平均值 Io。（6 分）

5、图 x 是什么斩波电路？已知 E=50V，L 值和 C 值极大， R=20Ω，采用脉宽调制控制方式，当 T=40μs，ton=25μs 时，计算输出电压平均值 Uo，输出电流平均值 Io。（6 分）

6、绘制直流降压斩波电路图，并且已知 E=600V，R=20Ω， L 值极大， Em=20V，T=60

μs,ton=20μs,计算输出电压平均值 Uo，输出电流平均值 Io。

7、绘制升压斩波电路图，并且已知 E=60V ，L 值和 C 值极大， R=10Ω，采用脉宽调制控

制方式，当 T=40μs，ton=10μs 时，计算输出电压平均值 Uo，输出电流平均值 Io。

六、计算题（20 分题）

1．单相桥式全控整流电路，U2＝ 100V，负载中 R＝2Ω， L 值极大，当α＝30°时，要求：

①作出 u d、i d、和 i2的波形；

②求整流输出平均电压U d、电流 I d，变压器二次电流有效值I 2；

③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。

2．单相桥式全控整流电路， U2=100V，负载中 R=2Ω， L 值极大，反电势 E=60V，当 a =30 时，要求：

①作出 ud、 id 和 i2 的波形；

②求整流输出平均电压Ud、电流 Id ，变压器二次侧电流有效值I2 ；

③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。

3.晶闸管串联的单相半控桥（桥中 VT1、VT2 为晶闸管），电路如图 3-11 所示 ( 书中 ) ，U2=100V，电阻电感负载， R=2Ω，L 值很大，当 a =60 时求流过器件电流的有效值，并作出u d、i d、i VT、i D的波形。

4．三相半波可控整流电路，U2=100V，带电阻电感负载， R=5Ω，L 值极大，当=60 时，要求：

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② 计算 U d 、 I d 、 I dT 和 I VT 。

5．三相桥式全控整流电路， U 2=100V ，带电阻电感负载， R=5Ω，L 值极大，当 =60 时，要求：

①画出 u d 、 i d 和 i VT1 的波形； ②计算 U d 、I d 、I dT 和 I VT 。

B =0.5mH ，当

6．单相全控桥，反电动势阻感负载， R=1Ω， L=∞， E=40V ， U =100V ，L

=60 时求 U d 、 I d 与的数值，并画出整流电压 u d 的波形。

7．三相半波可控整流电路，反电动势阻感负载， U 2=100V ，R=1Ω，L=∞，L B =1mH ，求

当 =30 时、 E=50V 时 U d 、I d 、的值并作出 u d 与 i VT1 和 i VT2 的波形。

8．三相桥式不可控整流电路，阻感负载， R=5Ω，L=∞，U 2=220V ， X =0.3Ω ，求 U

d 、 B

I d 、I VD 、I 2 和的值并作出 u d 、i VD 和 i 2 的波形。

9．三相全控桥，反电动势阻感负载， E=200V ，R=1Ω，L=∞， U 2=220V ， =60 ，当 ①

L B =0 和② L B =1mH 情况下分别求 U d 、I d 的值，后者还应求并分别作出 u d 与 i T 的波形。

10．三相全控桥变流器，反电动势阻感负载， R=1Ω ， L=∞， U 2=220V ， L B =1mH ，当

=60 时求 U d 、 I d 与的值，此时送回电网的有功功率是多少？ E =- 400V ，

=100V ，L=0.5mH ，当 E =- 99V ， 11．单相全控桥，反电动势阻感负载， R=1Ω，L=∞，U

2 M

=60 时求 U d 、 I d 和的值。

电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)

电力电子技术试题第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为__开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统，一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路__。 4.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_单极型器件_ 、 _ 双极型器件_ 、_复合型器件_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 | 9.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。的开启电压UGE（th）随温度升高而_略有下降__，开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.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_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数，在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数。 18.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，属于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力MOSFET，属于电压驱动的是电力MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 . 第2章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是__0-180O _ ，其承受的最大正反向电压均为___，续流二极管承受的最大反向电压为___（设U2为相电压有效值）。 3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α角移相范围为__0-180O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 和_；带阻感负载时，α角移相范围为_0-90O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为___和___；带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。 4.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-α-_; 当控制角小于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-2_。

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第二章电力电子器件一、填空题 1、若晶闸管电流有效值是157A，则其额定电流为100A。若该晶闸管阳、阴间电压为60sinwtV，则其额定电压应为60V。（不考虑晶闸管的电流、电压安全裕量。） 2、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是导通损耗；另一方是开关损耗。 3、在电力电子电路中，常设置缓冲电路，其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。 4、缓冲电路可分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。 5、电力开关管由于承受过电流，过电压的能力太差。所以其控制电路必须设有过流和过压保护电路。二、判断题 1、“电力电子技术”的特点之一是以小信息输入驱动控制大功率输出。（√） 2、某晶闸管，若其断态重复峰值电压为500V，反向重复峰值电压为700V，则该晶闸管的额定电压是700V。（×） 3、晶闸管导通后，流过晶闸管的电流大小由管子本身电特性决定。（×） 4、尖脉冲、矩形脉冲、强触发脉冲等都可以作为晶闸管的门极控制信号。（√） 5、在晶闸管的电流上升至其维护电流后，去掉门极触发信号，晶闸管级能维护导通。（×） 6、在GTR 的驱动电路设计中，为了使GTR 快速导通，应尽可能使其基极极驱动电流大些。（×） 7、达林顿复合管和电力晶体管属电流驱动型开关管；而电力场效应晶体管和绝缘栅极双极型晶体管则属电压驱动型开关管。（√） 8、IGBT 相比MOSFET，其通态电阻较大，因而导通损耗也较大。（×） 9、整流二级管、晶闸管、双向晶闸管及可关断晶闸管均属半控型器件。（×） 10、导致开关管损坏的原因可能有过流、过压、过热或驱动电路故障等。（√）三、选择题 1、下列元器件中，（ BH ）属于不控型，（ DEFIJKLM）属于全控型,（ ACG ）属于半控型。 A、普通晶闸管 B、整流二极管 C、逆导晶闸管 D、大功率晶体管 E、绝缘栅场效应晶体管 F、达林顿复合管 G、双向晶闸管 H、肖特基二极管 I、可关断晶闸管 J、绝缘栅极双极型晶体管 K、MOS 控制晶闸管 L、静电感应晶闸管 M、静电感应晶体管 2、下列器件中，（ c ）最适合用在小功率，高开关频率的变换器中。 A、GTR B、IGBT C、MOSFET D、GTO 3、开关管的驱动电路采用的隔离技术有（ ad ） A、磁隔离 B、电容隔离 C、电感隔离 D、光耦隔离四、问答题 1、使晶闸管导通的条件是什么？答：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流或脉冲（uak＞0且ugk＞0）。

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电力电子技术试题
第 1 章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.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，属于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力 MOSFET 、 IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力 MOSFET _，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力 MOSFET，属于电压驱动的是电力 MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、
GTO 、GTR _。2、可关断晶闸管的图形符号是；电力场效应晶体管的图形符号是
绝缘栅双极晶体管的图形符号是
；电力晶体管的图形符号是
；
第 2 章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角 α 的最大移相范围是__0-180O
_ ，其承受的最大正反向电压均为_ 2U2 __，续流二极管承受的最大反向电压为__ 2U2 _（设 U2 为相电压有效值）。
3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α 角移相范围为__0-180O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 2 和_ 2U2 ；
带阻感负载时，α 角移相范围为_0-90O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 _和__ 2U2 _；带反电动势负载时，欲使电阻上的电
流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。
5.电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压 UFm 等于__ 2U2 _，晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-150o_，使负载电流连
续的条件为__ 30o __(U2 为相电压有效值)。
6.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_120o _，当它带阻感负载时，的移相范围为__0-90o _。 7.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是_最高__的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_
的相电压；这种电路
角的移相范围是_0-120o _，ud 波形连续的条件是_ 60o _。
8.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值__下降_。
11.实际工作中，整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数，当
从 0°～90°变化时，整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而 _增大_，
当
从 90°～180°变化时，整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而_减小_。
12. 逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为 _ 有源逆变 _ ，欲实现有源逆变，只能采用 __ 全控 _ 电路；对于单相全波电路，当控制角
0<
<
时，电路工作在__整流_状态；
时，电路工作在__逆变_状态。
13.在整流电路中，能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势，
其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角 a > 90O，使输出平均电压 Ud 为负值_。第 3 章直流斩波电路
1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。
2.直流斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路和_升压斩波电路_。
3.斩波电路有三种控制方式：_脉冲宽度调制（PWM）_、_频率调制_和_（ton 和 T 都可调，改变占空比）混合型。
6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。
7.Sepic 斩波电路和 Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系，所不同的是：_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续，_ Zeta 斩波电路_的输入、输
出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为__正_极性的。
8.斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第__1__象限，升压斩波电路能使电动机工作于第__2__象限，_电流可逆斩波电路能
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电力电子技术期末考试试题及答案修订稿

电力电子技术期末考试试题及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

电力电子技术试题及答案(1)

《电力电子技术》试卷一．填空（共15分，1分/空） 1.电力电子技术通常可分为（）技术和（）技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为（）型器件和（）型器件两类，晶闸管属于其中的（）型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时（变压器二次侧电压有效值为U ，忽略主电路 2 各部分的电感），与电阻负载时相比，晶闸管提前了电角度δ停止导电，δ称为（）角，数量关系为δ=（）。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有（）触发和（）触发两种，常用的是（）触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为（）组和（）组两种。 6.在特定场合下，同一套整流电路即可工作在（）状态，又可工作在（）状态，故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为（）。二．单选（共10分，2分/题） 1．采用（）是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。 A.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2．晶闸管属于（）。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3．单相全控桥式整流电路，带阻感负载（L足够大）时的移相范围是（）。 A．180O B.90O C.120O 4．对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说，正常工作时触发脉冲相位应依次差（）度。 A.60 B. 180 C. 120 5．把交流电变成直流电的是（）。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路三．多选（共10分，2分/题） 1．电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计，工作时一般还需接散热器 2．下列电路中，不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3．使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4．逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5．变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口四．判断（共5分,1分/题） 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。（） 2.晶闸管是一种四层三端器件。（）

《电力电子技术》题库含答案

一、填空题(每空1分，共５０分) 1、对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L _________ I H。 2、功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是________________________________。 3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为，U DSM ________ U BO。 4、电阻负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于_____，设U2为相电压有效值。 5、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差___________________________。 6、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值_______________________。 7、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是______________________________________措施。 8、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有______________二种方式。 9、抑制过电压的方法之一是用_____________________吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。 10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在___________的上、下二个开关元件之间进行。 11、改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变_____________________________________________的幅值。 12、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是___________________________________________。 13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是__________________________________________________。 14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用________型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。 15、晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为：___________________________________________________________________________________________。 16、晶闸管的额定电压为断态重复峰值电压U DRm和反向重复峰值电压U RRm中较________________的规化值。 17、普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，双向晶闸管的额定电流用___________________标定。 18、晶闸管的导通条件是：晶闸管_________________和阴极间施加正向电压，并在______________和阴极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。 19、温度升高时，晶闸管的触发电流随温度升高而__________，正反向漏电流随温度升高而__________，维持电流I H会____________________，正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而_________________。导通后流过晶闸管的电流由_____________________决定，负载上电压由______________________决定。 20、晶闸管的派生器件有： ____________ 、 ____________ 、 ____________ 、 ____________等。 21、功率场效应管在应用中的注意事项有：（1）_________________________________________，（2）______________________________________，（3）_________________________________________，（4）_____________________________________。22、整流就是把交流电能转换成直流电能，而将直流转换为交流电能称为__________________________，它是对应于整流的逆向过程。 23、____________________________________________与开关的频率和变换电路的形态性能等因素有关。

电力电子技术试题(二)

电力电子技术试题（A ）注：卷面 85分，平时成绩15分一、回答下列问题 1、下列器件的分类表中，将符合每一类别的全部选项添入表中。（8分）选项：（根据选项填空时，只需写选项的代号，如：A,B,….） A. SCR B.GTO C.GTR D.P-MOSFET E.IGBT F.电力二极管 G.MCT 。 2、判断下列各题的正确性，正确的打“√”，不正确的打“×” 。（6分）（1）某晶闸管，若其断态重复峰值电压为500V ，反向重复峰值电压700V ，则该晶闸管的额定电压是700V 。（）第 1 页（共 8 页）试题：电力电子技术班号：姓名：

（2）对于输入接整流变压器的可控整流电路，变压器存在直流磁化的有三相半波整流电路、单相半波整流电路和单相全波整流电路。（）（3）单相全控桥式变流电路，“阻感——反电势” 负载，已知60β=o ，2100U V =， 50E V =,电路处于可逆变状态。（） 3、画出全控型器件RCD 关断缓冲电路，并分析缓冲电路中各元件作用。（6分）第 2 页（共 8 页）试题：电力电子技术班号：姓名：

二、对于三相全控桥式变流电路，在不同的负载形式和控制要求下，回答下列问题。 1、画出该电路带“阻感——反电势” 负载，并工作于整流方式时的电路图（要标明反电势极性）。（5分） 3、设该电路为大电感负载且工作于整流状态，V U 1002=，负载中E=47V ， Ω=5R ,当60α=o 时，试计算整流输出平均电压d U 、负载电流d I 和晶闸管电流平均值dVT I 。（5分）第 3 页（共 8 页）试题：电力电子技术班号：姓名： u u u 2、当该电路工作于整流状态时，设触发角60α=o 且负载电流连续，请在图中画出此时整流器输出电压u d 和晶闸管电流1VT i 在一个周期内的波形。（5分） i VT10

(完整版)电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子复习姓名：杨少航

电力电子技术试题及答案(B)

电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力？答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区，也称漂移区。低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 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。 2-3. 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使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。要使晶闸管由导通变为关断，可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，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。 2-4图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形解：a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时，相应的电流最大值I m1、I m2、 I m3各为多少? 解：额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1≈4767.0I ≈329.35， I d1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能? 答：GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益 1α和2α，由普通晶阐管的分析可得， 121=+αα是器件临界导通的条件。1 21＞αα+两个等效晶体管过饱和而导通；

电力电子技术试题20套及答案

考试试卷( 1 )卷一、填空题（本题共8小题，每空1分，共20分） 1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。 2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在_________状态。当器件的工作频率较高时， _________损耗会成为主要的损耗。 3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为_____________，当它为常数时的调制方式称为 _________调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为___分段同步_________调制。 4、面积等效原理指的是，___冲量______相等而__形状_____不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。 5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是__MOSFET_，单管输出功率最大的是__GTO_，应用最为广泛的是__IGBT___。 6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即，其承受的最大正向电压为。 7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为逆变，如果接到负载，则称为逆变。 8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。 (1) 0~t1时间段内，电流的通路为___VD1_____；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为___V1____； (3) t2~t3时间段内，电流的通路为__VD2_____；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为__V2_____；(5) t4~t5 时间段内，电流的通路为___VD1____；

电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术试题第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.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，属于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力MOSFET ，属于电压驱动的是电力MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 2、可关断晶闸管的图形符号是；电力场效应晶体管的图形符号是绝缘栅双极晶体管的图形符号是；电力晶体管的图形符号是；第2章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O _。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是__0-180O _ ，其承受的最大正反向电压均为_22U __，续流二极管承受的最大反向电压为__22U _（设U 2为相电压有效值）。 3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α角移相范围为__0-180O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__222U 和_22U ；带阻感负载时，α角移相范围为_0-90O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__22U _和__22U _；带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。 5.电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压UFm 等于__22U _，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-150o _，使负载电流连续的条件为__o 30≤α__(U2为相电压有效值)。 6.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_120o _，当它带阻感负载时，α的移相范围为__0-90o _。 7.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是_最高__的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_ 的相电压；这种电路 α 角的移相范围是_0-120o _，u d 波形连续的条件是_o 60≤α_。 8.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值__下降_。 11.实际工作中，整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数，当 α 从0°～90°变化时，整流输出的电压ud 的谐波幅值随 α 的增大而 _增大_，当 α 从90°～180°变化时，整流输出的电压 ud 的谐波幅值随 α 的增大而_减小_。 12.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为_有源逆变_，欲实现有源逆变，只能采用__全控_电路；对于单相全波电路，当控制角 0< α < π /2 时，电路工作在__整流_状态； π /2< α < π 时，电路工作在__逆变_状态。 13.在整流电路中，能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势，其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角α > 90O ，使输出平均电压U d 为负值_。第3章直流斩波电路 1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。 2.直流斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路和_升压斩波电路_。 3.斩波电路有三种控制方式：_脉冲宽度调制（PWM ）_、_频率调制_和_（t on 和T 都可调，改变占空比）混合型。 6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。 7.Sepic 斩波电路和Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系，所不同的是：_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续，_ Zeta 斩波电路_的输入、输出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为__正_极性的。 8.斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第__1__象限，升压斩波电路能使电动机工作于第__2__象限，_电流可逆斩波电路能使电动机工作于第1和第2象限。 10.复合斩波电路中，电流可逆斩波电路可看作一个_升压_斩波电路和一个__降压_斩波电路的组合；

电力电子技术试题

1. 什么是电力电子技术？答：应用于电力领域的、使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。是一门与电子、控制和电力紧密相关的边缘学科。 2. 说“电力电子技术的核心技术是变流技术”对吗？答：对。 3. 模拟电子技术和数字电子技术也是电力电子技术吗？答：不是。 4. 举几例日常生活中应用电力电子技术的装置。答：电动自行车的充电器，手机充电器，电警棍等。 5. 简答“开关电源”和“线性电源”的主要优缺点。答：开关电源：优点：体积小、重量轻、效率高、自身抗干扰性强、输入和输出的电压范围宽、可模块化。缺点：由于开关工作模式和高频工作状态，对周围设备有一定的干扰。需要良好的屏蔽及接地。线性电源：优点：电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的噪声干扰。缺点：是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，效率低。将逐步被开关电源所取代。 6. 解释：不可控器件(说明导通和关断的条件)、半控型器件、全控型器件，并举出代表性器件的名称。答：不可控器件：不用控制信号来控制其通、断。导通和关断取决于其在主电路中承受电压的方向和大小。典型器件：电力二极管导通条件：正向偏置，即承受正向电压，且正向电压＞阀值电压。关断条件：反向偏置，即承受反向电压。半控型器件：用控制信号来控制其导通，一旦导通门极就失去控制作用。关断取决于其

在主电路中承受的电压、电流的方向和大小。典型器件：晶闸管全控型器件：导通和关断均由电路的触发控制信号驱动（驱动状态需保持）。典型器件：GTR、IGBT、POWER MOSFET。 7. 如图示的二极管伏安特性曲线，示意性地在坐标曲线上标注二极管的参数“反向击穿电压UB”、“门槛电压UTO”、“正向导通电流IF”及其对应的“正向压降UF”、“反向漏电流”。答：

电力电子技术复习试题与答案

电力电子技术复习2011 一、选择题（每小题10分,共20分） 1、单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差A度。 A、180°， B、60°， c、360°， D、120° 2、α为C度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。 A，0度， B，60度， C，30度， D，120度， 3、晶闸管触发电路中，若改变 B 的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的。 A、同步电压， B、控制电压， C、脉冲变压器变比。 4、可实现有源逆变的电路为A。 A、三相半波可控整流电路， B、三相半控桥整流桥电路， C、单相全控桥接续流二极管电路， D、单相半控桥整流电路。 5、在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种围合理A。 A、30o-35o， B、10o-15o， C、0o-10o， D、0o。 6、在下面几种电路中，不能实现有源逆变的电路有哪几种BCD。 A、三相半波可控整流电路。 B、三相半控整流桥电路。 C、单相全控桥接续流二极管电路。 D、单相半控桥整流电路。 7、在有源逆变电路中，逆变角的移相围应选B为最好。 A、=90o∽180o， B、=35o∽90o， C、 =0o∽90o， 8、晶闸管整流装置在换相时刻（例如：从U相换到V相时）的输出电压等于C。

A、U相换相时刻电压u U ， B、V相换相时刻电压u V ， C、等于u U +u V 的一半即： 9、三相全控整流桥电路，如采用双窄脉冲触发晶闸管时，下图中哪一种双窄脉冲间距相隔角度符合要求。请选择B。 10、晶闸管触发电路中，若使控制电压U C =0，改变C的大小，可使直流电动机负载电压U d =0，使触发角α=90o。达到调定移相控制围，实现整流、逆变的控制要求。 B、同步电压， B、控制电压， C、偏移调正电压。 11、下面哪种功能不属于变流的功能（C） A、有源逆变 B、交流调压 C、变压器降压 D、直流斩波 12、三相半波可控整流电路的自然换相点是( B ) A、交流相电压的过零点； B、本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处； C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°； D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°。 13、如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V，反向重复峰值电压为825V，则该晶闸管的额定电压应为（B） A、700V B、750V C、800V D、850V 14、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相围是( D )

电力电子技术试题库

电力电子技术作业题一、选择题（每题20分） 1．（）晶闸管额定电压一般取正常工作时晶闸管所承受峰电压的( B )。 A. 1～2倍 B. 2～3倍 C. 3～4倍 D. 4～5倍 2．（）选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以（ A ）。 A. 1.5～2倍 B. 2～2.5倍 C. 2.5～3倍 D. 3～3.5倍 3.（）晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持通态所需要的最小电流是（ B ）。 A. 维持电流IH B. 擎住电流IL C. 浪涌电流ITSM D. 最小工作电流IMIN 4.（）对同一只晶闸管，擎住电流IL约为维持电流IH的( B )。 A. 1～2倍 B. 2～4倍 C. 3～5倍 D. 6～8倍 5.( )普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，而双向晶闸管通常用在交流电路中，因此其额定电流用( D )标定。 A. 平均值 B. 最大值 C. 最小值 D. 有效值 6.( C )晶闸管属于 A. 全控型器件 B.场效应器件 C.半控型器件 D.不可控器件 7.( )晶闸管可通过门极( C )。 A. 既可控制开通，又可控制关断 B.不能控制开通，只能控制关断 C.只能控制开通，不能控制关断 D.开通和关断都不能控制 8.（）使导通的晶闸管关断只能是( C )。 A. 外加反向电压 B.撤除触发电流 C. 使流过晶闸管的电流降到接近于零 D. 在门极加反向触发 9．（）在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是( A )。 A. 阴极K B. 阳极A C. 门极K D. 发射极E 10. （）晶闸管导通的条件是（ A ）。 A. 阳极加正向电压，门极有正向脉冲 B. 阳极加正向电压，门极有负向脉冲 C. 阳极加反向电压，门极有正向脉冲 D. 阳极加反向电压，门极有负向脉冲 11. ( )可关断晶闸管（GTO）是一种（ A ）结构的半导体器件。 A.四层三端 B.五层三端 C.三层二端 D.三层三端 12 . （）晶闸管的三个引出电极分别是（A）。 A.阳极、阴极、门极 B.阳极、阴极、栅极 C.栅极、漏极、源极 D.发射极、基极、集电极 13. （）已经导通了的晶闸管可被关断的条件是流过晶闸管的电流（ A ）。 A.减小至维持电流I H以下 B.减小至擎住电流I L以下 C.减小至门极触发电流I G以下 D.减小至5A以下 14. ( )单相半波可控整流电路，阻性负载，控制角α的最大移相范围是（ B ）。 A．0～90° B. 0～120°C. 0～150°D. 0～180° 15. ( )单相半波可控整流电路，阻性负载，当α=（ D ）时，U d = 0。 A．90° B. 120°C. 150°D. 180° 16. ( )单相半波可控整流电路，阻性负载，当α=（ D ）时，U d=0.45 U2。 A．0° B. 90°C. 150°D. 180° 17.( )单相半波可控整流电路，阻性负载，晶闸管承受的最大正反向电压均为（ C ）。 A．U2 B. 2 C. 2 D. 2U2 18.（）单相半波可控整流电路，带电阻性负载R，设变压器二次侧相电压有效值为U2，

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