电力电子试卷

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．电力电子技术是应用于的电子技术；

2．功率二极管属于不控器件，晶闸管属于器件，GTR属于器件；

3．电力晶体管的简称为；IGBT是BJT和的复合管；

4．整流电路按电路结构可分为桥式电路和；

5．相控整流电路的换流方式是电网换流，PWM整流电路的换流方式是；

6．无源逆变电路的PWM波生成方式有计算法、和；

7．直流斩波电路中最基本的两种斩波电路分别是和；

8．SPWM的载波是等腰三角波，调制波是；SHEPWM 是指脉宽调制技术；

9．零电压开通和零电流关断要靠电路中的来实现；

10．间接交流变流电路的典型应用包括两个方面，分别是和恒压恒频变流电路；

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．晶闸管的导通条件是什么？

2. 使变流器工作在有源逆变状态的条件是什么？

3．电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？

4．衡量PWM控制方法优劣的三个基本标志？

5．为什么PWM逆变电路比方波（六拍阶梯波）逆变器输出波形跟更接近正弦波？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1.图1中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，波形的电流最大值均为I m，试求：

（1）计算波形的电流平均值I d与电流有效值I；

（2）100A 的晶闸管能送出的平均电流I d。

图1

2．单相桥式全控整流电路，U 2

=100V ，负载中R =2Ω，L 值极大，反电势E =60V ，当a =30?时，要求：

（1）求整流输出平均电压U d

、电流I d

，变压器二次侧电流有效

值I 2

；

（2）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管的

额定电压和额定电流。

3．在图2 所示的升压斩波电路中，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 ，t on

=25μs 时，

计算输出电压平均值U o

，输出电流平均值I o

。

图2

4.三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R =1Ω，L =∞，

U 2

=220V ，L B

=1mH ，当E M

= -400V ，β=60?时求U d

、I d

的值. （已

知：d

d I X U π

3=?）

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．信息电子技术主要用于信息处理，而电力电子技术主要用于；

2．晶闸管是一个功率四层半导体器件，有三个引出极，分别为阳极、和门极；

3．直流斩波电路的功能就是将直流电变为另一固定电压或的直流电；

4．根据逆变电路是接负载还是接电源，逆变电路可分为和；

5．交交变频电的功能就是把电网频率的交流电变成的交流电；

6．交流调压电路广泛应用于、异步电动机的软启动和异步电动机调速；

7．逆变电路按其直流电源性质不同分为两种：电压型逆变电路和；

8．根据PWM 波形的极性范围变化，可以把PWM 控制方式分为和；

9. 间接直流变流电路分为和两大类；

10．根据软开关技术发展的历程可以将软开关电路分为、和；

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．试说明交流调压电路和交流调功电路的相同之处和不同之处？

2．逆变电路的换流方式有哪几种？ 3. 逆变电路多重化的目的是什么？

4. PWM 控制技术的重要理论基础是什么？

5. 零电压导通、零电压关断、零电流导通和零电流关断各自靠什么完成？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1．单相桥式全控整流电路，V

1002

=，Ω=2R ，L 极大，当ο

30=α时，

试求：

（1）作出d

u 、d i 和2

i 的波形。

（2）求出整流输出平均电压d U 、电流d

I ，变压器二次侧电流

有效值2

I 。

（3）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管

的额定电流和额定电压。

2. 在图1 所示的降压斩波电路中，已知E =200V ，R =10Ω，L 值极

大，E M

=30V ，T =50μs ,t on

=20μs ,计算输出电压平均值U o

，输出

电流平均值I o

。

图1

3. 一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看作电阻负

载，在α=0 时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的50%时的开通角α。（已知：π

ππα-+=22sin 1

U U

）

4. 一台工业炉原由额定电压为单相交流V 220供电，额定功率为

KW 10。现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果正常工作时负载只需要KW 5。试问双向晶闸管的触发角α应为多少度？试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．电力变换通常可分为四大类，即AC-DC 、、和；

2．晶闸管电路的控制方式主要是相控方式，采用全控型器件电路的控制方式是；

3．典型全控型器件有GTO、、电力MOSFET和；

4．电力电子器件通过采用以提高通流能力，通过增加漂移区以提高耐压能力；

5．整流电路按交流输入相数可分为和；

6．逆变电路的换流方式有四种，即电网换流、、强迫换流和；

7．直流-直流变流电路包括和两种电路；

8．逆变电路常用的PWM技术有SPWM 、、CFPWM 和。

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．维持晶闸管导通的条件是什么？

2．三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吗？如果不是，它们在相位上差多少度？

3．什么是逆变失败？如何防止逆变失败？

4．无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？

5．SPWM、CFPWM、SVPWM，三种PWM技术各自追求的目标是什么？哪一种PWM技术更易获得幅值恒定的旋转磁场？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1. 图1中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，波形的电流最大值均为I m，试求：

（1）计算波形的电流平均值I d

与电流有效值I ；

（2）200A 的晶闸管能送出的平均电流I d

。

图1

2．单相桥式全控整流电路，V U 1002

=，Ω=2R ，L 极大，当ο

60=α时，试求：

（1）作出d

u 、d i 和2

i 的波形。

（2）求出整流输出平均电压d U 、电流d

I ，变压器二次侧电流

有效值2

I 。

（3）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管

的额定电流和额定电压。

3．在图2所示的降压斩波电路中，已知E =200V ，R =10Ω，L 值极大，E M

=50V ，T =40μs ，t on

=20μs,计算输出电压平均值U o

，输出

电流平均值I o

。

图2

4．一单相交流调压器，电源为工频220V ，阻感串联作为负载，其中R=0.8Ω，L=2mH 。

试求：（1）开通角α的变化范围。

（2）负载电流的最大有效值。

（3）最大输出功率及此时电源侧的功率因数。

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．通常所用的电力有和两种；

2．采用全控型器件电路的控制方式是斩控方式，晶闸管电路的控制方式主要是；

3．典型全控型器件有GTR、、IGBT和；

4．电力电子器件通过采用垂直导电结构以提高通流能力，通过增加以提高耐压能力；

5．整流电路按电路结构可分为和；

6．逆变电路的换流方式有四种，即器件换流、、负载换流和；

7．双端电路中常用的整流电路形式为和；

8．根据软开关技术的发展历程，软开关电路可以分成、和。

二、简答题(每小题8分，共40 分)

1．怎么样才能使晶闸管由导通到关断？

2．有两组三相半波可控整流电路，一组是共阴极接法，一组是共阳极接法，如果它们的触发角都是，那末共阴极组的触发脉冲与共阳极组的触发脉冲对同一相来说，例如都是a相，在相位上差多少度？

3．带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？

4．串联二极管式电流型逆变电路中，二极管的作用是什么？

5．如何提高PWM逆变电路的直流电压利用率？

三、计算题(每小题10分，共30分)

1．图1中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，波形的电流最大值均为I m，试求：

（1）计算波形的电流平均值I d与电流有效值I；

（2）100A 的晶闸管能送出的平均电流I d。

图1

2. 单相桥式全控整流电路，U2=200V，负载中R=2Ω，L值极大，反电势E=100V，当ο45

α时，要求：

（1）求整流输出平均电压U d、电流I d，变压器二次侧电流有效值I2；

（2）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管的额定电压和额定电流。

3. 在图2所示的升压斩波电路中，已知E=50V，L值和C值极大，

R=25Ω，采用脉宽调制控制方式，当T=50μs，t on=20μs时，计算

输出电压平均值U o，输出电流平均值I o。

图 2

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础，而电力电子器件的变流技术则是电力电子技术的。

2．电力电子技术是电力、电子和结合的产物。

3．广义上，电力电子器件可分为电真空器件和半导体器件两类，目前往往专指。

4．电力电子器件按照驱动信号的波形可分为和。

5．要想关断晶闸管，只有晶闸管的阳极电流降低至维持电流以下，导致无法维持时，晶闸管方恢复正向阻断。

6．门极可关断晶闸管具有SCR的两个优点：和；也有GTR的一个优点：自关断能力。

7．电力MOSFET虽然可以通过增加的厚度来提高承受高电压的能力，但是电力MOSFET是多子导电器件，无法通过

来减小通态电压和损耗。

8．当变流电路的交流侧和电网连结时，称为；变流电路的交流侧不与电网联接，而直接接到负载，称为。

9．直流-直流变流电路（DC/DC Converter）包括直接直流变流电路和间接直流变流电路；直接直流变流电路也称为。

10．SPWM的载波对正弦信号波调制，会产生和载波有关的谐波分量，这些谐波分量的和是衡量PWM逆

变电路性能的重要指标之一。

二、简答题(每小题5分，共30 分)

1．与信息二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使它具有耐高压和大电流的能力？

2．带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？

3．电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？

4．如何提高PWM逆变电路的直流电压利用率？

5．高频化的意义是什么？为什么提高开关频率可以减小滤波器

和变压器的体积和重量？

6．为什么开关电源的效率高于线性电源？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1. 图1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m

I ，

（1）试计算各波形的电流平均值3

d d d I I I 、、与电流有效值3

I I I 、、；（2）如果不考虑安全裕量，问157A 的晶闸管能送出的平均电流3

d d d I I I 、、各为多少？

2π2π

2π

πππ4

π4

π2

5π4a)

图1-43

图1晶闸管导电波形

2．单相桥式全控整流电路，V U 1502

=，Ω=5R ，L 极大，V E 80=，当ο

=α时，试求：

（1）作出d

u 、d i 和2

i 的波形。

（2）求出整流输出平均电压d U 、电流d

I ，变压器二次侧电流

有效值2

I 。

（3）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管

的额定电流和额定电压。

3．在降压斩波电路中，V E 100=，mH L 1=，Ω=5.0R ，V

30=，采用PWM

方式，s T μ20=，当s

μ10= 时，

（1）判断负载电流是否连续，并计算输出电压平均值o

U ，输出电流平均值o

I ，

（2）计算输出电流的最大值瞬时值m ax

I 和最小值瞬时值m in

I 。

4．三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，Ω=2R ，L 无穷大，V

U 2202

=，

L B 1=，当V

400-=，ο

60=β时，

（1）求d

U 、d

I 与γ的值。

（2）此时送回电网的有功功率是多少？

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共40 分)

1．电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行的技术。

2．由于正反馈的作用，导通后的晶闸管即使是门极电流为，也不能使管子关断。

3．电力晶体管最主要的特性是、电流大、开关特性好。

4．对于非正弦电路，功率因数由和组成。

5．换流方式分为外部换流和自换流两大类，外部换流包括和两种，自换流包括和两种。

6．间接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，而双端电路中，变压器中

的电流为，正激电路和反激电路属于单端电路，半

桥、全桥和推挽电路属于双端电路。

7．交流-交流变换电路可以分为和两种。

8．面积等效原理是PWM控制技术的重要理论基础，原理的内容是冲量相等而的窄脉冲加在具有惯性的环节上

时，其效果基本相同。

9．载波频率fc与调制信号频率fr之比N= fc/fr称为载波比，根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方

式可分为和两种。

10．常用的交流PWM技术有SPWM、、CFPWM、。

11．缓冲电路分为和。

二、简答题(每小题5分，共30 分)

1．试分析IGBT和电力MOSFET在内部结构上的相似之处和不

同之处？

2．单相桥式全控整流电路，其整流输出电压中含有哪些次数的谐波？其中幅值最大的是哪一次？变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪几次？

3．带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？

4．整流电路多重化的主要目的是什么？

5．交流调压电路和交流调功电路有什么区别？ 6．何为双PWM 电路？其优点是什么？

三、计算题(每小题10分，共30分)

1．单相桥式全控整流电路，V U 1102

=，Ω=2R ，L 极大，当ο

60=α时，试求：

（1）作出d u 、d i 和2

i 的波形。

（2）求出整流输出平均电压d U 、电流d

I ，变压器二次侧电流

有效值2

I 。

（3）考虑安全裕量（电压电流都取2倍裕量），确定晶闸管

的额定电流和额定电压。

2．在降压斩波电路中，V E 100=，L 极大，Ω=10R ，V E m

30=，采用PWM

方式，s T μ20=，当s t on

μ10= 时，计算输

出电压平均值o U ，输出电流平均值o

I ，

3．单相全控桥，反电动势阻感负载，Ω=1R ，L 无穷大，

V U 1002=，mH L B

5.0=，当V E m 99-=，ο

60=β时求d U 、d

I 与γ的值。

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．电力电子技术分为和两大分支。

2．应用电力电子器件的系统一般是由、和以电力电子器件为核心的组成。

3．既工作在整流状态又工作在逆变状态的电路称为电路。

4．电压型逆变电路的是矩形波，电流型逆变电路的是矩形波，矩形波中含有较多谐波，对负载会产生不利影响。

5．与升降压斩波电路相比，Cuk斩波电路有一个明显的优点，其和都是连续的，且脉动很小，有利于对输入、输出进行滤波。

6．矩阵式变频电路是一种直接变频电路，控制方式是；

7．为了提高效率和减少开关损耗，高性能开关电源中普遍采用了。

8．空间矢量SVPWM控制技术广泛运用于变频器中，驱动交流电机时，使电机的磁链成为，从而使电机产生恒定的电磁转矩。

9．驱动电路的基本任务就是按控制目标的要求给器件施加或的信号。

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．与信息电子电路中的MOSFET相比，电力MOSFET具有怎样的结构特点才使它具有耐高压和大电流的能力？电力MOSFET的缺点是什么？

2．三相桥式全控整流电路，其整流输出电压中含有哪些次数的谐波？其中幅值最大的是哪一次？变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪几次？

3．多相多重斩波电路有何优点？

4．交交变频电路的最高输出频率是多少？制约输出频率提高的因素是什么？

5．单相和三相SPWM 波形中，所含主要谐波频率为多少？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1．图1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m

I ，

（1）试计算各波形的电流平均值21d d I I 、与电流有效值2

1I I 、；

（2）如果不考虑安全裕量，问157A 的晶闸管能送出的平均电流2

1d d I I 、各为多少？

图1晶闸管导电波形

2．三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，Ω=3R ，L 无穷大，

U 2002

=，

L B 1=，当V

400-=，ο

60=β时，

（已知：d

I X U

?）

（1）求d

U 、d

I 与γ的值。

（2）此时送回电网的有功功率是多少？

3．在降压斩波电路中，V E 100=，mH L 1=，Ω=5.0R ，V

20=，采用PWM

方式，s T μ20=，当s t on

μ10= 时，

（1）判断负载电流是否连续，并计算输出电压平均值o

U ，输出电流平均值o

I ，

（2）计算输出电流的最大值瞬时值m ax

I 和最小值瞬时值m in

I 。

4．一台工业炉原由额定电压为单相交流V 220供电，额定功率为

12。现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果正

常工作时负载只需要KW 6。试问双向晶闸管的触发角α应为多少度？试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。（已知：π

ππα-+=22sin 1

U U ）

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．在信息电子技术中，半导体器件既可以处于，又可以处于。

2．电力电子器件按照能够被控制电路信号所控制的程度可分为、和。

3．整流电路工作在有源逆变状态时如果换相的裕量角不足，则会引起。

4．单相电压型方波逆变电路只能输出频率变而电压不变的交流电压，如果想要输出频率变且电压也变的交流电压则可以用

来实现。 5．同直流斩波电路相比，间接直流变流电路电路中增加了，因此也称为直—交—直电路。

6．交流电力控制电路就是只改变或对电路的通断进行控制，而不改变的电路；

7．通过对PWM 整流电路的适当控制，可以使其输入电流非常接近，且和输入电压同相位，功率因数近似为1，也称为单位功率因数变流器，或高功率因数整流器。

8．驱动电路是电力电子与之间的接口。

9．不间断电源是当交流输入电源发生或时，还能继续向负载供电，并能保证供电质量，使负载供电不受影响的装置。

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．直流斩波电路有哪几种？

2．在三相交交变频电路中，采用梯形波输出控制的好处是什么？为什么？

3．什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？分段同步调制有什么优点？

4．电力电子器件的驱动电路对整个电力电子装置有哪些影响？ 5．什么是变频调速系统的恒压频比控制？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1．图1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m

I ，

（1）试计算各波形的电流平均值21d d I I 、与电流有效值2

1I I 、；

（2）如果不考虑安全裕量，问157A 的晶闸管能送出的平均电流2

1d d I I 、各为多少？

图1晶闸管导电波形

2．三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，Ω=4R ，L 无穷大，

U 1902

=，

L B 1=，当V

400-=，ο

60=β时，

（已知：d

I X U

?）

（1）求d

U 、d

I 与γ的值。

（2）此时送回电网的有功功率是多少？

3．在降压斩波电路中，V E 120=，mH L 1=，Ω=5.0R ，V

30=，采用PWM

方式，s T μ20=，当s t on

μ10= 时，

（1）判断负载电流是否连续，并计算输出电压平均值o

U ，输出电流平均值o

I ，

（2）计算输出电流的最大值瞬时值m ax

I 和最小值瞬时值m in

I 。

4. 一台工业炉原由额定电压为单相交流V 220供电，额定功率为

14。现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果正

常工作时负载只需要KW 7。试问双向晶闸管的触发角α应为多少

度？试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。（已知：π

ππα-+=22sin 1

U U ）

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．电力电子器件按照载流子参与导电的情况可分为、和。

2．晶闸管相控电路，习惯称为；

3．交直交变频由交直变换（整流）和直交变换两部分组成，后一部分就是。

4．在单端电路中，变压器中流过的是，而双端电路中，变压器中的电流为；

5．交交变频电的功能就是把电网频率的交流电变成的交流电，因为没有中间直流环节，因此属于。

6．谐振直流环应用于交流-直流-交流变换电路的中间直流环节，通过在直流环节中引入，使电路中的整流或逆变环节工作在软开关的条件下。

7．PWM 跟踪控制技术常用的控制方法有和； 8．缓冲电路又称为，其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、d u /d t 或者过电流和d i /d t ，减小器件的开关损耗。

9．交直交变频器是由和两类基本的变流电路组合形成，又称为间接交流变流电路，最主要的优点是输出频率不再受输入电源频率的制约。

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．交交变频电路的主要特点和不足是什么？其主要用途是什么？ 2．在PWM 整流电路中，什么是间接电流控制？什么是直接电流控制？

3．典型的软开关电路有哪些？

4．晶闸管串联使用时需要注意哪些事项？

5．提高开关电源的工作频率会是哪些元件体积减小，会使电路中什么损耗增加？

三、计算题(每小题10分，共40分)

1．图1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m

I ，

（1）试计算各波形的电流平均值21d d I I 、与电流有效值2

1I I 、；

（2）如果不考虑安全裕量，问157A 的晶闸管能送出的平均电流2

1d d I I 、各为多少？

图1晶闸管导电波形

2．三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，Ω=5R ，L 无穷大，V

U 1802

=，

L B 1=，当V

400-=，ο

60=β时，

（已知：d

I X U

?）

（1）求d

U 、d

I 与γ的值。

（2）此时送回电网的有功功率是多少？

3．在降压斩波电路中，V E 100=，mH L 1=，Ω=5.0R ，V

40=，采用PWM

方式，s T μ20=，当s t on

μ10= 时，

（1）判断负载电流是否连续，并计算输出电压平均值o

U ，输出电流平均值o

I ，

（2）计算输出电流的最大值瞬时值m ax

I 和最小值瞬时值m in

I 。

4. 一台工业炉原由额定电压为单相交流V 220供电，额定功率为

16。现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果

正常工作时负载只需要KW 8。试问双向晶闸管的触发角α应为多少度？试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。

（已知：π

ππα-+=22sin 1

U U ）

洛阳理工学院《电力电子技术》考试试题卷

一、填空题(每空题2分，共30 分)

1．晶闸管是的简称，又称作可控硅整流器，以前被简称为。

2．在晶闸管相控电路中，应用最多的同步信号为。

3．采用多重逆变电路可以把几个矩形波组合起来，使之成为接近的波形。

4．正激电路和反激电路属于，半桥、全桥和推挽电路属于。

5．软开关技术可以降低和，使开关频率可以大幅度提高。

6．根据有没有引入电流反馈可以将PWM 整流的控制方法分为两种，没有引入交流电流反馈的称为，引入交流电流反馈的称为。

7．关断缓冲电路又称d u /d t 抑制电路，用于吸收器件的和，抑制d u /d t ，减小关断损耗。

8．间接交流变流电路的典型应用包括两个方面，分别是和恒压恒频变流电路；

9．开关电源的控制方式有和；

二、简答题(每小题6分，共30 分)

1．电流可逆斩波电路和桥式可逆斩波电路的区别是什么? 2．试述矩阵式变频电路的基本原理和优缺点。

3．和自然采样法相比，SPWM 波形的规则采样法有什么优缺点？ 4．为什么要对电力电子主电路和控制电路隔离？其基本方法有哪些？

电力电子技术课后习题全部答案解析

电力电子技术 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I1、I2、I3。解：a) I d1= Im 2717 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 2 1 4 ≈ + = ?π ω π π π t I1= Im 4767 .0 2 1 4 3 2 Im ) ( ) sin (Im 2 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t b) I d2= Im 5434 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 1 4 = + = ?wt d t π π ? π I2= Im 6741 .0 2 1 4 3 2 Im 2 ) ( ) sin (Im 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t

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；

电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)

电力电子技术作业解答

电力电子技术作业解答教材：《电力电子技术》，尹常永田卫华主编

第一章电力电子器件 1-1晶闸管导通的条件是什么？导通后流过晶闸管的电流由哪些因素决定？答：晶闸管的导通条件是：（1）要有适当的正向阳极电压；（2）还有有适当的正向门极电压。导通后流过晶闸管的电流由阳极所接电源和负载决定。 1-2维持晶闸管导通的条件是什么？怎样使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是：流过晶闸管的电流大于维持电流。利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到维持电流以下，可使导通的晶闸管关断。 1-5某元件测得V U DRM 840=，V U RRM 980=，试确定此元件的额定电压是多少，属于哪个电压等级？答：根据将DRM U 和RRM U 中的较小值按百位取整后作为该晶闸管的额定值，确定此元件的额定电压为800V ，属于8级。 1-11双向晶闸管有哪几种触发方式？常用的是哪几种？答：双向晶闸管有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ+和Ⅲ-四种触发方式。常用的是：（Ⅰ+、Ⅲ-）或（Ⅰ-、Ⅲ-）。 1-13 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：因为 GTO 与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同：（1）GTO 在设计时2α较大，这样晶体管 V2控制灵敏，易于 GTO 关断；（2）GTO 导通时的21αα+更接近于 1，普通晶闸管15.121≥+αα，而 GTO 则为05.121≈+αα，GTO 的饱和程度不深，接近于临界饱和，这样为门极控制关断提供了有利条件；（3）多元集成结构使每个GTO 元阴极面积很小，门极和阴极间的距离大为缩短，使得P2极区所谓的横向电阻很小，从而使从门极抽出较大的电流成为可能。第二章电力电子器件的辅助电路 2-5说明电力电子器件缓冲电路的作用是什么？比较晶闸管与其它全控型器件缓冲电路的区别，说明原因。答：缓冲电路的主要作用是： ⑴ 减少开关过程应力，即抑制d u /d t ，d i /d t ；

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】

王兆安版电力电子技术试卷及答案

20××－20××学年第一学期期末考试《电力电子技术》试卷(A) （时间90分钟满分100分）（适用于 ××学院 ××级 ××专业学生）一、填空题（30分,每空1分）。 1．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________，属于半控型器件的是________，属于全控型器件的是________；属于单极型电力电子器件的有________，属于双极型器件的有________，属于复合型电力电子器件得有 ________；在可控的器件中，容量最大的是________，工作频率最高的是________，属于电压驱动的是________，属于电流驱动的是________。（只写简称） 2．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 _，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，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为和。 3．直流斩波电路中最基本的两种电路是和。 4．升降压斩波电路呈现升压状态时，占空比取值范围是__ _。 5．与CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有、和。 6．当采用6脉波三相桥式电路且电网频率为50Hz 时，单相交交变频电路的输出上限频率约为。 7．三相交交变频电路主要有两种接线方式，即 _和。 8．矩阵式变频电路是近年来出现的一种新颖的变频电路。它采用的开关器件是；控制方式是。 9．逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为型逆变器和型逆变器。 10．把电网频率的交流电直接变换成可调频率的交流电的变流电路称为。二、简答题（18分,每题6分）。 1．逆变电路多重化的目的是什么？如何实现？串联多重和并联多重逆变电路各应用于什么场合？ 2．交流调压电路和交流调功电路有什么异同？ 3．功率因数校正电路的作用是什么？有哪些校正方法？其基本原理是什么？三、计算题（40分，1题20分，2题10分，3题10分）。 1．一单相交流调压器，电源为工频220V ，阻感串联作为负载，其中R=0.5Ω，L=2mH 。试求：①开通角α的变化范围；②负载电流的最大有效值；③最大输出功率及此时电源侧的功率因数；④当2πα＝时，晶闸管电流有效值，晶闸管导通角和电源侧功率因数。 2．.三相桥式电压型逆变电路，工作在180°导电方式，U d =200V 。试求输出相电压的基波幅值U UN1m 和有效值U UN1、输出线电压的基波幅值U UV1m 和有效值U UV1、输出线电压中7次谐波的有效值U UV7。 3 ．如图所示降压斩波电路E=100V ，L 值极大，R=0.5Ω，E m =10V ，采用脉宽调制控制方式，T=20μs ，当t on =5μs 时，计算输出电压平均值U o ，输出电流平均值

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

电力电子技术试卷3份答案

《电力电子技术》试卷1答案一、填空（每空1分，36分） 1、请在正确的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。 2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。 3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。 4、在电流型逆变器中，输出电压波形为正弦波，输出电流波形为方波。 5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为100A。 6、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120o导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。 7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。 8、在有环流逆变系统中，环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。环流可在电路中加电抗器来限制。为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。 9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。（写出四种即可） 10、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ＋、Ⅲ-四种。二、判断题,（每题1分，10分）（对√、错×） 1、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现象。（√） 2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，那么另一组就工作在逆变状态。（×） 3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。（×） 4、逆变角太大会造成逆变失败。（×） 5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。（√） 6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。（×） 7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。（×） 8、在单相全控桥整流电路中，晶闸管的额定电压应取U2。（×） 9、在三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。（×） 10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。（√）三、选择题（每题3分，15分）

电力电子技术习题与解答

《电力电子技术》习题及解答思考题与习题什么是整流它与逆变有何区别答：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逆变，它是对应于整流的逆向过程。单相半波可控整流电路中，如果： (1)晶闸管门极不加触发脉冲； (2)晶闸管内部短路； (3)晶闸管内部断开；试分析上述三种情况负载两端电压u d和晶闸管两端电压u T的波形。答：（1）负载两端电压为0，晶闸管上电压波形与U2相同；（2）负载两端电压为U2，晶闸管上的电压为0；（3）负载两端电压为0，晶闸管上的电压为U2。

某单相全控桥式整流电路给电阻性负载和大电感负载供电，在流过负载电流平均值相同的情况下，哪一种负载的晶闸管额定电流应选择大一些答：带大电感负载的晶闸管额定电流应选择小一些。由于具有电感，当其电流增大时，在电感上会产生感应电动势，抑制电流增加。电阻性负载时整流输出电流的峰值大些，在流过负载电流平均值相同的情况下，为防此时管子烧坏，应选择额定电流大一些的管子。某电阻性负载的单相半控桥式整流电路，若其中一只晶闸管的阳、阴极之间被烧断，试画出整流二极管、晶闸管两端和负载电阻两端的电压波形。解：设α=0，T 2被烧坏，如下图：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么带大电感负载时，负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么答：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的平均功率d d d I U P =不等于负载有功功率UI P =。因为负载上的电压、电流是非正弦波，除了直流U d 与I d 外还有谐波分量Λ ,,21U U 和Λ,,21I I ，负载上有功功率为Λ+++=22212P P P P d >d d d I U P =。

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》习题解答

《电力电子技术》习题解答第2章思考题与习题 2.1晶闸管的导通条件是什么? 导通后流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定? 答：晶闸管的导通条件是：晶闸管阳极和阳极间施加正向电压，并在门极和阳极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。导通后流过晶闸管的电流由负载阻抗决定，负载上电压由输入阳极电压U A 决定。 2.2晶闸管的关断条件是什么? 如何实现? 晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定? 答：晶闸管的关断条件是：要使晶闸管由正向导通状态转变为阻断状态，可采用阳极电压反向使阳极电流I A 减小，I A 下降到维持电流I H 以下时，晶闸管内部建立的正反馈无法进行。进而实现晶闸管的关断，其两端电压大小由电源电压U A 决定。 2.3温度升高时，晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压如何变化？答：温度升高时，晶闸管的触发电流随温度升高而减小，正反向漏电流随温度升高而增大，维持电流I H 会减小，正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而减小。 2.4晶闸管的非正常导通方式有哪几种？答：非正常导通方式有：(1) I g =0，阳极电压升高至相当高的数值；(1) 阳极电压上升率du/dt 过高；(3) 结温过高。 2.5请简述晶闸管的关断时间定义。答：晶闸管从正向阳极电流下降为零到它恢复正向阻断能力所需的这段时间称为关断时间。即gr rr q t t t +=。 2.6试说明晶闸管有哪些派生器件？答：快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。 2.7请简述光控晶闸管的有关特征。答：光控晶闸管是在普通晶闸管的门极区集成了一个光电二极管，在光的照射下，光电二极管电流增加，此电流便可作为门极电触发电流使晶闸管开通。主要用于高压大功率场合。 2.8型号为KP100-3，维持电流I H =4mA 的晶闸管，使用在图题2.8所示电路中是否合理，为什

电力电子技术试题及答案(3)

考试试卷一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分） 1、晶闸管是硅晶体闸流管的简称，常用的外形有与。 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。 3、晶闸管的导通条件是。 4、晶闸管的断态不重复峰值电压U DSM与转折电压U BO在数值大小上应为U DSM U BO。 5、从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有的特性。 6、把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为。 7、触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是触发方法。 8、可控整流电路，是三相可控整流电路最基本的组成形式。 9、在三相半波可控整流电路中，电感性负载，当控制角时，输出电压波形出现负值，因而常加续流二极管。 10、三相桥式整流电路中，当控制角α＝300时，则在对应的线电压波形上触发脉冲距波形原点为。 11、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，如与不考虑漏抗的相比，则使输出电压平均值。 12、有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回的逆变电路。 13、有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压U d的极性必须保证与直流电源电势E d的极性成相连，且满足|U d|<|E d|。 14、为了防止因逆变角β过小而造成逆变失败，一般βmin应取，以保证逆变时能正常换相。 15、载波比(又称频率比)K是PWM主要参数。设正弦调制波的频率为f r，三角波的频率为f c，则载波比表达式为K= 。 16、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。 17、斩波器的时间比控制方式分为、、三种方式。二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分） 1、晶闸管的伏安特性是指( ) A、阳极电压与门极电流的关系 B、门极电压与门极电流的关系 C、阳极电压与阳极电流的关系 D、门极电压与阳极电流的关系

电力电子技术作业解答复习用

第一章作业 1. 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：u AK>0且u GK>0。 2. 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。 3. 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 d2、I d3与电流有效值I1、I2、I3。解：（a） (b) (c)

第二章作业 1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电，L＝20mH，U2＝100V，求当α＝0?和60? 时的负载电流I d，并画出u d与i d波形。解：α＝0?时，在电源电压u2的正半周期晶闸管导通时，负载电感L储能，在晶闸管开始导通时刻，负载电流为零。在电源电压u2的负半周期，负载电感L释放能量，晶闸管继续导通。因此，在电源电压u2的一个周期里，以下方程均成立：考虑到初始条件：当ωt＝0 时i d＝0 可解方程得： u d与i d的波形如下图：当α＝60°时，在u2正半周期60?~180?期间晶闸管导通使电感L储能，电感L储藏的能量在u2负半周期180?~300?期间释放，因此在u2一个周期中60?~300?期间以下微分方程成立：

考虑初始条件：当ωt＝60 时i d＝0 可解方程得：其平均值为此时u d与i d的波形如下图： 2．图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁；②当负载是电阻或电化问题吗？试说明：①晶闸管承受的最大反向电压为 2 感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化的问题。因为单相全波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。 ①以晶闸管VT2为例。当VT1导通时，晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕。组并联，所以VT2承受的最大电压为 2 ②当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角a 相同时，对于电阻

电力电子技术考试试题

北京交通大学学生考试试题课程名称：电力电子技术（A 卷） 2009 –2010学年 2学期出题：课程组题号一二三四五六七总成绩得分阅卷人一、单选题（每题2分，共20分） 1、下列功率器件中，哪种器件最适合于小功率、高开关频率的变换器？ ① SCR ② IGBT ③ MOSFET ④ IGCT 2、在单相全控桥带大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为： ① 0.707U 2 ② 1.414U 2 ③ 0.9U 2 ④ 3.14U 2 3、对三相半波可控整流电路电阻性负载来说，触发脉冲的移相范围是： ① 0 ~90 ② 0 ~120 ③ 0 ~150 ④ 0 ~180 4、下列哪个电路不能实现输入输出之间的能量双向流动： ① PWM 整流电路 ② 无源逆变电路 ③ 交交变频电路 ④ BUCK 电路 5、单端反激变换器是 ① BOOST 变换器的派生电路 ② BUCK 变换器的派生电路 ③ 丘克变换器的派生电路 ④ BUCK —BOOST 变换器的派生电路 6、在谐振变换器中，ZVS 表示 ① 零电压开关 ② 零电流开关 ③ 硬开关 ④ PWM 开关 7、采用并联缓冲吸收电路的目的是为了学院班级学号姓名 ------------------------------------装 -------------------------------------------------------------------订--------------------------------------线-----------------

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。 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I L 在数值大小上有I L __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。 12.GTO 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 13.MOSFET 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。 15.IGBT 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。 17.IGBT 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 _ ， 2__，续流二极管承受的最大反向电压为2_（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22 和2；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2_和2_；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δ时，晶闸管的导通角θ =_π-α-δ_; 当控制角α小于不导电角 δ 时，晶闸管的导通角 θ =_π-2δ_。 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 2_，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_。 9.电容滤波单相不可控整流带电阻负载电路中，空载时，输出电压为2_，随负载加重Ud 逐渐趋近于_0.9 U 2_，通常设计时，应取RC ≥_1.5-2.5_T ，此时输出电压为Ud ≈__1.2_U 2(U 2为相电压有效值，T 为交流电源的周期)。 10.电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中，电流 id 断续和连续的临界条件是_=RC ω。 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_。

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