电力电子技术考试复习资料
《电力电子技术》复习资料
电力电子技术第五版复习资料第1章绪论1 电力电子技术定义：是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，是应用于电力领域的电子技术，主要用于电力变换。
2 电力变换的种类（1）交流变直流AC-DC：整流（2）直流变交流DC-AC：逆变（3）直流变直流DC-DC：一般通过直流斩波电路实现（4）交流变交流AC-AC：一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类：分为电力电子器件制造技术和变流技术。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系（1）主电路：指能够直接承担电能变换或控制任务的电路。
（2）电力电子器件：指应用于主电路中，能够实现电能变换或控制的电子器件。
2 电力电子器件一般都工作于开关状态，以减小本身损耗。
3 电力电子系统基本组成与工作原理（1）一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
（2）检测主电路中的信号并送入控制电路，根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
（3）控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断。
（4）同时，在主电路和控制电路中附加一些保护电路，以保证系统正常可靠运行。
4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类（1）半控型器件：通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
（2）全控型器件：通过控制信号既可以控制其导通，又可以控制其关断的电力电子器件。
如GTO、GTR、MOSFET 和IGBT。
（3）不可控器件：不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
如电力二极管。
根据驱动信号的性质分类（1）电流型器件：通过从控制端注入或抽出电流的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如SCR、GTO、GTR。
（2）电压型器件：通过在控制端和公共端之间施加一定电压信号的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如MOSFET、IGBT。
根据器件内部载流子参与导电的情况分类（1）单极型器件：内部由一种载流子参与导电的器件。
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（免费版）电⼒电⼦技术复习资料(免费版)电⼒电⼦技术复习资料电⼒电⼦复习题⼀、填空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。
2、由晶闸管构成的逆变器换流⽅式有负载换流和强迫（脉冲）换流。
3、按逆变后能量馈送去向不同来分类，电⼒电⼦元件构成的逆变器可分为有源逆变器与⽆源逆变器两⼤类。
4、有⼀晶闸管的型号为KK200－9，请说明KK 快速晶闸管； 200表⽰表⽰200A，9表⽰900V。
5、单结晶体管产⽣的触发脉冲是尖脉冲脉冲；主要⽤于驱动⼩功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产⽣的脉冲为强触发脉冲脉冲；可以触发⼤功率的晶闸管。
1、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是阳极A ，阴极K 和门极G晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了⾜够门极电流时晶闸管导时，导通；关断条件是当晶闸管阳极电流⼩于维持电流IH通的晶闸管关断。
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；3、单相交流调压在电阻性负载电路的移相范围在0o—180o变化，在阻感性负载时移相范围在 —180o变化。
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电力电子技术1. 无源逆变器的输出电能的去向是供给负载。
2. 对于斩控式交流调压器，当输入电压为220V/50Hz时，如果占空比为0.5，输出电压的基波成分为110V/50Hz。
3. 三相半波电路，L-R负载，L足够的大，R=3Ω，U=100V。
在α=0时，晶闸管电流有效值为39A。
4.一个晶闸管，标称通态平均电流为100A，说明允许通过的最大电流有效值为157A。
5. 以下系统中只有一种可以用交流调功器进行调节，它是电加热系统的温度。
6. 开关电源与传统的线性电源有许多相同之处，与线性电源相比有一个突出的优点是变换效率高。
7. 三相桥式整流电路大电感负载，测得变压器次级相电流为50A，可以断定此时晶闸管的电流有效值为35.35A。
8. 三相桥式逆变电路，已知直流电源电压为100V，在控制角为90°时测得直流侧电流为50A，可以判定直流回路的总电阻等于2欧姆。
9. 有一正弦交流电有效值为220V，其振幅值为311V。
10. 有一单端正激式电路，直流电压为300V，占空比为0.2，变压器变比是10：1，输出电压为6V。
11.交-直-交通用变频器的主电路包括以下主要环节整流、中间、逆变。
12.如果要用直流斩波器驱动直流电机做“四象限”运行，所需电子开关和续流二极管的个数必须是4个。
13. 晶闸管构成的斩波器，其晶闸管能够控制关断的原理是利用LC电路的谐振电流使晶闸管电流为0。
14. 三相半波整流电路，电源相电压为100V，变压器次级额定电流为30A，变压器的容量＜9KW。
15. 在对与电力电子设备并联的电感性负载进行拉闸操作时，往往会对电力电子设备造成过电压。
16. 有一升压型直流斩波器，电源电压为24V，在保持电流连续的状态下，占空比为0.2时，输出电压为30V。
17. 有一GTO，阳极电流为500A，βOFF=5，要关断这个GTO，门极施加的反向电流不应小于100A。
18. 为了防止晶闸管的du/dt过大，可以采取在器件两端并联保护器件，通常是电阻和电容。
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《电力电子技术》复习题一一、填空题（每空2分，共20分）1、电力电子技术包括（1）、（2）和（3）三个部分，它的研究任务是电力电子器件的应用。
2、电力电子的根本任务是实现电能的变换和控制，其基本形式可以分成四种，分别是（1）、（2）和（3）和（4）。
3、请填写下面各元件的英文简称，电力二极管（1）、晶闸管（2）。
4、请填写下面各元件的英文简称，功率晶体管（1）、绝缘栅双极型晶体管（2）。
5、按照电力电子器件的开关特性进行分类，可以分为（1）器件、（2）器件和（3）器件三类。
6、晶闸管的导通条件可以定性归纳为（1）和（2）。
7、对于晶闸管在室温下门极断开时，元件从较大的通态电流降至刚好能保持导通的最小阳极电流称为（1）。
8、给晶闸管门极施加触发电压，当元件刚从阻断状态转为导通状态就撤除触发电压，此时元件维持导通所需的最小阳极电流称为（1）。
9、允许开关频率在400Hz以上工作的晶闸管称为（1），而开关频率在10kHz以上工作的晶闸管称为（1）。
10、双向晶闸管在结构和特性上可以看作是一对（1）的普通晶闸管。
11、GTR发生二次击穿必须同时具备三个条件，即（1）、（2）和（3）。
12、按照导电沟道的不同，电力MOSFET可以分为（1）和（2）两种。
13、IGBT有三个电极，分别是（1）、（2）和（3）。
14、型号为KS30-3的元件，KS表示（4），它的额定电压为（5）V，额定电流为（6）A。
15、型号为KP20-5的元件，KS表示（4），它的额定电压为（5），额定电流为（6）A。
16、型号为KK10-2的元件，KS表示（4），它的额定电压为（5），额定电流为（6）A。
17、在逆变电路中，根据负载的特点进行分类包括（1）和（2）两类逆变电路。
18、绝缘栅双极晶体管是（1））和（1）复合，结合二者的优点19、三相全控控整流电路整流输出电压的脉动频率为（1）H Z。
20、将直流电能变为交流能输出至负载的逆变电路称为（1）。
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一、填空1.1 电力变换可分为以下四类：交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。
1.2 电力电子器件一般工作在 开关 状态。
1.3 按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度，可将电力电子器件分为： 半控 型器件， 全控型器件，不可控器件等三类。
1.4 普通晶闸管有三个电极，分别是 阳极 、 阴极 和 门极1.5 晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时，门极上加上 触发 电压，晶闸管就导通。
1.6 当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性解发电压，管子都将工作在 截止 状态。
1.7 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 。
1.8 电力电子器件组成的系统，一般由 控制电路 、 驱动电路 和 主电路 三部分组成 1.9 电力二极管的工作特性可概括为 单向导电性 。
1.10 多个晶闸管相并联时必须考虑 均流 的问题，多个晶闸管相串联时必须考虑 均压 的问题。
1.11 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。
2.1 单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角a 的最大移相范围是︒180~0。
2.1 单相桥全控整流电路中，带纯阻负载时，a 角的移相范围是︒180~0，单个晶闸管所所承受的最大反压为22u ，带阻感负载时，a 角的移相范围是︒90~0，单个晶闸管所所承受的最大反压为22u2.3 三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差︒120，单个晶闸管所承受的最大反压为26u ，当带阻感负载时，a 角的移相范围是2~0π2.4 逆变电路中，当交流侧和电网边结时，这种电路称为 有源逆变电路 ，欲现实有源逆变，只能采用全控电路，当控制角20π<<a 时，电路工作在 整流 状态，ππ<<a 2时，电路工作在 逆变 状态。
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《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、晶闸管在其阳极与阴极之间加上电压的同时，门极上加上电压，晶闸管就导通。
2、只有当阳极电流小于电流时，晶闸管才会由导通转为截止。
3、整流是指将变为的变换。
4、单相桥式可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。
5、逆变角β与控制角α之间的关系为。
6、MOSFET的全称是。
7、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是；另一方面是。
8、将直流电源的恒定电压，通过电子器件的开关控制，变换为可调的直流电压的装置称为器。
9、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。
10、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会，解决的办法就是在负载的两端接一个。
11、就无源逆变电路的PWM控制而言，产生SPWM控制信号的常用方法是。
12、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题，通常主要采取的隔离措施包括：和。
13、IGBT的全称是。
14、为了保证逆变器能正常工作，最小逆变角应为。
15、当电源电压发生瞬时与直流侧电源联，电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载，这称为或。
16、脉宽调制变频电路的基本原理是：控制逆变器开关元件的和时间比，即调节来控制逆变电压的大小和频率。
17、型号为KP100-8的元件表示管、它的额定电压为伏、额定电流为安。
二、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
2、普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。
3、在单相桥式半控整流电路中，带大电感负载，不带续流二极管时，输出电压波形中没有负面积。
4、GTO属于双极性器件。
5、电压型逆变电路，为了反馈感性负载上的无功能量，必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
6、对于三相全控桥整流电路，控制角α的计量起点为自然换相点。
7、IGBT属于电压驱动型器件。
8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。
9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。
10、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。
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《电力电子技术》复习资料一 电力电子器件1. 要点：① 半控器件：晶闸管（SCR ）全控器件：绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）、电力晶体管（GTR ）、 门极关断晶闸管（GTO ）、电力场效应管（MOSEFT ） 不可控器件：电力二极管各器件的导通条件、关断方法、电气符号及特点。
②注意电流有效值与电流平均值的区别： 平均值：整流后得到的直流电压、电流。
有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
波形系数：K f =有效值/平均值 。
③电力电子技术器件的保护、串并联及缓冲电路： du /dt ：关断时，采用阻容电路（RC ）。
di/dt ：导通时，采用电感电路。
二 整流电路1. 单相半波电路：① 注意电阻负载、电感负载的区别： ② 有效值与平均值的计算：平均值：整流后得到的直流电压、电流。
21cos 0.452d U U α+=d d U I R=有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 波形系数：电流有效值与平均值之比。
f dIk I =② 注意计算功率、容量、功率因数时要用有效值。
③ 晶闸管的选型计算：Ⅰ求额度电压：2TM U =，再取1.5~2倍的裕量。
Ⅱ 求额度电流（通态平均电流I T （AV ）） 先求出负载电流的有效值（f d I k I =）； →求晶闸管的电流有效值（I T =I ）；→求晶闸管的电流平均值（()/T AV T f I I k =），再取1.5~2倍裕量。
2. 单相全桥电路负载：①注意电阻负载、电感负载和反电动势负载的区别： ② 电阻负载的计算：α移相范围：0~π负载平均值：整流后得到的直流电压、电流。
（半波的2倍）21cos 0.92d U U α+=d d U I R=负载有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 晶闸管:电流平均值I dT 、电流有效值I T :dT d12I I =T I =③ 电感负载的计算：Ⅰ加续流二极管时，与电阻负载相同。
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电力电子技术复习资料一、单项选择题1. 在采用全控型器件的电力电子电路中，其换流方式为( )。
A. 电网换流B. 器件换流C. 负载换流D. 强迫换流2. 降压斩波电路的负载电压平均值为( )。
A ．0off t U E T= B ．0on off t U E t = C ．0on t U E T = D ．0off T U E t =3. 单相桥式全控整流电路，带阻性负载，输出电压平均值为( )。
A. 21cos 0.92d U U α+= B. 21cos 0.452d U U α+= C. 21cos 2.342d U U α+= D. 20.9d U U = 4. 逆变角与控制角的关系是( )。
A ．2παβ+=B ．3παβ+= C ．αβπ+= D ．2αβπ+=5. 三相桥式全控整流电路，带阻性负载，输出电压平均值为( )。
A. 22.34cos d U U α=B. 20.45cos d U U α= C .21cos 2.342d U U α+= D. 20.9d U U =6. 下面不属于相控电路的有( )。
A ．晶闸管可控整流电路B ．交流电力控制电路C ．交交变频电路D ．直流斩波电路7. 在电流可逆斩波电路中，二极管的作用是（ ）A. 开关作用B.钳位作用C. 稳压作用D. 续流作用8. 三相半波可控整流电路，阻性负载时，负载电流连续、断续时的分界点，控制角∝大小为（ ）A. α=60°B. α=90°C. α=30°D. α=45°9. 整流二极管、SCR 、IGBT 分别属于(C )类型器件。
A.全控型、半控型、不可控型B. 半控型、不可控型、全控型C. 不可控型、半控型、全控型D. 半控型、全控型、不可控型10. 若把变流器的交流侧接到电源上，称为( )。
A ．无源逆变B ．电压型逆变电路C ．有源逆变D ．电流型逆变电路11. 下列哪个符号为晶闸管的图形符号（ ）A. B. C. D.12. 升压斩波电路的负载电压平均值为( )。
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第七章
PWM控制技术
PWM 控制：PWM控制就是脉宽调制技术：即 通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效的 获得所需要的波形
PWM的原理：面积等效原理，即冲量相等而形 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。 SPWM波形：脉冲的宽度按照正弦规律变化而 和正弦波等效的PWM波形，称为SPWM波形。
第四章
全桥逆变电路
第四章
三相桥式逆变电路
第四章
三相桥式逆变电路
第四章
三相桥式逆变电路
第四章
电流型逆变电路
单相电流型逆变电路采用负载换流的方式，要求负载 电流超前于电压，因此补偿电容应该使得负载过补偿， 负载电路工作在容性并略失谐的情况下。 三相电流型逆变电路采用120°工作方式，称为横向换 流。采用强迫换流的方式
第三章
整流电路的分类
1.按组成器件可分为不可控、半控、全控三类。 2.按电路结构可分为桥式电路和零式电路。 3.按交流输入相数可分为单相电路和多相电路。 4.按变压器二次电流方向是单向还是双向分为单拍电 路和双拍电路。
第三章
整流电路的考点
1.画波形：电阻负载，阻感负载 2.触发角范围 3.利用公式进行计算 4.谐波次数，基波幅值有效值，功率因数
第六章
交流电力控制电路分类
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，可以调节输出电压有效值。 2.交流调功电路：以交流电周期为单位控制晶闸 管通断，改变通态周波数与断态周波数之比， 来调节功率平均值 3.交流电力电子开关：只是根据需要接通或者断 开电路
交流调压电路可以分为单相交流调压电路和三 相交流调压电路
重点：单相桥式整流电路，三相桥式全控整流电路
第三章
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《电力电子技术》复习资料一、填空题1．晶闸管有三个电极：阳极、阴极和门极。
2．晶闸管导通的条件是：在阳极和阴极之间加足够的正向电压的同时，门极加适当的正向电压。
3．反电势负载的特点是只有整流电路输出电压大于负载反电势时才有电流产生。
4．晶闸管关断可以采取减少阳极电流使之不能维持正反馈，断开阳极电源或者在阳极和阴极之间加反向电压的方法。
5．三相全控桥式整流电路在任何时刻必须有两个晶闸管同时导通，一个在共阴极组，一个在共阳极组。
6．不可控两端器件，它具有整流作用，而无可控功能。
7．同一套晶闸管电路，既可作整流，又能作逆变，常称这一装置为变流器。
8．当0＜α＜90°时。
变流器工作在整流状态，当α=90°时工作在中间状态，当90°＜α＜180°时，若同时存在一个适当的外接直流电源，变流器工作于逆变状态。
9．在逆变电路中，由于电路的电阻很小，应当尽量避免两个电源反极性相连。
10．规定逆变角β以控制角α=∏时作为计量的起始点，此时的β等于β=0。
11．逆变电路可以分为有源逆变和无源逆变两大类。
12．三相可控整流电路的基本形式是三相半波可控整流电路。
13．绝缘栅双极晶体管具有开关速度快、输入阻抗高、通态电压低、耐压高、电容量大等优点。
14．晶闸管逆变器是一种把固定的直流电压变成固定或可调的交流电压的装置。
15．功率场效应晶体管的最大功耗，随管壳温度的增高而下降。
16．肖特基二极管适用于电压不高，要求快速、高效的电路中。
17．功率场效应晶体管的特点是：栅极的静态内阻高，驱动功率小，撤除栅极信号后能自动关断，同时不存在二次击穿，安全工作区范围宽。
18. 绝缘栅双极晶体管的本质是一个____场效应晶体管__________ 。
19、肖特基二极管的_____开关时间______短，故开关损耗远小于普通二极管。
21. 肖特基二极管正向压降小，开启电压__低_____ ，正向导通损耗小。
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三相桥式 PWM 型逆变电路中，输出相电压有两种电平：0.5Ud和-0.5 Ud。输出线电压有三种电平 Ud、0、- Ud。
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一、填空题：
1.电力变换常分为四大类（AC/DC）即:交流变直流（整理）、直流变交流（逆变）、交流变交流（变频、变相）、直流变直流（斩波）。
2.在电力电子器件的分类中，可以控制导通不能控制关断的器件称为半控器件如：晶闸管又称作可控硅整理器（SCR）；既可以控制导通又能控制关断的器件称:
b.整流电路的工作状态增多；
c.晶闸管的电流变化率减小，有利于晶闸管的安全导通；
d.换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的电压变化率，可能使晶闸管误导通。
e.换相使电网电压出现缺口，增加了谐波成份，成为新的干扰源。
2.逆变产生的条件？
答：a.要有直流电动势，其极性需和晶闸管的导通方向一致，其值应大于交流器直流侧的平均电压。
12.交流调压电路：在每半个周波内通过对晶闸管开通相3.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，可以方便地调节输出功率的平均值，这种电路称为交流调功电路。
14.交流电力电子开关：如果并不着意调节输出平均功率，而是根据需要接通或断开电路，则称串入电路中的晶闸管为交流电力电子开关。
④与计算法和调制法相比，相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多；
⑤采用闭环控制。
9.晶闸管触发电路应满足什么要求？
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一卷一、选择题1．单相半控桥电感性负载电路中，在负载两端并联一个续流二极管的作用是（ D ）。
A、增加晶闸管导电能力；B、抑制温漂；C、增加输出稳定性；D、防止失控现象产生。
2．三相桥式PWM逆变电路中的六个光耦需要隔离电源的个数为（ C ）A．6个 B． 3个 C．4个D．1个3．三相桥式可控整流电路带阻感负载时角α的移相范围是（ B ）A．0-120° B．0-90° C．0-180° D．0-150°4．对于IGBT为功率器件的两电平电压型三相逆变电路，当控制其各相对直流电源中点电压波形为方波时，其换流方式为（ A ）A．纵向换流 B．横向换流 C．强迫换流 D．电网换流5．基本DC-DC斩波电路中，功率开关器件与输入直流电源共地的是（ B ）A．BUCK斩波电路 B．Cuk斩波电路 C．升降压斩波电路 D．Zeta斩波电路6．单相交流调压电路，阻感负载参数为R=0.5Ω，L=2mH，其α移相范围为（ D ）A．0－180° B．27.62°－180° C．30°－180° D．51.49°－180°7．PN结正向电流较小时表现为较高的欧姆电阻，正向电流较大时，由于载流子浓度骤升表现为很小的非线性电阻，PN结的这种特性称为（ C ）A．齐纳击穿 B．雪崩击穿 C．电导调制D．电容效应8．下列器件属于电压驱动型功率器件的是（ D ）A．SCR B．GTO C．GTR D．IGBT9．同步整流电路中通常利用具有低导通电阻性质的（ B ）来替代高频整流二极管。
A．IGBT B．MOSFET C．肖特基二极管D．快恢复二极管10．在PWM逆变电路的正弦波调制信号为鞍形波的目的在于（ B ）。
A、消除谐波分量；B、提高直流电压利用率；C、减少开关次数；D、削弱直流分量。
二、填空题1．请在空格内写出下面元件的字母简称：晶闸管SCR；绝缘栅双极晶体管IGBT ；智能功率模块 IPM ；功率因数校正 PFC 。
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《电力电子技术》综合复习资料一、 填空题1、晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时，门极上加上 触发 电压，晶闸管就导通。
2、只有当阳极电流小于 维持 电流时，晶闸管才会由导通转为截止。
3、整流是指将 交流 变为 直流 的变换。
4、单相桥式可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。
5、逆变角β与控制角α之间的关系为 β+α=π 。
6、GTO 的全称是 门极可关断晶闸管 。
7、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路； 升压 斩波电路； 升降压 斩波电路。
8、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题，通常主要采取的隔离措施包括： 磁耦合 和 光耦合 。
9、就无源逆变电路的PWM 控制而言，产生SPWM 控制信号的常用方法是 载频三角波比较法 。
10、普通晶闸管外部有三个电极，分别是 阳 极 阴 极和 门 极。
11、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为 控制 角。
12、逆变指的是把 直流 能量转变成 交流 能量。
13、GTO 的关断是靠门极加 负信号 出现门极 反向电流 来实现的。
14、开关型DC/DC 变换电路的3个基本元件是 电感 、 电容 和 功率开关管 。
15、普通晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 阳极A ， 阴极K 和 门极G 。
16、逆变是指将 直流 变为 交流 的变换。
17、GTR 的全称是 电力晶体管 。
18、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。
二、判断题1、KP2—5表示的是额定电压200V ，额定电流500A 的普通型晶闸管。
（ × ）2、增大晶闸管整流装置的控制角α，输出直流电压的平均值会增大。
（ × ）3、单相桥式全控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是180°。
（ √ ）4、IGBT 属于电压驱动型器件。
（ √ ）5、无源逆变指的是把直流电能转换成交流电能送给交流电网。
电力电子技术复习资料
1-2晶闸管的导通条件、关断条件分别是什么？答：要使晶闸管从阻断态转为导通态，必须同时满足以下条件：1.阳极与阴极之间加正向电压，UAK >0。
2.门极与阴极之间加正向电压， UGK>0。
要使晶闸管从导通态转为阻断状态，需满足以下条件之一：1.使阳极电流接近0，IA =0。
2.在阳极与阴极之间加反向电压，UAK<0。
1-3目前常用的全控型电力电子器件有哪些？答：门极可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管1-4有一功率二极管，其通态平均电流为100A，问最大允许通过的电流有效值是多少？该有效值与电流波形是否有关系？答：电流的有效值I=1.57ITa=1.57*100=157A.与波形没有关系。
1-5试分析IGBT和电力MOSFET在内部结构和开关特性上的相似与不同之处.答：IGBT比电力MOSFET在背面多一个P型层，IGBT开关速度小，开关损耗少具有耐脉冲电流冲击的能力，通态压降较低，输入阻抗高，为电压驱动，驱动功率小。
开关速度低于电力MOSFET。
电力MOSFET开关速度快，输入阻抗高，热稳定性好。
所需驱动功率小且驱动电路简单，工作频率高，不存在二次击穿问题。
2-1单相桥式全控整流电路，U=100V，负载中R=2Ω，L值极大，当α=30︒时要求：①作出u d、i d的波形和电路图；②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；③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
②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分别为Ud＝0.9 U2 cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97(A)Id＝U d/R＝77.97/2＝38.99(A)I2＝I d＝38.99 (A)③晶闸管承受的最大反向电压为：U2＝100＝141.4（V）流过每个晶闸管的电流的有效值为：IVT＝I d∕＝27.57（A）故晶闸管的额定电压为：UN＝(2~3)×141.4＝283~424（V）晶闸管的额定电流为：IN＝(1.5~2)×27.57∕1.57＝26~35（A）晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
电力电子技术
《电力电子技术》复习资料一单选题 (共100题，总分值100分 )1. 用两个或非门组成的基本 RS 触发器，其输入信号 Rd、Sd 必须满足的约束条件是__________________ （1 分）A. R d+S d= 0B. R d S d= 1C. R d S d= 0D. R d+S d=12. （1 分）A.B.C.D.3. 发射结正偏、集电结也正偏是晶体三极管工作在__________________区的外部条件（1 分）A. 饱和B. 截止C. 放大D. 可变电阻4. 分析晶体管低频小信号放大电路时，通常采用交、直流量分开的方法，这是由于________________________ （1 分）A. 晶体管是非线性元件B. 放大电路中存在着阻容元件C. 晶体管是有源器件D. 放大电路中既有直流量又有交流量5. 三角形连接的纯电容对称负载三相对称电源上，已知各相容抗，各线电流均为10A，则此三相电路的视在功率为（）。
（1 分）A. 200VAB. 600VAC. 1039VAD. 1800VA6. 一台三相异步电动机工作在额定状态时，其电压为UN，最大电磁转矩为Tmax，当电源电压降到0.8UN，而其他条件不变时，此时电动机的最大电磁转矩是原Tmax的（）。
（1 分）A. 0.64倍B. 0.8倍C. 1.0倍D. 1.2倍7. 电感接在有效值为2V的交流电压源两端，已知吸收Q=1var，则该电感的感抗是（）。
（1 分）A. 1ΩB. 2ΩC. 3ΩD. 4Ω8. 工作在某放大电路中的一个晶体三极管，若测得它的三个电极的直流电位为：UB =3.6V、UE=2.9V、UC =12V，据此可判断该管为________________________ （1 分）A. PNP 型Ge 管B. PNP 型Si 管C. NPN 型Si 管D. NPN 型Ge 管9. 组合逻辑电路是由________________组合而成的（1 分）A. CMOS 门电路B. TTL 门电路C. 触发器，或者触发器和门电路D. 门电路10. 有源逆变电路中，晶闸管大部分时间承受正压，承受反压的时间为（1 分）A. π－βB. 30°+βC. 10°+βD. β11. 将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是（1 分）A. 有源逆变器B. A/D变换器C. D/A变换器D. 无源逆变器12. 3 线-8 线二进制译码器工作时，任一时刻译码器输出端的有效电平的个数是________________________ （1 分）A. 4B. 1C. 16D. 2413. 按器件的可控性分类，普通晶闸管属于（）（1 分）A. 全控型器件B. 半控型器件C. 不控型器件D. 电压型器件14. 硅稳压管工作在________________，它工作时必须串联一个合适的限流电阻 R 。
电力电子技术复习资料
电力电子技术复习资料A卷一、名词解释(每小题2分，共10分)1.自然换相点2.IGBT3.换相重叠角γ4.强迫换流5.脉宽调制法二、填空题(每空1分，共20分)6.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________，若di/dt过大，会导致晶闸管________。
7.单相全控桥可控整流电路中功率因数cosφ比单相半波可控整流电路的功率因数提高了________倍。
各管上承受的最大反向电压为________。
8.三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________。
晶闸管所承受的最大反向电压为________。
9.在单相全控桥整流电路带反电势负载时，若交流电源有效值为U2，反电势为E时，不导电角δ=________，若晶闸管不导通时，输出电压应为______。
10.三相桥式可控整流电路，在电阻性负载时，当控制角α≤30°，每个晶闸管的导通角θ=________。
此电路的移相范围为________。
11.单相桥式整流电路在一个周期内换相________次；三相桥式整流电路在一个周期内换相________次。
12.在晶闸管触发脉冲产生电路中，常用的同步电压有________和________两种。
13. 为使交流—交流变频电路的输出电压波形为正弦波，必须对控制角α进行调制。
调制的14.整流和有源逆变的本质是电能的交换，有可能发生短路，即U d和E (填“同”或“反”)极性，形成短路。
15.在逆变器中，晶闸管的自然关断法，是利用负载回路中的电感L和________在产生振荡时，电路中的电流具有________的特点，从而使晶闸管发生自然关断。
三、分析、作图题(共20分)16.说明下面斩波电路的类型及其工作原理，画出输出电压o u 、输出电流o i 波形17.下面逆变电路采用何种方式换流？试分析它的工作原理与过程。
电力电子技术复习资料
1.晶闸管变流电路为了实现有源逆变，晶闸管（C）A. A 控制角应该小于60度B. B 逆变角应该大于120度C. C 逆变角小于90度D. D 控制角小于90度3，晶匣管的额定电流是用一定条件下流过的最大工频正弦半波（D）来确定的A,电流有效值B，电流峰值 C 电流瞬时值 D 电流平均值4，以下正确的叙述是（D ）。
A. A、晶闸管只存在动态损耗，而不存在静态损耗B. B、晶闸管只存在静态损耗，而不存在动态损耗C. C、晶闸管既不存在动态损耗，也不存在静态损耗D. D、晶闸管既存在动态损耗，也存在静态损耗5，图1所示的图形符号表示的电力电子器件是（D）。
A. A、普通晶闸管B. B、电力场效应管C. C、门极可关断晶闸管D. D、绝缘栅双极晶体管6，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（C）度。
A. 60 B. 180 C. 120 D. 907，有源逆变指的是（B ）。
A. A、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给负载B. B、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给电网C. C、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给负载D. D、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给电网9，带平衡电抗器的双反星形整流电路，电感性负载，负载电流为Id，那么一周期内流过晶闸管的平均电流是( D) A. Id B. Id/3 C. Id/2 D. Id/610，以下描述中，不是电流型无源逆变的电路特点是（B）。
A. 直流侧串联大电感B. 交流侧电压接近正弦波C. 直流侧电流脉动小D. 交流侧电流接近矩形波11. 以下几种变流电路，其中不能进行有源逆变的电路是（C）。
A. 双反星形可控整流电路（带平衡电抗器）B. 三相半波可控整流电路C. 带续流二极管的三相全桥可控整流电路D. 六相半波可控整流电路12，晶闸管单相交流调压电路，需要（B ）。
电力电子技术考试复习资料
一、单选题1.单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是（）A、V1与V4导通，V2与V3关断B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断C、V1与V4关断，V2与V3导通D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断答案： B2.要使绝缘栅双极型晶体管导通，应（）。
A、在栅极加正电压B、在集电极加正电压C、在栅极加负电压D、在集电极加负电压答案： A3.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（）度。
A、180°B、60°C、360°D、120°答案： A4.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为( )A、一次击穿B、二次击穿C、临界饱和D、反向截止答案： B5.快速熔断器可以用于过电流保护的电力电子器件是( )A、功率晶体管B、IGBTC、功率MOSFETD、晶闸管答案： D6.二极管两端加上正向电压时（）。
A、一定导通B、超过死区电压才导通C、超过0.3V才导通D、超过0.7V才导通答案： B7.为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，桓流驱动电路经常采用（）A、du/dt抑制电路B、抗饱和电路C、di/dt抑制电路D、吸收电路答案： B8.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )A、电容B、电感C、蓄电池D、电动机答案： B9.可在第一和第四象限工作的变流电路是( )A、三相半波可控变电流电路B、单相半控桥C、接有续流二极管的三相半控桥D、接有续流二极管的单相半波可控变流电路答案： A10.逆导晶闸管是将大功率二极管与何种器件集成在一个管芯上而成( )A、大功率三极管B、逆阻型晶闸管C、双向晶闸管D、可关断晶闸管答案： B11.比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是（）。
A、GTOB、GTRC、MOSFET答案： C12.对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关( )A、α、负载电流Id以及变压器漏抗XCB、α以及负载电流IdC、α和U2D、α、U2以及变压器漏抗XC答案： A13.在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种范围合理。
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一、填空电力变换可分为以下四类：交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。
电力电子器件一般工作在 开关 状态。
按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度，可将电力电子器件分为： 半控 型器件， 全控 型器件，不可控器件等三类。
普通晶闸管有三个电极，分别是 阳极 、 阴极 和 门极晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时，门极上加上 触发 电压，晶闸管就导通。
当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性解发电压，管子都将工作在 截止 状态。
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 。
电力电子器件组成的系统，一般由 控制电路 、 驱动电路 和 主电路 三部分组成 电力二极管的工作特性可概括为 单向导电性 。
多个晶闸管相并联时必须考虑 均流 的问题，多个晶闸管相串联时必须考虑 均压 的问题。
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。
单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角a 的最大移相范围是︒180~0。
单相桥全控整流电路中，带纯阻负载时，a 角的移相范围是︒180~0，单个晶闸管所所承受的最大反压为22u ，带阻感负载时，a 角的移相范围是︒90~0，单个晶闸管所所承受的最大反压为22u三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差︒120，单个晶闸管所承受的最大反压为26u ，当带阻感负载时，a 角的移相范围是2~0π逆变电路中，当交流侧和电网边结时，这种电路称为 有源逆变电路 ，欲现实有源逆变，只能采用全控电路，当控制角20π<<a 时，电路工作在 整流 状态，ππ<<a 2时，电路工作在 逆变 状态。
直流斩波电路完成的是直流到 直流 的变换。
直流斩波电路中最基本的两种电路是 升压 和 降压 。
斩波电路有三种控制方式： 脉冲宽度调制、频率调制 和 混合型 。
改变频率的电路称为 变频电路 ，变频电路有交交变频电路和 交直交变频电路 两种形式，前者又称为直接变频，后者也称为间接变频。
单相调压电路带电阻负载，其导通控制角a 的移相范围为 0~π ，随a 的增大，0u 减少 ，功率因数λ 降低 。
晶闸管投切电容器选择晶闸管投入时刻的原则是 该时刻交流电源电压就和电容器预先充电的电压相等 。
把电网频率的交流电直接变换成可调频率电流电路称为 交交变频电路 。
交流调压的有 相位调控 和 斩控式 两种控制方式，交流调功电路的采用是 通断控制方式 。
把直流变成交流电的电路称为 逆变 ，当交流侧有电源时称 有源逆变 ，当交流侧无电源时称 无源逆变 。
半桥逆变电路输出交流电压的幅值为d U 21，全桥逆变电路输出交流电压的幅值为d U 1。
三相电压型逆变电路中，每个桥臂的导电角为︒185，各相开始导电的角度依次相差︒120，在任一时刻，有 3 个桥臂导通。
PWM 控制就是对脉冲的 宽度 进行调制的技术，依据的是 面积等效 的原理。
得到PWM 的波形方法一般有两种 计算法 和 调制法 实际中主要采用 调制法 。
SPWM 控制中，载波比是 载波频率 和 调制信号频率 的比。
二、简答12. 什么是电力电子技术电力变换可分为哪四类 答：（1）电力电子技术是应用于电力领域的电子技术，也就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
（2）电力变换可分为：交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。
13. 电力电子器件是如何定义和分类同处理信息的电子器件相比，它的特点 答：（1）按照器件能够被控制的程度，分为以下三类：半控型器件、全控型器件和不可控器件。
（2）它的特点如下四点：a ）能处理电功率的能力，一般远大于处理信息的电子器件。
b ）电力电子器件一般都工作在开关状态。
c ）电力电子器件往往需要由信息电子电路来控制。
d ）电力电子器件自身的功率损耗远大于信息电子器件，一般都要安装散热器。
14. 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。
15. 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：（1）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。
（2）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。
16.简述晶闸管的串并联的目的答：串联的目的是希望各器件承受的电压相等，并联的目的是在大功率晶闸管装置中，常用多个器件并联来承担较大的电流。
无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害 答：（1）无功功率（reactive power ）对电网的影响：1）无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致设备容量增加； 2）无功功率增加，会使总电流增加，从而使得设备和线路的损耗增加； 3）无功功率使线路压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
（2）谐波对电网的影响1）谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗。
2）谐波影响各种电气设备的正常工作。
3）谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振。
4）谐波会导致断电保护和自动装置的误动作。
5）谐波会对领近的通信系统产生干扰。
．简述图a ）所示的降压斩波电路工作原理。
答：降压斩波器的原理是：在一个控制周期中，让V 导通一段时间t on ，由电源E 向L 、R 、M 供电，在此期间，u o ＝E 。
然后使V 关断一段时间t off ，此时电感L 通过二极管VD 向R 和M 供电，u o ＝0。
一个周期内的平均电压U o ＝E t t t ⨯+offon on。
输出电压小于电源电压，起到降压的作用。
．在图3-1a 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 。
解：由于L 值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为U o =E T t on =5020020⨯=80(V) 输出电流平均值为I o =R E U M o -=103080-=5(A)．简述图3-2a 所示升压斩波电路的基本工作原理。
答：假设电路中电感L 值很大，电容C 值也很大。
当V 处于通态时，电源E 向电感L 充电，充电电流基本恒定为I 1，同时电容C 上的电压向负载R 供电，因C 值很大，基本保持输出电压为恒值U o 。
设V 处于通态的时间为t on ，此阶段电感L 上积蓄的能量为on 1t EI 。
当V 处于断态时E 和L 共同向电容C 充电并向负载R 提供能量。
设V 处于断态的时间为t off ，则在此期间电感L 释放的能量为()off 1o t I E U -。
当电路工作于稳态时，一个周期T 中电感L 积蓄的能量与释放的能量相等，即：()off 1o on 1t I E U t EI -= 化简得：E t TE t t t U offoff off on o =+=式中的1/off ≥t T ，输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。
交流调压电路和交流调功电路有什么区别二者各运用于什么样的负载为什么答：交流调压电路和交流调功电路的电路形式完全相同，二者的区别在于控制方式不同。
交流调压电路是在交流电源的每个周期对输出电压波形进行控制。
而交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周波，再断开几个周波，通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。
交流调压电路广泛用于灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。
在供用电系统中，还常用于对无功功率的连续调节。
此外，在高电压小电流或低电压大电流直流电源中，也常采用交流调压电路调节变压器一次电压。
如采用晶闸管相控整流电路，高电压小电流可控直流电源就需要很多晶闸管串联；同样，低电压大电流直流电源需要很多晶闸管并联。
这都是十分不合理的。
采用交流调压电路在变压器一次侧调压，其电压电流值都不太大也不太小，在变压器二次侧只要用二极管整流就可以了。
这样的电路体积小、成本低、易于设计制造。
交流调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的控制对象。
由于控制对象的时间常数大，没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制。
4.3什么是TCR什么是TSC它们的基本原理是什么各有何特点答：TCR是晶闸管控制电抗器，TSC是晶闸管投切电容器。
二者的基本原理如下：TCR是利用电抗器来吸收电网中的无功功率（或提供感性的无功功率），通过对晶闸管开通角a的控制，可以连续调节流过电抗器的电流，从而调节TCR从电网中吸收的功功率的大小。
TSC则是利用晶闸管来控制手于补偿无功功率的电容器的投入和切除来向电网提供无功功率（提供容性的无功功率）。
二者的特点是：TCR只能提供感性的无功功率，但无功功率的大小不一是连续的。
实际应用中往往配以固定电容器（FC），就可以在从容性到感性的范围内连续调节无功功率。
TSC提供容性的无功功率，符合大多数无功功率补偿的需要。
其提供的无功功率不能连续调节，但在实用中只要分组合理，就可以达到比较理想的动态补偿效果。
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答：一般来讲，构成交交变频电路的两组变流电路的脉波数越多，最高输出频率就越高。
当交交变频电路中采用常用的6脉波三相桥式整流电路时，最高输出频率不应高于电网频率的1/3~1/2错误!未指定书签。
当电网频率为50Hz时，交交变频电路输出的上限频率为20Hz左右。
当输出频率增高时，输出电压一周期所包含的电网电压段数减少，波形畸变严重，电压波形畸变和由此引起的电流波形畸变以及电动机的转矩脉动是限制输出频率提高的主要因素根据逆变电路的基本原理图阐述其原理，怎样调节输出电压有效值P132答：以单相桥式逆变电路为例，图中S1~S4是桥式电路的4个臂，他们由电力电子器件及辅助电路组成。
当S1、S4闭合，S2、S3断开时，负载电压u o为正；当S1、S4断开，S2、S3闭合时，负载电压u o为负。
其波形如图所示。
这样，就是直流电变成交流电，改变两组开关的切换频率，即可改变输出交流电的频率。
这就是逆变电路最基本的工作原理。
可采用移相方式调节逆变电路的输出电压有效值。
无源逆变电路和有源逆电路有何不同答：两种电路的不同主要是：有源逆变电路的交流侧接电网，即交流侧接有电源。
而无源逆变电路的交流侧直接和负载联接。
说明单极性和双极性PWM调制的区别答：三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性，所得的PWM波形在半个周期中也只在单极性范围内变化，称为单极性PWM控制方式。