1使晶闸管导通的条件是什么
晶闸管的导通条件和截至条件
晶闸管的导通条件和截至条件晶闸管是一种半导体器件，由于具有可控性能而广泛应用于电力电子领域。
晶闸管的导通条件和截至条件是晶闸管工作的基础，和晶闸管的操控有着密切的联系。
晶闸管导通条件：晶闸管的导通条件是非常重要的，只有达到导通条件才能将晶闸管的电流从封锁状态转换到导通状态。
晶闸管导通条件是指在正向施加电压的情况下，使晶闸管的控制电极获得足够的电压信号，使其可控制到足以突破“PN结”势垒高度的电压，从而使晶闸管开始导通。
晶闸管导通的前提是控制电极加到了最低电平，同时阳极对于阴极具有一个正向电压，导通条件基本上是一个完美的“和”的关系和同时满足条件，下面是具体条件：1.控制电极电压高于晶闸管的阳极电压，形成了一个“正向偏置”，也就是控制输入信号需要足够强才能形成导通。
2.晶体管的结可以成功击穿，这基本上是控制电极可以带到的最大电压值，通常称之为触发电压。
3.阳极电流必须超过一定的阈值电流，这样才能保持晶闸管在导通状态下工作。
晶闸管截至条件：晶闸管截至条件是指将晶闸管从导通状态转换到堵塞状态，避免过电流或过电压情况的出现。
晶闸管截止条件是在保证不受损坏并且不出现过流和过压的情况下将晶闸管的电流从导通状态转换到不导电状态。
晶闸管截至条件的前提是控制阻抗（交流阻抗）要非常大，并且雅阁电压（Vak）必须小于或等于0，从而将电流从导电到不导电状态，确保晶体管的稳定性。
晶闸管截止条件通常由以下因素决定：1.断电情况：通过切断控制电极电压来使晶闸管截止，从而确保晶闸管不导通。
2.相反的极性：晶闸管在猫顶部的控制电极上施加过大的反向电压，可以使晶闸管顿时截止，从而避免了过电流和过电压情况。
3.限制电流：限制晶闸管的电流，避免流过的电流过大而损坏晶体管。
以上是晶闸管的导通条件和截至条件的详细介绍，这两个条件非常重要，影响晶闸管的工作性能和稳定性。
因此，在实际应用中，必须注意控制电极、阴极和阳极之间的电压值，同时掌握晶闸管导通和截至条件的实际应用方法。
晶闸管导通的条件
晶闸管导通的条件晶闸管是一种半导体晶体管，它具有可控性能，可用于各种电子设备的控制和调节等功能。
它的核心结构是用一个晶体框架，装上两个晶体材料之间的贴片，然后通过外部电源，把贴片之间形成的两个器件，互相联结起来，做成一个电路。
它对外部电源有一定的电压要求，符合条件的晶闸管才能完成导通功能。
晶闸管导通的条件有很多，关键在于外部电源的供应，电源符合要求即可。
下面是晶闸管导通的条件：1、电源电压要求：根据不同型号的晶闸管，有不同的电压要求，一般为5V、10V或15V，一定要根据晶闸管的要求，选择合适的电压，要不然就无法完成导通功能。
2、贴片间的绝缘要求：晶闸管的核心结构，也就是贴片之间的绝缘要求，如果两端的金属物体贴片之间有任何接触，晶闸管就无法正常工作，而且会影响机器的整体性能。
3、电源供应要求：电源供应也决定了晶闸管导通的条件，晶闸管需要一个稳定的供电，电流要按照要求变化，电压波动不宜太大，否则，晶闸管将无法正常导通。
另外，晶闸管导通的条件还与环境温度有关，一般情况下，环境温度在0-70度之间，晶闸管才能正常工作，环境温度太高会导致晶闸管失效。
总的来说，晶闸管导通的条件，就是外部电源电压和电流要符合要求，贴片之间要绝缘，环境温度也不宜太高，只有满足这些条件，晶闸管就能完成导通功能。
晶闸管作为一种经典的可控半导体器件，功能特性稳定，安全可靠，因此深受电子设备厂家的青睐，用于控制各种电子设备。
虽然它要求外部电源电压和电流必须满足一定的要求，但是，如果符合条件，晶闸管的导通效果会比较理想。
为了提高晶闸管的导通性能，可以借助现有的芯片技术，把晶闸管与外部电源联系在一起，以解决外部电源电压和电流波动不稳定的问题。
晶闸管能够完成导通功能，是因为它的内部结构符合一定的条件，外部电源电压和电流也必须符合要求。
只有满足这些条件，晶闸管才能完成导通功能，否则，晶闸管将无法完成导通效果。
因此，使用晶闸管时，必须清楚了解它的导通条件，电压和电流要求等，以便按照规定，严格控制电源输入，才能达到更理想的导通效果。
电力电子技术第五版课后简答题(1)
1、晶闸管导通的条件是什么？（1）晶闸管阳极和阴极之间施加正向阳极电压（2）晶闸管门极和阴极之间必须施加适当的正向脉冲电压和电流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？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I 1、I 2、I 3。
002π2π2ππππ4π4π25π4a)b)c)图1-430图1-43 晶闸管导电波形解：a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2 =π1⎰ππωω4)(sin t td I m =πm I (122+)≈0.5434 I m I 2 =⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =22m I π2143+≈0.6741I m c) I d3=π21⎰20)(πωt d I m =41 I m I 3 =⎰202)(21πωπt d I m =21 I m 4. 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 和普通晶闸管同为PNPN 结构，由P 1N 1P 2和N 1P 2N 2构成两个晶体管V 1、V 2,分别具有共基极电流增益1α和2α，由普通晶闸管的分析可得，1α+2α=1是器件临界导通的条件。
1α+2α＞1，两个等效晶体管过饱和而导通；1α+2α＜1，不能维持饱和导通而关断。
《电力电子技术》课后答案完整版
GTO电压、电流容量大,适用于大功率场合,具有电导调制效应,其通流能力很强。电流关断增益很小,关断时门极负脉
冲电流大,开关速度低,驱动功率大,
驱动电路复杂,开关频率低。
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。通态电阻大,通态损耗大,电流容量
d I ,并画出d u与d i波形。
解: ︒=0α时,在电源电压2u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2u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2u的一个
周期里,以下方程均成立:
t U dt
di L
d
ωsin 22=考虑到初始条件:当0=t ω时0=d i可解方程得:
αα+两个等效晶体管过饱和而导通;121<
αα+不能维持饱和导通而关断。GTO之所以能够自行关断,而普通晶闸管不能,是因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点
图1-43晶闸管导电波形
不同:1多元并联集成结构使每个GTO元阴极面积很小,门极和阴极间的距离大为缩短,2P区的横向电阻很小,显著减小了横向压降效应,从而使从门极抽出较大的电流成为可能;
对于电感负载;~(απα+期问,单相全波电路中1VT导逼,单相全控桥电路中1VT、4VT导通,输出电压均与电源电压2U相等;2~(απαπ++期间,单相全波电路中2VT导通,单相全控桥电路中2VT、3VT导通,输出波形等于2U -。
可见,两者的输出电压相同,加到同样的负载上时,则输出电流也相同。
2.3单相桥式全控整流电路,V U 1002=,负载中Ω=20R ,L值极大,当︒=30α时,要求:①作出d u、
电力电子技术复习题(大)
电力电子技术复习题（大）一、判断题1. 使晶闸管导通的条件是u AK>0且u GK <0 。
（）2. 大功率晶体管的放大倍数β都比较低。
（）3．型号为KP50—7的半导体器件，KP50表示是一个额定电流为50A的普通晶闸管。
（）4．只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断。
（）5. 电力场效应晶体管属于电流型控制元件。
（）6．把交流电变为直流电的过程叫逆变。
（）7．将直流电变为和电网同频率的交流电并反送到交流电网去的过程称为有源逆变；（）8. 电力MOSFET缺点是：开关速度低，为电流驱动，所需驱动功率大，驱动电路复杂，存在二次击穿问题。
（）9.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。
（）10.逆变角太大会造成逆变失败。
（）11.额定电流为100A的晶闸管，允许通过的最大平均电流为157A。
（）。
12、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为维持电流。
（）。
13、并联谐振式逆变电路，为了实现负载换流，要求补偿后的总负载呈容性（）。
14、电流型逆变电路其直流电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗。
（）。
15、有源逆变是将直流电逆变成其它频率的交流电供负载使用。
（）。
16、交流调压电路是维持频率不变，只改变输出电压有效值的电路。
（）。
1. 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. IGBT优点是：电压、电流容量大，适用于大功率场合，具有电导调制效应，其通流能力很强（）3．某半导体器件的型号为KP50—7的，其中7表示额定电压100V。
（）4．晶闸管串联使用须采取“均压措施”。
（）5．为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可。
（）6. 绝缘栅双极型晶体管具有电力场效应晶体管和电力晶体管的优点。
（）7. 把直流电变为交流电的过程叫整流（）8. 将直流电变为交流电直接供给负载使用的过程叫无源逆变。
(完整word版)《电力电子技术》课后答案..
第二章 电力电子器件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：u AK >0且u GK >0。
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。
4. 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I 1、I 2、I 3。
π4π4π25π4a)b)c)图1-43图1-43 晶闸管导电波形解：a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m=π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2 =π1⎰ππωω4)(sin t td I m =πm I (122+)≈0.5434 I m I 2 =⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =22m I π2143+≈0.6741I m c)I d3=π21⎰20)(πωt d I m =41 I mI 3 =⎰202)(21πωπt d I m =21 I m5. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸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≈89.48b) I m2≈6741.0I ≈232.90,I d2≈0.5434 I m2≈126.56c) I m3=2 I = 314,I d3=41 I m3=78.56. 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 和普通晶闸管同为PNPN 结构，由P 1N 1P 2和N 1P 2N 2构成两个晶体管V 1、V 2,分别具有共基极电流增益1α和2α，由普通晶闸管的分析可得，1α+2α=1是器件临界导通的条件。
使晶闸管导通的条件是什么
使晶闸管导通的条件是什么
1.晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极承受何种电压，晶闸管都处于关断状态。
2.晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
3.晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压，不论门极电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门极失去作用。
4.晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关断。
闸管导通的条件是阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通。
门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流IL以上。
导通后的晶闸管管压降很小。
使导通了的晶闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至一个小的数值，即维持电流IH一下。
其方法有二：
1、减小正向阳极电压至一个数值一下，或加反向阳极电压。
2、增加负载回路中的电阻。
简述晶闸管导通的条件与关断条件
简述晶闸管导通的条件与关断条件晶闸管是一种非常重要的半导体器件，广泛应用于电力电子、通信、自动化控制等领域。
晶闸管的导通和关断条件是使用晶闸管的前提，对于理解晶闸管的工作原理和应用具有重要意义。
本文将简述晶闸管导通的条件和关断条件，以期为读者提供一定的参考和帮助。
一、晶闸管导通的条件晶闸管导通的条件是指，在一定的控制条件下，晶闸管能够通过电流并将电路导通的条件。
晶闸管导通的条件主要包括以下几个方面。
1. 触发电压当晶闸管的阳极电压达到一定的值（称为触发电压），并且在控制极上加上一个足够的触发脉冲，晶闸管将导通。
触发电压取决于晶闸管的特性和工作条件，一般在0.5V-2V之间。
2. 控制电流晶闸管的控制极是控制晶闸管导通和关断的关键，其控制电流的大小和方向对晶闸管的导通和关断起着决定性的作用。
当控制极上的电流达到一定的值时，晶闸管会开始导通。
3. 外部电路晶闸管导通还需要外部电路的支持，如电源、负载等。
当外部电路满足一定的条件时，晶闸管才能正常导通。
二、晶闸管关断的条件晶闸管关断的条件是指，在一定的控制条件下，晶闸管能够断开电流并将电路关断的条件。
晶闸管关断的条件主要包括以下几个方面。
1. 空载电压当晶闸管的阳极电压下降到一定的值（称为空载电压），晶闸管将自动断开电流。
空载电压取决于晶闸管的特性和工作条件，一般在5V-20V之间。
2. 控制电流在晶闸管导通状态下，控制极上的电流大小和方向对晶闸管的关断起着决定性的作用。
当控制极上的电流达到一定的值时，晶闸管将断开电流。
3. 外部电路晶闸管关断还需要外部电路的支持，如电源、负载等。
当外部电路满足一定的条件时，晶闸管才能正常关断。
三、晶闸管导通和关断的控制方法晶闸管导通和关断的控制方法主要包括以下几个方面。
1. 触发电路触发电路是控制晶闸管导通和关断的关键，其主要作用是提供一个足够的触发脉冲，使晶闸管导通或关断。
触发电路的设计和选择对晶闸管的工作稳定性和可靠性具有重要影响。
晶闸管的导通条件和关断条件
晶闸管的导通条件和关断条件晶闸管是一种半导体器件，其具有可控性强、稳定性好、体积小等优点，在工业控制、电源变换、电动机调速等领域得到了广泛应用。
晶闸管的导通和关断是其正常工作的两个基本状态，本文将对晶闸管的导通条件和关断条件进行详细介绍。
一、晶闸管的导通条件晶闸管的导通是指在一定的控制信号作用下，从阻止电流流动的非导电状态转变为允许电流流动的导电状态。
晶闸管的导通条件包括触发电流、触发电压、承受电流和承受电压等方面。
1. 触发电流晶闸管的导通需要通过控制极施加一定的触发电流，使其进入导通状态。
触发电流大小取决于晶闸管的结构和工作条件，通常为几十毫安到几百毫安之间。
当晶闸管处于正向电压下，控制极施加的触发电流大于其触发电流时，晶闸管将进入导通状态。
2. 触发电压晶闸管的导通还需要控制极施加一定的触发电压，使其进入导通状态。
触发电压是指晶闸管在控制极施加一定的触发电流时，其正向电压达到的最小值。
触发电压大小取决于晶闸管的结构和工作条件，通常为几伏到几十伏之间。
当晶闸管处于正向电压下，控制极施加的触发电压大于其触发电压时，晶闸管将进入导通状态。
3. 承受电流晶闸管的导通还需要承受一定的电流，即控制极施加的触发电流和负载电流之和。
晶闸管的承受电流大小取决于其结构和散热条件，通常为几十安到几百安之间。
当晶闸管承受的电流小于其额定承受电流时，晶闸管将进入导通状态。
4. 承受电压晶闸管的导通还需要承受一定的电压，即正向电压和负载电压之和。
晶闸管的承受电压大小取决于其结构和工作条件，通常为几百伏到几千伏之间。
当晶闸管承受的电压小于其额定承受电压时，晶闸管将进入导通状态。
二、晶闸管的关断条件晶闸管的关断是指在一定的控制信号作用下，从允许电流流动的导电状态转变为阻止电流流动的非导电状态。
晶闸管的关断条件包括关断电流、关断电压和关断时间等方面。
1. 关断电流晶闸管的关断需要控制极施加一定的关断电流，使其从导通状态转变为非导电状态。
电力电子技术第五版第二章答案
电力电子技术第五版课后习题答案第二章 电力电子器件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：u AK >0且u GK >0。
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。
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 1、I 2、I 3。
π4π4π25π4a)b)c)图1-43图2-27 晶闸管导电波形解：a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m=π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2 =π1⎰ππωω4)(sin t td I m=πm I (122+)≈0.5434 I m I 2 =⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =22mI π2143+≈0.6741I m c) I d3=π21⎰20)(πωt d I m=41I m I 3 =⎰202)(21πωπt d I m =21 I m5. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸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≈89.48b) I m2≈6741.0I≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314,I d3=41 I m3=78.5第三章 整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电，L ＝20mH ，U 2＝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。
同等学力申硕《电气工程学科综合水平全国统一考试》章节题库(电力电子技术与电力拖动)
第六章 电力电子技术与电力拖动6.1 使晶闸管导通的条件是什么？维持晶闸管导通需要什么条件？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：（1）使晶闸管导通的条件为：晶闸管阳极承受正向电压，同时在晶闸管门极施加电触发电流（脉冲），才能使其导通。
即阳极与阴极间电压u AK ＞0和门极与阴极间电压u GK ＞0。
门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流。
（2）维持晶闸管导通的条件为：晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压能够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），不论门极电压如何，晶闸管保持导通。
（3）使晶闸管由导通变为关断的方法： 去掉阳极所加正向电压，加反压或利用外电路的作用使电流低于维持电流时，晶闸管由导通变为关断。
6.2 单相正弦交流电源，电压有效值220V 。
晶闸管与负载电阻串联，所采用晶闸管的通态平均电流为200A ，试计算导通角为180°和60°时电路允许的峰值电流各是多少？ 答：①当导通角为180°时，V 2m I I ==则有I m /2＝1.57I T （AV ） 所以晶闸管允许的峰值电流为I m ＝2×1.57×200＝628（A ）②当导通角为60°时，V m 0.222m I I I ==则有0.22I m ＝1.57I T （AV ）所以晶闸管允许的峰值电流为I m ＝1.57×200/0.22＝1427.27（A ）6.3 试说明GTR 、MOSFET 、IGBT 各自的优缺点。
答：见表6-1。
表6-1 GTR 、MOSFET 、IGBT 的优缺点6.4 单相全控桥中，U2＝100V，负载R＝2Ω，L值极大，反电动势E＝50V。
当α＝30°时，求输出平均电压U d，平均电流I d。
设整流变压器一次侧电压为220V，求变压器一、二次侧绕组电流有效值，并作出u d，i d和i2的波形。
晶闸管导通的条件
1、晶闸管导通的条件是：1）要有适当的正向阳极电压；2）还要有适当的正向门极电压，且晶闸管一旦导通，门极将失去作用晶闸管的关断条件：使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值（称为维持电流） 以下。
2.什么是逆变？ 有源逆变？无源逆变？逆变：把直流电转变成交流电的过程。
当交流侧和电网连结时，为有源逆变电路。
当 交流侧不与电网联接，而直接接到负载，称为无源逆变。
3、单相桥式全控整流电路如图所示，画出在电阻负载下的电压Ud 、电流id 和VT1电压的波形。
4、单相桥式全控整流电路如图所示，画出在阻感负载下电压Ud 、电流id 和VT1电压的波形。
u ( i ) π ω tω tω t0 i 2ud i db)c)d)ddαα uVT1,45、为什么PWM —电动机系统比晶闸管—电动机系统能够获得更好的动态性能？所谓的动态性能，就是电动机的输出特性。
PWM 控制系统，是仿照直流电动机的输出特性，对异步电动机实现输出控制的。
所以它所控制的动态性能要好。
6、产生有源逆变的条件（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α>π/2，使Ud 为负值。
两者必须同时具备才能实现有源逆变。
7、双极式可逆PWM 变换器的如图所示, 简述其工作原理并画出负载较重时U b1、U b2、U AB 和电枢电流的波形。
在一个开关周期内，当on t t ≤0时，1b U 和4b U 为正，晶体管1VT 和4VT 饱和导通；而2b U 和3b U 为负，2VT 和3VT 截止，s U +加在电枢AB 两端，s AB U U =。
当T t t on ≤时，1b U 和4b U 为负，1VT 和4VT 截止；2b U 和3b U 变正，但2VT 和3VT 并不能立即导通，这时s AB U U -=。
AB U 在一个周期内正负相间，这是双极式PWM 变换器的特征。
8、什么是逆变失败逆变运行时，一旦发生换相失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这种情况称为逆变失败，或称为逆变颠覆9、试解释什么是泵升电压？当可逆系统进入制动状态时，直流PWM 功率变换器把机械能变为电能回馈到直流侧，由于二极管整流器导电的单向性，电能不可能通过整流器送回交流电网，只能向滤波电容充电，使电容两端电压升高，称作泵升电压。
电力电子技术第2至第8章作业答案
第2至第8章作业第2章电力电子器件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？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。
3. 怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：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。
4. 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 1、I 2、I 3。
0022244254a)b)c)图1-430图1 晶闸管导电波形7. 晶闸管的触发脉冲需要满足哪些条件？答：（1）触发信号应有足够的功率。
（2）触发脉冲应有一定的宽度，脉冲前沿尽可能陡，使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。
第3章整流电路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。
2．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I2；③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
3．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。
4．单相桥式半控整流电路，电阻性负载，画出整流二极管在一周内承受的电压波形。
电力电子技术 第2至第8章作业 答案
第2至第8章作业第2章电力电子器件1、使晶闸管导通得条件就是什么？答:使晶闸管导通得条件就是: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、维持晶闸管导通得条件就是什么？答:维持晶闸管导通得条件就是使晶闸管得电流大于能保持晶闸管导通得最小电流,即维持电流。
3、怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答:要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压与外电路得作用使流过晶闸管得电流降到接近于零得某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通得晶闸管关断。
4、图1中阴影部分为晶闸管处于通态区间得电流波形,各波形得电流最大值均为I m,试计算各波形得电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I1、I2、I3。
πππ4π4π25π4a)b)c)图1-43图1 晶闸管导电波形7、晶闸管得触发脉冲需要满足哪些条件？答:(1)触发信号应有足够得功率。
(2)触发脉冲应有一定得宽度,脉冲前沿尽可能陡,使元件在触发导通后,阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。
第3章整流电路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°与60°时得负载电流I d,并画出u d与i d波形。
2.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、与i2得波形;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I2;③考虑安全裕量,确定晶闸管得额定电压与额定电流。
3.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u d、i d与i2得波形;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,确定晶闸管得额定电压与额定电流。
4.单相桥式半控整流电路,电阻性负载,画出整流二极管在一周内承受得电压波形。
晶闸管开关电路原理
晶闸管开关电路原理
晶闸管开关电路的原理是利用晶闸管的特性实现开关功能。
晶闸管是一种具有双向导电性的电子器件，通常由四个层状结构组成。
在正常工作状态下，晶闸管处于关断状态，两个 PN 结之间的
耗尽层阻止电流流动。
当接入一个适当的阳极电压时，晶闸管的 PN 结会极化，进入导通状态。
要使晶闸管导通，需要满足以下条件：
1. 阳极电压（Vak）达到导通电压（Vgt）：晶闸管的导通电
压是指当晶闸管处于关断状态时，需要施加在阳极和阴极之间的电压，使其开始导通。
2. 电压施加在晶闸管的正向极性：当阳极电压施加在阴极上时，使得结 J2-J3 处于正向偏置状态，从而形成导电通道。
3. 施加一个触发脉冲：晶闸管的触发是通过施加一个电压脉冲在门极（G）和阴极（K）之间实现的。
触发脉冲可以是一个
正脉冲或者是从阴极向门极施加一个负脉冲。
当晶闸管导通后，只要阳极电流处于正常工作区间，晶闸管将一直保持导通状态。
要使晶闸管停止导通，需通过强制断开电路或者降低阳极电流到零来实现。
晶闸管开关电路可以用于控制高功率负载的开关，如大功率马达、发电机等。
其主要优点是控制简单、可靠性高，缺点则是开关速度较慢，导通电压较高，仅适用于交流电源。
晶闸管导通的条件
晶闸管导通的条件
1 晶闸管是什么
晶闸管（Thyristor）是由含两个p 极的外延场效应晶体管或场效应晶体管组成的一种半导体控制元件，也称作控制元件、可控硅或可控开关电源，用于控制功率的开启和关闭。
晶闸管的工作原理及用途等被广泛应用于家用电器和电力变换系统。
2 晶闸管导通的条件
晶闸管能够导通的3个条件是：
1. 第一个条件是有控制电压，晶闸管内部的两个外延PN结有基极饱和电流足够驱动晶闸管导通，因此需要有一个足够大的电压做控制电源的功能，这个控制电压一般都要比PN结极饱和电压高几十到几百伏。
2. 第二个条件是在晶闸管内部的PB结位于导通状态，能够正常传递正向电流。
3. 第三个条件是可以把晶闸管触发到通断（ON/OFF）状态，晶闸管能够在这两个状态之间迅速切换，而不受制于其他控制因素，尤其是能够在瞬间内把电流从一个节点传递到另一个节点，以控制各种电子器件的正常工作状态。
3 晶闸管的作用
晶闸管的作用：
1. 晶闸管可以用来限定电流的方向，以保护电路。
2. 晶闸管可以用来控制电压，以实现家用电器的节能效果。
3. 晶闸管可以用来控制直流功率，能发挥良好的抗干扰性能。
4. 晶闸管可以应用于控制电力变换系统，增强系统的可靠性和安全性。
4 结论
从以上介绍可以看出，晶闸管是控制电子器件和机电设备工作的重要元件，它具有方便操作，良好的可靠性和抗干扰性等特点。
且晶闸管能够在符合导通条件的情况下快速可靠地导通，以满足电子设备各种功能控制的需求。
因此，晶闸管将逐渐成为电子器件功能控制的重要元件。
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1使晶闸管导通的条件是什么1﹒使晶闸管导通的条件是什么？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？3﹒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Im，试计算各波形的电流平均值Id1﹑Id2﹑Id3与电流有效值I1﹑I2﹑I3.图14﹒上题中如果不考虑安全裕量，问100A的晶闸管能送出的平均电流Id1﹑Id2﹑Id3各为多少？这时，相应的电流最大值Im1﹑Im2﹑Im3各为多少？5﹒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？6﹒如何防止电力MOSFET因静电感应引起的损坏？7﹒IGBT﹑GTR﹑GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点？8﹒全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么？试分析RCD缓冲电路中各元件的作用。
9﹒试说明IGBT﹑GTR﹑GTO和电力MOSFET各自的优缺点1、单相半波可控整流电路对电感负载供电，L＝20mH，U2=100,求当a＝0°和60°时的负载电流I d，并画出u d与i d波形。
2、图1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化问题吗？试说明：②当负载为电阻和电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控时相同。
图13、单相桥式全控整流器电路，其中，U2=100V，负载中R＝2Ω,L值极大，当a＝30°时，要求：①作出ud、i d和i2的波形；②求整流输出平均电压Ud、电流I d变压器二次电流有效值I2;，③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
4、单相桥式半控整流电路，电阻性负载，画出整流二极管在一周期内承受的电压波形。
5、单相桥式全控整流电路，U2＝100V，负载中R=20Ω,L值极大，反电动势E＝60V，当a＝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I2 ;10、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a，那么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？11、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a＝60°时，要求：①画出u d、i d和i VT的波形；I dVT和I VT .②计算U d、I d、12、在三相桥式全控整流电路中，电阻负载，如果有一个晶闸管不能导通，此时的整流电压u d波形如何？如果有一个晶闸管被击穿而短路，其它晶闸管受什么影响？13、三相桥式全控整流电路，U2＝100V，带电阻电感负载，R=5Ω,L值极大，当a＝60°时，要求：①画出u d、i d和i VT的波形；I dVT和I VT。
②计算U d、I d、14、单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1Ω,L=∞,E=40V,U2=100V，L B=0.5mH，当a＝60°时求U d、I d和v的数值，并画出整流电压u d的波形。
15、三相半波可控整流电路，反电动势阻感负载，R=1Ω,L=∞,U2=100V，L B=1mH，求当a＝30°时、E＝50V时U d、I d和v的值并作出u d,i VD和i2的波形。
16、三相桥式不可控整流电路，阻感负载，R=5Ω,L=∞,U2=220V，X B=0.3Ω，求U d、I d、I2和v的值并作出u d、i VD和i2的波形。
17、三相全控桥，反电动势阻感负载，E=200V ，R=1Ω,L=∞,U2＝220V，a＝60°，当①L B＝0和②L B＝1mH,情况下分别求U d、I d的值，后者还应求v 并分别作出u d和i VT的波形。
18、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？变压器二次电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪几次？19、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？变压器二次电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪几次？20、试计算第3题中i2的3、5、7次谐波分量的有效值i23，i25，i27。
21、试计算第13题中的i2的5、7次谐波分量的有效值i25，i27。
22、试分别计算第3题和第13题电路的输入功率因数。
23、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？24、整流电路多重化的主要目的是什么？25、12脉波、24脉波整流电路的整流输出电压和交流输入电流中含有哪些次数的谐波？26、使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么？27、三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R=1Ω,L=∞,U2=220V，L B=1mH，当E M=-400V，β＝60°时求U d、I d和v的值，此时送回电网的有功功率是多少?28、单相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R=1Ω,L=∞,U2=100V，L B=0.5mH，当E M=-99V，β＝60°时求U d、I d和v的值。
29、什么是逆变失败？如何防止逆变失败？30、单相桥式全控整流电路，三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻负载或电感负载时，晶闸管的a角移相范围分别是多少？31、三相全控桥，电动机负载，要求可逆运行，整流变压器的接法是D，y-5，采用NPN锯齿波触发器，并附有滞后30°的R-C滤波器，决定晶闸管的同步电压和同步变压器的联结形式。
1﹒简述图1所示的降压斩波电路的工作原理。
图12﹒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。
时，计算输出电压平均值U0﹑采用脉宽调制控制方式，当T=50us，ton=20us输出电流平均值I0。
3﹒在图1所示的降压斩波电路中，E=100V，L=1mH，R=0.5Ω，E M=10V,采时，计算输出电压平均值U0﹑输用脉宽调制控制方式，T=20us ,当ton=5us出电流平均值I0。
计算输出电流的最大和最小瞬时值并判断负载电流是否连续。
时，重新进行上述计算。
当ton=3us4﹒简述图2所示升压斩波电路的基本工作原理。
图25﹒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，时，计算输出电压平均值U0﹑采用脉宽调制控制方式，当T=40us , ton=25us输出电流平均值I0。
6﹒试分别简述升降压斩波电路和Cuk斩波电路的基本原理，并比较其异同点。
7﹒试绘制Sepic斩波电路和Zeta斩波电路的原理图，并推导其输入输出关系。
8﹒分析图3－a所示的电流可逆斩波电路，并结合图3－b的波形，绘制出各个阶段电流流通的路径并标明电流方向。
1﹒一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看成电阻负载，在α＝0° 时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的80%﹑50%时的开通角 α。
2﹒一单相交流调压器，电源为工频220V，阻感串连作为负载，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最大时，晶闸管电流有效值﹑晶闸输出功率及此时电源侧的功率因数；④当α=П/2管导通角和电源侧功率因数。
3﹒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？4﹒什么是TCR？什么是TSC？它们的基本原理是什么？各有何特点？5﹒单相交交变频电路和直流电动机传动用的反并联可控整流电路有什么不同？6﹒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？7﹒交交变频电路的主要特点和不足之处是什么？其主要用途是什么？8﹒三相交交变频电路有哪两种接线方式？它们有什么区别？9﹒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？10﹒试述矩阵式变频电路的基本原理和优缺点。
为什么说这种电路有较好的发展前景？1﹒无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？2﹒换流方式有哪几种？各有什么特点？3﹒什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆变电路？二者各有何特点？4﹒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？5﹒三相桥式电压型逆变电路，180º导电方式，U d=100V。
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5次谐波的有效值U UV5。
6﹒并联谐振式逆变电路利用负载电压进行换相，为保证换相应满足什么条件？7﹒串联二极管式电流型逆变电路中，二极管的作用是什么？试分析换相过程。
8﹒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用于什么场合？1﹒试说明PWM控制的基本原理。
2﹒设图1中半周期的脉冲数为5，脉冲幅值为相应正弦波幅值的2倍，试按面积等效原理来计算各脉冲的宽度。
图13﹒单极性和双极性PWM调制有什么区别？在三相桥式PWM型逆变电路中，输出相电压（输出端相对于直流电源中点的电压）和线电压SPWM波形各有几种电平？4﹒特定谐波消去法的基本原理是什么？设半个信号波周期内有10个开关时刻（不含0和π时刻）可以控制，可以消去的谐波有几种？5﹒什么是异步调制？什么是同步调制？二者各有何特点？分段同步调制有什么优点？6﹒什么是SPWM波形的规则采样法？和自然采样法相比，规则采样法有什么优缺点？7﹒单相和三相SPWM波形中，所含主要谐波的频率是多少？8﹒如何提高PWM逆变电路的直流电压利用率？9﹒什么是电流跟踪型PWM变流电路？采用滞环比较方式的电流跟踪型变流器有何特点？1﹒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的体积和重量？为什么提高开关频率可以减小变压器的体积和重量？2﹒软开关电路可以分为哪几类？其典型拓扑分别是什么样的？各有什么特点？3﹒在移相全桥零电压开关PWM电路中，如果没有谐振电感Lr，电路的工作状况将发生哪些改变，哪些开关仍是软开关，哪些开关将成为硬开关？4﹒在零电压转换PWM电路中，辅助开关S1和二极管VD1是软开关还是硬开关，为什么1﹒什么是组合变流电路？2﹒试阐明图1间接交流变流电路的工作原理，并说明该电路有何局限性。
图13﹒试分析图2间接交流变流电路的工作原理，并说明其局限性。
图24﹒试说明图3间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的。
图35﹒何为双PWM电路？其优点是什么？6﹒什么是变频调速系统的恒压频比控制？7﹒何为UPS？试说明图4所示UPS系统的工作原理。
图48﹒试分析正激电路和反激电路中的开关和整流二极管在工作时承受的最大电压﹑最大电流﹑和平均电流。
9﹒试分析全桥﹑半桥和推挽电路中的开关和整流二极管在工作时承受的最大电压﹑最大电流﹑和平均电流。