简述晶闸管的导通条件和关断条件

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已经导通的晶闸管可被关断的条件

已经导通的晶闸管可被关断的条件

已经导通的晶闸管可被关断的条件
晶闸管可被关断的条件包括:
1. 控制端电流降至截止电流以下:当控制端电流达到截止电流时,晶闸管进入关断状态。

2. 断电或去除控制脉冲:当控制脉冲消失或者控制端断电时,晶闸管进入关断状态。

3. 反向电压超过封锁电压:当晶闸管的反向电压超过其封锁电压时,晶闸管进入关断状态。

需要注意的是,晶闸管在关断状态下,并不完全断开电路,而是存在一个小的封锁电流流过,因此在某些应用中可能需要添加其他措施来确保晶闸管完全关断。

电力电子复习知识点

电力电子复习知识点

电力电子复习资料一、简答题1、晶闸管导通和关断的条件是什么?解:晶闸管导通条件是: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加上适当的正向脉冲电压和电流。

在晶闸管导通后,门极就失去控制作用,欲使其关断,只需将流过晶闸管的电流减小到其维持电流以下,可采用阳极加反向电压、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。

2、有源逆变实现的条件是什么?(1)晶闸管的控制角大于90度,使整流器输出电压Ud为负(2)整流器直流侧有直流电动势,其极性必须和晶闸管导通方向一致,其幅值应大于变流器直流侧的平均电压3、什么是逆变失败,造成逆变失败的原因有哪些?如何防止逆变失败?4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点?答:按照逆变电路直流测电源性质分类,直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路,直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。

直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。

②由于直流电压源的钳位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。

而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。

③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用。

为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂都并联了反馈二极管。

电流型逆变电路的主要特点是:①直流侧串联有大电感,相当于电流源。

直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻抗。

②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。

而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。

③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功能量的作用。

因为反馈无功能量时直流电流并不反向,因此不必像电压型逆变电路那样要给开关器件反并联二极管。

5、换流方式有哪几种?分别用于什么器件?6、画出GTO,GTR ,IGBT,MOSFET 四种电力电子器件的符号并标注各引脚名称7、单相全波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的,两者的区别?答:区别在于是:1)、单相全波可控整流电路中变压器的二次绕组带中心抽头,结构复杂;2)、单相全波可控整流电路中只用2个晶闸管,比单相全控桥式可控整流电路少数民族个,相应地,晶闸管的门极驱动电路也少数民族个;但是在单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大电压为22U 2,是单相全控桥式整流电路的确倍;3)、单相全波可控整流电路中,导电回路只含1个晶闸管,比单相桥少1个,因而也少了一次管压降。

晶闸管工作原理

晶闸管工作原理

晶闸管工作原理晶闸管(Thyristor)是一种具有双向导通特性的电子器件,常用于电力控制和电能变换领域。

它由四层半导体材料构成,包括两个PN结,其中一个是P型材料,另一个是N型材料。

晶闸管的工作原理可以分为四个阶段:关断状态、触发状态、导通状态和关断状态。

1. 关断状态:当晶闸管未被触发时,处于关断状态。

在这种状态下,PN结两侧的电压达到了反向击穿电压,使晶闸管处于高阻态。

此时,惟独当外部触发信号到达时,晶闸管才会进入下一个阶段。

2. 触发状态:当外部触发信号到达时,晶闸管进入触发状态。

触发信号可以是电压脉冲、电流脉冲或者光信号等。

在触发状态下,晶闸管的PN结会发生正反馈,使得晶闸管内部的电流增加。

当电流增加到一定程度时,晶闸管会进入下一个阶段。

3. 导通状态:一旦晶闸管被触发,它就会进入导通状态。

在导通状态下,晶闸管的PN结两侧的电压降低到一个很低的值,使得晶闸管能够承受较大的电流。

晶闸管的导通状态会向来保持,直到电流下降到一个很低的水平或者外部的关断信号到达。

4. 关断状态:当电流下降到一个很低的水平或者外部的关断信号到达时,晶闸管会进入关断状态。

在关断状态下,晶闸管的PN结两侧的电压恢复到初始的高阻值,晶闸管再也不导通。

晶闸管的工作原理可以通过控制触发信号的时机和持续时间来实现电力控制和电能变换。

通过改变触发信号的时机,可以控制晶闸管的导通时间,从而改变电路中的电流波形。

通过改变触发信号的持续时间,可以控制晶闸管的平均电流值,从而实现对电路的功率控制。

总结:晶闸管的工作原理是基于PN结的正反馈效应,通过触发信号的控制来实现导通和关断。

它在电力控制和电能变换领域有着广泛的应用,如交流调压、交流机电控制、逆变器等。

了解晶闸管的工作原理对于理解电力电子设备的工作原理和应用具有重要意义。

《电力电子技术(第二版)》课后习题及解答

《电力电子技术(第二版)》课后习题及解答

《电力电子技术》习题及解答第1章思考题与习题1.1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。

1.2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。

1.3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。

1.4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。

1.5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 +=。

1.6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。

1.7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。

1.8型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题1.8所示电路中是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题1.8答:(a )因为H A I mA K V I <=Ω=250100,所以不合理。

电力电子技术习题解答

电力电子技术习题解答

《电力电子技术》习题及解答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。

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。

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。

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 +=。

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。

7型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题1.8所示电路中是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题1.8答:(a )因为H A I mA K V I <=Ω=250100,所以不合理。

(b) 因为A V I A 2010200=Ω=, KP100的电流额定值为100A,裕量达5倍,太大了。

(c )因为A V I A 1501150=Ω=,大于额定值,所以不合理。

电力电子简答题

电力电子简答题

1.简述晶闸管导通的条件与关断条件.答:在晶闸管阳极——阴极之间加正向电压,门极也加正向电压,产生足够的门极电流Ig,则晶闸管导通,其导通过程叫触发。

关断条件:使流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。

实现关断的方式:1〉减小阳极电压; 2>增大负载阻抗。

3〉加反向电压2.述实现有源逆变的基本条件,并指出至少两种引起有源逆变失败的原因(7分):答:①直流侧要有电动势,其极性须和晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流电路直流侧的平均电压; ②要求晶闸管的控制角α>π/2,使Ud为负值,电路工作在逆变状态原因:当出现触发脉冲丢失、晶闸管损坏或快速熔断器烧断、电源缺相等原因都会发生逆变失败。

当逆变角太小时,也会发生逆变失败.不能实现有源逆变的电路有:半控桥电路,带续流二极管的电路。

3.什么是逆变失败?失败的后果?形成失败的原因答:逆变失败指的是:逆变过程中因某种原因使换流失败,该关断的器件未关断,该导通的器件未导通。

从而使逆变桥进入整流状态,造成两电源顺向联接,形成短路.逆变失败后果是严重的,会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流,损坏开关器件.产生逆变失败的原因:一是逆变角太小;二是出现触发脉冲丢失;三是主电路器件损坏;四是电源缺相等。

在电路结构上,电感性负载电路,每个开关管必须反向并联续流二级管17、简述对触发电路的三点要求。

答:1)触发电路输出的脉冲应具有足够大的功率;2)触发电路必须满足主电路的移相要求;3)触发电路必须与主电路保持同步.18。

对于正弦脉冲宽度调制(SPWM),什么是调制信号?什么是载波信号?何谓调制比?答:在正弦脉冲宽度调制(SPWM)中,把希望输出的波形称作调制信号;而对它进行调制的三角波或锯齿波称为载波信号;载波频率fs与调制信号频率f1之比,N= fs / f1称为载波比。

21.试说明SPWM控制的基本原理.答:PWM控制技术是控制半导体开关元件的导通和关断时间比,即调节脉冲宽度的或周期来控制输出电压的一种控制技术。

电力电子简答

电力电子简答

答:电力电子变流技术现在一般都应用在可控整流、有源逆变、交流调压、逆变器(变频器)、直流斩波和无触点功率静态开关等几个方面。

1、晶闸管的正常导通条件是什么?晶闸管的关断条件是什么?如何实现?答:当晶闸管阳极上加有正向电压的同时,在门极上施加适当的触发电压,晶闸管就正常导通;当晶闸管的阳极电流小于维持电流时,就关断。

只要让加在晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向,就可以让晶闸管关断。

2、对晶闸管的触发电路有哪些要求?答:为了让晶闸管变流器准确无误地工作要求触发电路送出的触发信号应有足够大的电压和功率;门极正向偏压愈小愈好;触发脉冲的前沿要陡、宽度应满足要求;要能满足主电路移相范围的要求;触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压取得同步。

3、正确使用晶闸管应该注意哪些事项?答:由于晶闸管的过电流、过电压承受能力比一般电机电器产品要小的多,使用中除了要采取必要的过电流、过电压等保护措施外,在选择晶闸管额定电压、电流时还应留有足够的安全余量。

另外,使用中的晶闸管时还应严格遵守规定要求。

此外,还要定期对设备进行维护,如清除灰尘、拧紧接触螺钉等。

严禁用兆欧表检查晶闸管的绝缘情况。

4、晶闸管整流电路中的脉冲变压器有什么作用?答:在晶闸管的触发电路采用脉冲变压器输出,可降低脉冲电压,增大输出的触发电流,还可以使触发电路与主电路在电气上隔离,既安全又可防止干扰,而且还可以通过脉冲变压器多个二次绕组进行脉冲分配,达到同时触发多个晶闸管的目地。

5、一般在电路中采用哪些措施来防止晶闸管产生误触发?答:为了防止晶闸管误导通,①晶闸管门极回路的导线应采用金属屏蔽线,而且金属屏蔽层应接“地”;②控制电路的走线应远离主电路,同时尽可能避开会产生干扰的器件;③触发电路的电源应采用静电屏蔽变压器。

同步变压器也应采用有静电屏蔽的,必要时在同步电压输入端加阻容滤波移相环节,以消除电网高频干扰;④应选用触发电流稍大的晶闸管;⑤在晶闸管的门极与阴极之间并接0.01μF~0.1μF的小电容,可以有效地吸收高频干扰;⑥采用触发电流大的晶闸管。

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

晶闸管的导通条件和关断条件晶闸管是一种广泛使用的半导体器件,可以实现高功率的电控制。

晶闸管的导通条件和关断条件是晶闸管工作的基本原理,也是晶闸管的设计和应用的关键。

本文将详细介绍晶闸管的导通条件和关断条件,包括物理原理、数学模型和实际应用。

一、晶闸管的物理原理晶闸管是一种四层PNPN结构的半导体器件,由一个P型区、一个N型区、一个P型区和一个N型区组成。

晶闸管的导通和关断是通过控制PNPN结中的正向和反向电压来实现的。

当晶闸管的控制端施加一个正向脉冲信号时,PNPN结中的P型区和N型区之间的正向电压将增加,当正向电压达到一定值时,PNPN 结中的P型区和N型区之间的空穴和电子会发生复合,形成一个电子流,晶闸管开始导通。

导通时晶闸管的电压降低至低电平,电流增加至高电平。

当晶闸管的控制端施加一个反向脉冲信号时,PNPN结中的N型区和P型区之间的反向电压将增加,当反向电压达到一定值时,PNPN 结中的N型区和P型区之间的电子和空穴会发生复合,形成一个电流,晶闸管开始关断。

关断时晶闸管的电压升高至高电平,电流降低至低电平。

晶闸管的导通和关断是通过控制PNPN结中的正向和反向电压来实现的,因此晶闸管的导通和关断条件与PNPN结的物理特性密切相关。

下面将介绍晶闸管的导通条件和关断条件的数学模型。

二、晶闸管的导通条件晶闸管的导通条件是指晶闸管开始导通的最小正向电压。

根据PNPN结的物理特性,晶闸管的导通条件可以用下式表示:Vgt = Vf + Vr + Vp其中,Vgt为晶闸管的触发电压,Vf为PNPN结的正向电压,Vr 为PNPN结的反向电压,Vp为PNPN结的电压降。

PNPN结的正向电压Vf取决于PNPN结的材料和掺杂浓度,通常在0.5V至0.7V之间。

PNPN结的反向电压Vr取决于PNPN结的击穿电压,通常在20V至200V之间。

PNPN结的电压降Vp取决于PNPN结中的电流和电阻,通常在0.1V至0.5V之间。

电力电子技术项目教程习题答案(1-3)

电力电子技术项目教程习题答案(1-3)

项目1 认识和调试晶闸管单相半波整流控制的调光灯电路1.1.4 思考题与习题1.晶闸管的导通条件是什么?怎样使晶闸管由导通变为关断?解:导通条件:(1)晶闸管阳极和阴极之间加正向电压;(2)晶闸管门极和阴极间加正向电压。

最根本的方法就是必须将阳极电流减小到使之不能维持正反馈的程度,也就是将晶闸管的阳极电流减小到小于维持电流。

可采用的方法有:将阳极电压减小到零或将晶闸管的阳极和阴极间加反向电压。

2.晶闸管导通后,去掉门极电压,晶闸管是否还能继续导通?为什么?解:继续导通,导通之后,门极就失去了控制作用。

3.说明晶闸管型号规格KP200-7E代表的含义。

解:额定电流为200A,额定电压为800V,管压降为0.8V4.有些晶闸管触发导通后,触发脉冲结束时它又关断是什么原因?解:欲使晶闸管触发导通,必须使触发脉冲保持到阳极电流上升到擎住电流IL以上,否则会造成晶闸管重新恢复阻断状态,因此触发脉冲必须具有一定宽度。

5.晶闸管导通时,流过晶闸管的电流大小取决于什么?晶闸管阻断时,承受的电压大小取决于什么?解:取决于电路里负载电阻的大小;取决于电源电压的大小。

6.画出图1-19所示电路电阻R d上的电压波形。

图1-19习题6图解:7.如图1-20,型号为KP100-3,维持电流4mA的晶闸管,在以下电路中使用是否合理?为什么?(未考虑电压、电流安全余量)(a) (b) (c)图1-20习题7图解:(a)图的目的是巩固维持电流和擎住电流概念,擎住电流一般为维持电流的数倍。

本题给定晶闸管的维持电流I H=3mA,那么擎住电流必然是十几毫安,而图中数据表明,晶闸管即使被触发导通,阳极电流为100V/50KΩ=3 mA,远小于擎住电流,晶闸管不可能导通,故不合理。

(b)图主要是加强对晶闸管型号的含义及额定电压、额定电流的理解。

本图所给的晶闸管额定电压为300A、额定电流100A。

图中数据表明,晶闸管可能承受的最大电压为311V,大于管子的额定电压,故不合理。

晶闸管导通的条件

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。

【电力电子技术习题解答】期末考试题库第2章

【电力电子技术习题解答】期末考试题库第2章

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,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题2.8答:(a )因为H A I mA K VI <=Ω=250100,所以不合理。

电力电子技术简答题

电力电子技术简答题

1.晶闸管导通和关断的条件是什么?.晶闸管可否作线性放大器使用?为什么?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。

晶闸管不能作线性放大器使用。

因为它只有两种状态(导通和截至),没有晶体管、场效应管那样的线性工作区(放大状态)2.在有源逆变的整流系统中,逆变颠覆的原因是什么?答:逆变运行时,一旦发生换流失败,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为顺向串联,由于逆变电路内阻很小,形成很大的短路电流,称为逆变失败或逆变颠覆。

防止逆变夫败的方法有:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证交流电源的质量,留出充足的换向裕量角 等。

逆变失败的原因: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。

晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通。

交流电源缺相或突然消失。

换相的裕量角不足,引起换相失败。

3.谐振开关逆变技术的主要思想是什么?主要解决电路中的开关损耗和开关噪声问题,使开关频率可以大幅度提高。

通过在开关过程前引入谐振,使开关开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,就可以消除开关过程中电压、电流的重叠,降低他们的变化率,从而大大减小甚至消除开关损耗。

同时,谐振过程限制了开关过程中的电压和电流的变化率,这使得开关噪声也明显减小。

4. 简述现代电力电子技术主要研究的内容及其应用领域。

现代电力电子技术,是弱电和强电的接口,是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。

因此,其主要研究内容为:利用大功率电子器件对电能进行变换和控制,分为电力电子器件构成各种电力变换电路和对这些电路进行控制的技术,以及由这些电路构成电力电子装置和电力电子系统的技术即交流技术还有电力电子制造技术。

应用领域:电力电子技术的应用范围十分广泛,它不仅用于一般工业,也广泛应于于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等,在照明、空调等家用电器及其他领域也有着广泛的应用。

(完整版)电力电子技术简答题及答案

(完整版)电力电子技术简答题及答案

1•晶闸管导通和关断条件是什么?当晶闸管上加有正向电压的同时,在门极施加适当的触发电压,晶闸管就正向导通;当晶闸管的阳极电流小于维持电流时,就关断,只要让晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向,就可以让晶闸管关断。

2、有源逆变实现的条件是什么?①直流侧要有电动势,其极性须和晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流电路直流侧的平均电压;②要求晶闸管的控制角α>π/2,使Uβ为负值;③主回路中不能有二极管存在。

3、什么是逆变失败,造成逆变失败的原因有哪些?如何防止逆变失败?答:1逆变运行时,一旦发生换流失败,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为顺向串联,由于逆变电路内阻很小,形成很大的短路电流,称为逆变失败或逆变颠覆。

2逆变失败的原因3防止逆变失败的方法有:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证交流电源的质量,留出充足的换向裕量角β等。

4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点?答:按照逆变电路直流测电源性质分类,直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路,直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。

直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。

②由于直流电压源的钳位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。

而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。

③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用。

为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂都并联了反馈二极管。

电流型逆变电路的主要特点是:①直流侧串联有大电感,相当于电流源。

直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻抗。

②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。

而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。

电力电子简答

电力电子简答

1.1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。

1.2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。

1.5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。

2.9带电阻性负载三相半波相控整流电路,如触发脉冲左移到自然换流点之前15°处,分析电路工作情况,画出触发脉冲宽度分别为10°和20°时负载两端的电压ud波形。

解:三相半波相控整流电路触发脉冲的的最早触发时刻在自然换流点,如触发脉冲左移到自然换流点之前15°处,触发脉冲宽度为10°时,不能触发晶闸管,ud=0。

触发脉冲宽度为15°时,能触发晶闸管,其波形图相当于α=0°时的波形。

2.18 什么是有源逆变?有源逆变的条件是什么?有源逆变有何作用?答:如果将逆变电路交流侧接到交流电网上,把直流电逆变成同频率的交流电,反送到电网上去称为有源逆变。

有源逆变的条件:(1)一定要有直流电动势,其极性必须与晶闸导通方向一致,其值应稍大于变流器直流侧的平均电压;(2)变流器必须工作在的区域内使U d<0。

有源逆变的作用:它可用于直流电机的可逆调速,绕线型异步电动机的串级调速,高压电流输电太阳能发电等方面。

3.2 试比较Buck电路和Boost电路的异同。

答;相同点:Buck电路和Boost电路多以主控型电力电子器件(如GTO,GTR,VDMOS和IGBT等)作为开关器件,其开关频率高,变换效率也高。

电力电子技术填空简答知识点总结

电力电子技术填空简答知识点总结

电⼒电⼦技术填空简答知识点总结1、__GTR_______存在⼆次击穿现象,___IGBT_________存在擎住现象。

2、功率因数由基波电流相移和电流波形畸变这两个因素共同决定的。

3、晶闸管串联时,给每只管⼦并联相同阻值的电阻R是均压措施。

4、同⼀晶闸管,维持电流I H与掣住电流I L在数值⼤⼩上有I L_为2~4倍I H。

5、电⼒变换通常可分为:交流变直流、直流变交流、交流变交流和直流变直流。

6、在下图中,___V1__和___VD1__构成降压斩波电路使直流电动机电动运⾏,⼯作于第1象限;V2__和VD2___构成升压斩波电路,把直流电动机的动能转变成为电能反馈到电源,使电动机作再⽣制动运⾏,⼯作于第2____象限。

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电抗。

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、三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同⼀桥臂上的上、下⼆个开关管间进⾏,称为__180__°导电型6、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。

1、由波形系数可知,晶闸管在额定情况下的有效值电流为I Tn等于 1.57 倍I T(A V ),如果I T (A V )=100安培,则它允许的有效电流为 157 安培。

通常在选择晶闸管时还要留出 1.5~2 倍的裕量。

2、三相桥式全控整流电路是由⼀组共阴极三只晶闸管和⼀组共阳极的三只晶闸管串联后构成的,晶闸管的换相是在同⼀组内的元件进⾏的。

每隔 60度换⼀次相,在电流连续时每只晶闸管导通 120 度。

使晶闸管导通的条件是什么?

使晶闸管导通的条件是什么?

使晶闸管导通的条件是什么?
晶闸管导通的条件是:触发电流大于门极电流(即输入端与门极之间的电流)且施加在门极上的触发电压大于门极与阳极之间的电压。

具体来说,当晶闸管的输入端与门极之间的电流超过可触发电流(也称为保持电流)时,并且在门极与阳极之间施加一个正向电压,晶闸管将开始导通。

一旦导通开始,晶闸管会保持导通状态,即使保持电流下降到更低的值,直到被反向电流(通常通过另一极的电压逆转)或触发扳机(应用适当的关断信号)关闭。

总之,晶闸管的导通条件是输入端与门极之间的电流超过保持电流,且门极与阳极之间施加的电压超过触发电压。

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简述晶闸管的导通条件和关断条件晶闸管是一种电子元件,具有双向控制功率的能力。

它可以实现从关断到导通的转换,并能在导通状态下持续传导电流。

晶闸管的导通条件和关断条件是晶闸管正常工作需要满足的条件。

晶闸管的导通条件:
1. Anode-Positive Triggering(正向触发):晶闸管的阳极端口与附加触发电路相连,并且触发信号的电压超过正向触发电压(通常为低电压)。

当此条件满足时,晶闸管就可以导通了。

2. Anode-Gate Positive Triggering(阳极-栅极正向触发):阳极端口和栅极端口同时从正向电压触发,晶闸管将导通。

这种触发方式需要较高的触发电压。

3. Cathode-Positive Triggering(阴极端口正向触发):阴极端口与触发电路相连,触发电压向阴极电压的方向变化。

当触发电压超过正向触发电压时,晶闸管就导通了。

4. Dv/Dt Triggering(斜率触发):这是一种特殊的触发方式,它通过改变晶闸管两端的电压斜率来触发导通。

当电压的变化率超过一定阈值时,晶闸管会导通。

这种触发方式通常用于高压应用。

晶闸管的关断条件:
1. Anode-Cathode Current下降到维持电流(Hold Current)以下:晶闸管需要维持一定的电流流过,以保持导通状态。

当通过晶闸管的电流下降到维持电流以下时,晶闸管会关断。

2. Anode-Cathode Voltage(阳极-阴极电压)下降到维持电压以下:晶闸管需要维持一定的电压在其两端,以保持导通状态。

当电压下降到维持电压以下时,晶闸管会关断。

这是最常见的关断条件。

3. Gate-Cathode Voltage(栅极-阴极电压)下降到零:当栅极与阴极之间的电压下降到零时,晶闸管会关断。

需要注意的是,晶闸管的关断不像导通那样是瞬时的,需要一定的时间来完成关断过程。

这是由于电荷在晶闸管中的累积和延迟效应所引起的。

总结起来,晶闸管的导通条件是触发信号的电压超过一定的阈值,而关断条件是通过控制电压或电流下降到一定的阈值。

这些条件的满
足与否将直接影响晶闸管的正常工作和电流的传导。

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