整流电路习题
电力电子技术习题(附参考答案)
电力电子技术习题（附参考答案）一、单选题（共20题，每题1分，共20分）1、单相全控桥式整流电路电阻性负载中，控制角的最大移相范围是（）A、150°B、180°C、120°D、90°正确答案：B2、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任一时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( )。
A、共三只B、共四只C、各一只D、各二只正确答案：C3、单相全控桥式整流电路大电感性负载中，控制角的最大移相范围是（）A、180°B、90°C、120°D、150°正确答案：B4、对于升降压直流斩波器，当其输出电压小于其电源电压时，有（）。
A、α无法确定B、0.5<α<1C、0<α<0.5D、以上说法均是错误的正确答案：C5、为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（），单位为度。
A、30～35B、20～25C、10～15D、40～45正确答案：A6、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下正确答案：A7、电力电子器件一般工作在（）状态A、开关B、放大C、开关和放大D、其他正确答案：A8、在晶闸管整流电路中，变压器二次侧所供给的有功功率P＝（）A、I2RdB、I2dRdC、UIdD、U2Id正确答案：D9、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（）。
A、PWMB、PAMC、SPWMD、SPAM正确答案：C10、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区内的信号是（）A、干扰信号和触发信号B、干扰信号C、触发电流信号D、触发电压信号正确答案：B11、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在（）A、关断状态B、饱和状态C、不定D、导通状态正确答案：A12、单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是（）A、0度-90度B、0度C、90度-180度D、180度-360度正确答案：A13、IGBT属于（）控制型元件。
整流电路复习题
三、判断题
1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导 通。 （ ） 2、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电 能送给负载。 （ ） 3、有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回 电网。 （ ） 4、半控桥整流电路，大电感负载不加续流二 极管，电路出故障时可能会出现失控现 象。 （ ）
5、逆变角太小会造成逆变失败。 （ ） 6、在三相半波可控整流电路中，电路输出电 压的波形脉动频率为300Hz。 （ ） 7、对低电压大电流的负载供电，应该用带平 衡电抗器的双反星型可控整流装置。（ ）
四、简答题
1、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Ud的波形。 解:假设 0 ,当负载为电阻时,Ud的波形:
2、使变流器工作于有源逆变状态的条件是什 么? 3、什么叫整流？什么叫逆变？什么叫有源逆 变？什么叫无源逆变？ 4、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？ 形成的原因是什么？
第三章
复习
一、选择题
1、下列对晶闸管特性的叙述，正确的是 （ ）。 A、晶闸管属于电流驱动特性的双极性器件 B、晶闸管触发导通后，门极就失去了控制作 用 C、晶闸管具有单向导电性 D、晶闸管的擎住电流大于维持电流
2、双向晶闸管的额定值是以（ ）定义的， GTO的额定电流是以（ ）定义的。 A、平均值 B、有效值 C、最大值 D、瞬时值 3、下列电力电子器件中，存在电导调制效应 的是（ ）。 A、GTO B、GTR C、Power MOSFET D、IGBT 4、下列器件中，电流容量最大的是（ ）， 开关频率最高的是（ ）。 A、GTO B、GTR C、Power MOSFET D、IGBT
五、计算题
电路如图所示，单相全控桥式整流电路接大电感 负载，R=5Ω，U2=220V。 （1）触发角为30°时， (a) 试求Ud、Id、晶闸管电流平均值IdVT、晶闸管电 流有效值IVT、变压器副边电流有效值I2； (b)作出ud、id、iVT2的波形图（图标清楚，比例适 当）。 （2）当负载两端接有续流二极管时， (a)试求Ud、Id、IdVT、IVT、I2； (b)作出ud、id 的波形图（图标清楚，比例适当）。
二极管电路习题及答案
二极管电路习题及答案二极管是一种只允许电流单向流动的半导体器件，广泛应用于整流、稳压、信号调制等领域。
下面将介绍一些常见的二极管电路习题及其解答方法。
# 习题一：整流电路题目：一个半波整流电路中，输入电压为正弦波，峰值是20V，求输出电压的峰值。
解答：半波整流电路只允许电流在一个方向上流动，因此只有正半周期的电压能够通过二极管。
输出电压的峰值等于输入电压的峰值，即20V。
# 习题二：稳压二极管电路题目：一个稳压二极管电路，稳压二极管的稳压值为6.8V，电路中的负载电阻为1000Ω，求电路中的电流。
解答：稳压二极管工作在反向击穿区，其电压几乎不变。
根据欧姆定律，电流 \( I = \frac{V}{R} \)，其中 \( V \) 是稳压值，\( R \) 是电阻值。
所以电流 \( I = \frac{6.8V}{1000\Omega} = 6.8mA \)。
# 习题三：二极管限幅电路题目：设计一个二极管限幅电路，要求将输入信号的电压限制在±5V范围内。
解答：为了实现±5V的限幅，可以在电路中使用两个二极管，一个正向连接，一个反向连接。
正向二极管的稳压值为5V，反向二极管的稳压值也为5V。
当输入信号超过5V时，正向二极管导通，限制电压不超过5V；当输入信号低于-5V时，反向二极管导通，限制电压不低于-5V。
# 习题四：二极管桥式整流电路题目：一个桥式整流电路，输入电压为正弦波，峰值是10V，求输出直流电压的平均值。
解答：桥式整流电路能够将交流电压转换为直流电压。
对于正弦波输入，输出直流电压的平均值可以通过以下公式计算：\[ V_{DC} = \frac{2V_{M}}{\pi} \]其中 \( V_{M} \) 是输入电压的峰值。
代入数值，\( V_{DC} =\frac{2 \times 10V}{\pi} \approx 6.366V \)。
# 结语二极管电路在电子工程中扮演着非常重要的角色。
电力电子技术最新版配套习题答案详解第2章
目录第1章电力电子器件 (1)第2章整流电路 (4)第3章直流斩波电路 (20)第4章交流电力控制电路和交交变频电路 (26)第5章逆变电路 (31)第6章PWM控制技术 (35)第7章软开关技术 (40)第8章组合变流电路 (42)第2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。
解：α＝0︒时，在电源电压u 2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u 2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u 2的一个周期里，以下方程均成立：t U ti Lωsin 2d d 2d= 考虑到初始条件：当ωt ＝0时i d ＝0可解方程得：)cos 1(22d t L U i ωω-= ⎰-=πωωωπ202d )(d )cos 1(221t t L U I =LU ω22=22.51(A)u d 与i d 的波形如下图：当α＝60°时，在u 2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u 2负半周期180︒~300︒期间释放，因此在u 2一个周期中60︒~300︒期间以下微分方程成立：t U ti Lωsin 2d d 2d= 考虑初始条件：当ωt ＝60︒时i d ＝0可解方程得：)cos 21(22d t L U i ωω-=其平均值为)(d )cos 21(2213532d t t L U I ωωωπππ-=⎰=L U ω222=11.25(A) 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化问题吗？试说明：①晶闸管承受的最大反向电压为222U ；②当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
模电课后习题第八章
习题八8-1 由三个理想运放组成的电路如图题8-1所示，i u =5t ωsin ，t =0时，积分电容上的电压为零，试画出对应的u 、u 和u 的波形，并在图上标出幅值的大小。
解：本电路由三级运放组成，第一级是反相输入比例放大电路，输入为i u =5t ωsin ，根据反相放大器的工作特性，可得：1o u ＝21i R u R -=10sin t ω- 其波形如图题解8-1（b ）所示。
第二级为过零比较器，信号由反相输入端输入，输出端用稳压管双向限幅，电压为±5V ，故2o u 的波形如图题解8-1（c ）所示。
第三级为积分电路，其输入信号2o u 为方波，积分电路的输出3o u 可分段算出：当t ＝0～0.1s ，2o u ＝5V 时，0.1s 末的3o u 为3o u ＝0.12031o u dt R C-⎰ ＝3650.1100100.510-⨯-⨯⨯⨯＝－10V当t ＝0.1～0.2s ，2o u ＝－5V 时，0.2s 时的3o u 为3o u ＝－100.220.131o u dt R C -⎰＝－10－3650.1100100.510--⨯⨯⨯⨯＝0V因此，可得3o u 的波形如图题解8-1（d ）所示。
8-2 试求图题8-2所示振荡电路的振荡频率osc f 和满足振幅起振条件所需f R 的最小值，运放为理想运放。
R f图题解8-1图8.24解：振荡器的震荡频率由RC 串并联连选项频网络确定。
在选频网络中，Ω===K R R R R 5//432，C=0.01F μ,，由此可得Hz RC f osc 3631018.31001.01052121⨯=⨯⨯÷⨯==-ππ放大器有两级构成，增益为14241)(R R R R R R R A f f f =--=•当osc f f =时，31max ==F F 为满足振幅起振条件1>••F A ，则A>3据此可以满足振幅起振条件所需的R 1的最小值，则412R R R f >3，R f >413R R =17.22k Ω R f 的最小值为17.22k Ω8-3 正弦波振荡电路如图8.25所示，已知=4k Ω，2R =5k Ω，p R 在0~5k Ω范围内可调，设运放是理想的，振幅稳定后二极1R 管的动态电阻近似为d r =500Ω，求p R 的阻值。
二极管电路习题及答案
二极管电路习题及答案二极管是一种常见的电子元件，广泛应用于各种电路中。
在学习电子技术的过程中，掌握二极管电路的基本原理和解题方法是非常重要的。
本文将介绍一些常见的二极管电路习题及其答案，帮助读者加深对二极管电路的理解。
1. 单级整流电路单级整流电路是最简单的二极管电路之一，它可以将交流电信号转换为直流电信号。
下面是一个典型的单级整流电路：[图1：单级整流电路示意图]问题：请计算图中二极管的导通时间和截止时间。
答案：在正半周期中，当输入电压大于二极管的正向压降时，二极管导通，此时导通时间为整个正半周期。
而在负半周期中，二极管处于截止状态，导通时间为零。
因此，导通时间为正半周期，截止时间为零。
2. 二极管放大电路二极管放大电路是利用二极管的非线性特性来放大电信号的一种电路。
下面是一个常见的二极管放大电路：[图2：二极管放大电路示意图]问题：请计算图中输出电压的峰值和平均值。
答案：在正半周期中，当输入电压大于二极管的正向压降时，二极管导通，输出电压等于输入电压减去二极管的正向压降。
而在负半周期中，二极管处于截止状态，输出电压等于零。
因此，输出电压的峰值等于输入电压的峰值减去二极管的正向压降，输出电压的平均值等于输入电压的平均值减去二极管的正向压降。
3. 二极管限幅电路二极管限幅电路可以将输入信号限制在一定的范围内，避免过大或过小的信号对后续电路的影响。
下面是一个典型的二极管限幅电路：[图3：二极管限幅电路示意图]问题：请计算图中输出电压的范围。
答案：当输入电压大于二极管的正向压降时，二极管导通，输出电压等于输入电压减去二极管的正向压降。
而当输入电压小于二极管的反向击穿电压时，二极管处于截止状态，输出电压等于零。
因此，输出电压的范围为零到输入电压减去二极管的正向压降。
通过以上几个习题，我们可以了解到二极管电路的一些基本特性和解题方法。
当然，实际的二极管电路问题可能更为复杂，需要结合具体的电路图和参数来进行分析和计算。
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第 6 章整流与稳压电路习题6.1单相桥式整流电路一、填空题：1．整流是指将变换成的过程，整流电路中起整流作用的是具有性质的或。
2、把交流电变换成直流电的电路称为___________电路中 , 整流电路中起整流作用的是 __________。
3 、单相半波整流电路中滤波电容器的容量是_________, 耐压是 ________, 单相半波整流电路中滤波电容器的容量是_________,耐压是 ________.4、将 ________变成 _________的过程称为整流 , 在单相半波整流电路中 , 常见的整流形式有 _________,________,________.5. 单相半波整流有载电路中，若U2=20V，则输出电压， UO=_____,IL_____, URM=。
6．在单向桥式整流电路中，如果负载电流是20A，则流过每只二极管的电流是 A 。
V；硅7．硅二极管的正向压降约为V，锗二极管的正向压降约为二极管的死区电压约为V，锗二极管的死区电压约为V。
二、选择题：) 倍。
1.交流电通过整流电路后，所得到的输出电压是(A. 交流电压B.稳定的直流电压C. 脉动的直流电压D.平滑的直流电压2.单相桥式整流电路的输出电压是输入电压的 () 倍。
A.0.5B. 1.2C. 0.9D. 13.桥式整流电路的输入电压为 10V，负载是 2Ω，则每个二极管的平均电流是() 。
A.9AB.2.25AC.4.5AD.5A4.桥式整流电路每个二极管承受的反向电压是输入电压的() 倍。
A.2B. 0.9 C .1.2 D. 0.455.单相桥式整流电路中，如果一只整流二极管接反，则() 。
A. 引起电源短路B.成为半波整流电路C.仍为桥式整流电路，但输出电压减小D.仍为桥式整流电路，但输出电压上升6. 在单相桥式整流电路中，整流二极管的反向电压最大值出现在二极管（）。
A．截止时B．由截止转为导通时 C ．由导通转为截止时D．导通时7. 在单相桥式整流电路中，每个二极管的平均电流等于输出平均电流的（）。
典型习题解答
1、在题图所示的单相半波整流电路中，R=10Q, L=50niH, E=100V, Rr=I Q , u=(100v2 S m 3t) V, &50Hz,当纯电阻负载，纯电感与电阻串联负载以及反电动势负载三种情况下，直流输出电压的平均值Ud 。
直流输出电流的平均值Ido 加在二极管上的反向峰值电压。
题图电阻性负载时输出波形如上图a 所示。
Ud = 2/rJo suwtd (3t) = 7t x 100V=45A454W= R = 10 =4.5 AX1OOV=141.4V题图感性负载时输出波形如上图b 所示。
二极管一导通，下面电压方程式成立。
L dt +Rj “ = V2 Usui 31当 31=0 时,id=0■Rt/则i d =Inisin ( 3 ) -rliiisinv ① e L①②③①②③客忑UZ （coL\其中叶7F 育妇"叫下J图b 中在三种时间常数时电流波形曲线P 角随%Q 的减小而增人。
负载为纯电感时,lim 幺一胁/（乩）=1lim Q W （常）=yR —>0/?—>0R4iu （、 . ------- （l-cos 曲）coL 即必=2兀4龙，时，，d =°,即二极管在此时刻才截止。
U d： ^^（1 一cos 曲>/（曲）=^^ = 9A_02於 Q coLcoLURV -U题图c 反电动势负载时输出波形如图c 所示。
设二极管导通时的角度为a 截止时的角度为则—[f 1(V2 x lOOsni cot - E\l(cot)= Ud=E+2/rJ 1 卜譽卜 gsA-cos%)= 106.8V±(U d -E )=6.SA K )U RV =E + 42U = 241AV2、晶闸管单相半波可控整流，设交流电压有效值为U ,频率为f,负载为电感性负载，延迟角为S 如图所示。
绘出输出电压叫的波形以及输出电流，d 的波形，并求出心及匚来。
整流电路作业练习题
1 .单相桥式全控整流电路，U 2 = 100V ，负载中R = 2Q, L 值极大，当a= 30°时，要求: ① 作出u d 、i d 、和i 2的波形； ② 求整流输岀平均电压 U d 、电流I d ,变压器二次电流有效值 12 ；③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①U d 、i d 、和i 2的波形如下图：②输出平均电压 U d 、电流I d ，变压器二次电流有效值I 2分别为U d = 0.9 U 2 cos a = 0.9X 100 X cos30°= 77.97 (V )I d = U d /R = 77.97/ 2 = 38.99 (A )I 2= I d = 38.99 (A )③晶闸管承受的最大反向电压为：2 U 2= 100 .. 2 = 141.4 (V )考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：U N =( 2~3)X 141.4 = 283〜424 (V )具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
流过晶闸管的电流有效值为：I VT = I d / ■■.2 = 27.57 (A )晶闸管的额定电流为：I N =( 1.5~2)X 27.57 / 1.57= 26〜35 (A )具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
2 •单相桥式全控整流电路，U 2=100V ，负载中R=2Q ，L 值极大，反电势 E=60V,当=30时，要求: ①作出比、i d 和i 2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 I 2；③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①U d 、 i d 和i 2的波形如下图: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 I 2分别为U d = 0.9 U 2COS a = 0.9 X 100 X COS30 ° 77.97(A)I d = (U d -E)/R = (77.97 - 60)/2= 9(A)I 2= I d = 9(A)③ 晶闸管承受的最大反向电压为：2 U 2= 100 .2 =141.4 (V )流过每个晶闸管的电流的有效值为：I VT = I d /2 = 6.36 (A )故晶闸管的额定电压为： U N = (2~3)X 141.4= 283〜424 (V )晶闸管的额定电流为：I N = (1.5〜2) X 6.36 / 1.57= 6~8 (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。
第二章：电力电子习题解答
第二章：电力电子习题解答第二章 整流电路习题及思考题１．单相半波可控整流电路对电阻负载供电，R ＝20Ω，U ＝100V ，求当α＝0°和60°时的负载电流Id ，并画出u d 与i d 波形。
解：当α＝0°时： ）（V .U .U d 451004504502=⨯==）（A ./RU I dd 2522045===当α＝60°时： ）（A ..U .U d 753325014502=+⨯=）（A ..RU I dd 691207533===u d 与i d 的波形见：教材43页图2－1。
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化问题吗？试说明：① 晶闸管承受的最大正反向电压为222U ；② 当负载为电阻或电感时其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
解：由图2－9图可以看出，在2U 正半周1VT 导通，负载电流由变压器次级上端流出，由中心抽头流入，当2U 负半周时2VT 导通，负载电流由B 次级下端流出由中心抽头流入，正负半周电流相等，但在铁芯中产生的磁势方向大小相等且方向相反，故变压器无直流磁化问题。
① 当1VT 导通时，在2u ＝22U 时，2VT 的阴极为22U ，而其阳极为－22U ，所以VT 承受的最大反压为222U 。
如果是阻感负载且电感是足够大时，当90=α，1VT 导通，2VT 的阴极电压为－22U 而其阳极电压为22，故其承受的最大正向电压为－222U 。
② 正半周1VT 导通，2U ud=，负半周2VT 导通2U u d =。
所以输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
３．单相桥式全控整流电路，V U 1002＝，负载中Ｒ＝Ω2，Ｌ值极大，当30时，要求：① 作出du ，di 和2i 的波形；② 求整流输出平均电压dU 、电流dI ，变压器二次电流有效值2I ；③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
第二章整流电路作业练习题
第二章习题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I2；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．单相桥式全控整流电路接大电感负载，已知U2=100V，R=10Ω，α=45°，负载端不接续流二极管，计算输出整流电压、电流平均值及晶闸管电流有效值。
4. 单相桥式半控整流电路接大电感负载，负载端接续流二极管V4，已知U2=100V，R=10Ω，α=45°：（1）输出整流电压、电流平均值及晶闸管、续流二级管电流有效值。
（2）画出ud、id、iVT1、i V4及变压器次级电流i2的波形。
5．单相可控整流电路供电给电阻负载或蓄电池充电（反电势负载），在控制角α相同，负载电流平均值相等的条件下，哪一种负载晶闸管的额定电流值大一些？为什么？6. 单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路接大电感负载，负载两端并接续流二极管的作用是什么？两者的作用是否相同？7．三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α=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 VT1． 单相桥式全控整流电路，U 2＝100V ，负载中R ＝2Ω，L 值极大，当α＝30°时，要求：①作出u d 、i d 、和i 2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。
二极管及整流电路习题（一）一、填空题1、把p型半导体n型半导体结合
二极管及整流电路习题(一):一、填空题1、把P型半导体N型半导体结合在一起，就形成。
2、半导体二极管具有单向导电性，外加正偏电压，外加反偏电压。
3、锗二极管工作在导通区时正向压降大约是，死区电压是。
4、硅二极管的工作电压为，锗二极管的工作电压为。
5、整流二极管的正向电阻越，反向电阻越，表明二极管的单向导电性能越好。
6、杂质半导体分型半导体和型半导体两大类。
7、当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为现象。
8. PN结导通，时截止，这种特性称为二、选择题1、具有热敏特性的半导体材料受热后，半导体的导电性能将（）。
A、变好B、变差C、不变D、无法确定2、P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的（）。
A、硅元素B、硼元素C、磷元素D、锂元素3、N型半导体是指在本征半导体中掺入微量的（）。
A、硅元素B、硼元素C、磷元素D、锂元素4、PN结加正向电压时，空间电荷区将（）。
A、变窄B、基本不变C、变宽D、无法确定5、二极管正向电阻比反向电阻（）。
A、大B、小C、一样大D、无法确定6、二极管的导通条件（）。
A、uD>0B、uD>死区电压C、uD>击穿电压D、以上都不对7、晶体二极管内阻是（）。
A、常数B、不是常数C、不一定D、没有电阻8、把一个二极管直接同一个电动势为1.5V，内阻为零的电池正向连接，该二极管（）。
A、击穿B、电流为零C、电流正常D、电流过大使管子烧坏9、当环境温度升高时，二极管的反向电流将（）。
A、减少B、增大C、不变D、缓慢减少10、二极管在反向截止区的反向电流（）。
A、随反向电压升高而升高B、随反向电压升高而急剧升高C、基本保持不变D、随反向电压升高而减少11、某晶体二极管的正、反向电阻都很小或为零时，则该二极管（）。
A、正常B、已被击穿C、内部短路D、内部开路12、二极管电路如右图所示，则V1、V2的状态为（）A、V1、V2均导通B、V1导通，V2截止C、V1截止，V2导通D、V1、V2均截止13、当温度增加时，本征半导体中的自由电子和空穴的数量（）。
电力电子典型习题
1. 三相半波可控整流电路，U 2=100V ，带电阻负载，R=5Ω，当α=60º时，要求：（1）画出u d 、i d 、i VT1的波形； （2）计算U d 、I d 、I dT 、I VT 。
（15分） 解答：（1）u d 、i d 、i VT1的波形见下图所示u di di R dVT 1VT 2VT 3（2）20.6751cos()6d U U πα⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦=67.5V I d =U d /R=13.5AI dT = I d /3=4.5AI VT1100(2. 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α=30º、E =50V 时输出直流电压U d 、直流电流I d 和换相重叠角γ，并作出u d 、i VT1、i VT2的波形。
（2cos cos()2B d X I ααγ-+=）（15分）解：231.17cos 2B dd X I U U απ=- d d dU E I R -=得：2(1.17cos 3)/(23)94.63d B B U RU X E R X V παπ=++= 44.63d I A =cos cos()ααγ-+= 011.28γ=u d 、i VT1和i VT2的波形如下图：i i3.三相半波可控整流电路，U 2=100V ，带电阻电感负载，R=5Ω，L d 很大，当α=60º时，要求：（1）画出u d 、i d 、i VT1的波形； （2）计算U d 、I d 、I dT 、I VT 。
15分R d L dVT 1VT 2VT 3解答：（1）u d 、i d 、i VT1的波形见右图所示 （2）21.17cos dU U α==58.5VI d =U d /R=58.5/5=11.7AI dT = I d /3=3.9AI VT1==6.75A4. 三相半波可控整流电路，U 2=100V ，带电阻电感负载，输出端有续流二极管，R=5Ω，L d 很大，当α=30º时，要求：（1）画出u d 、i d 、i VT1的波形； （2）计算U d 、I d 、I dT 、I VT 。
第2章总结及练习题
单相可控整流——习题
11.在单相半波可控整流大电感负载有续流二极管 的电路中，晶闸管的控制角α的最大移相范围是 多少？晶闸管的导通角、续流二极管的导通与α 关系如何？ 12. 单相全控桥式整流电路接大电感负载。已知 R=10Ω，α=45°，U2=100V，试计算：
计算输出整流电压Ud，输出电流平均值Id； 计算晶闸管电流的有效值IV1; 按裕量系数2确定晶闸管的额定电流。
单相可控整流——习题
13.现有单相半波、单相桥式、三相半波三种整流 电路带电阻性负载，负载电流Id都是40A，问流 过与晶闸管串联的熔断器的平均电流、有效电流 各为多大? 14. 单相全控桥式有源逆变电路，变压器二次电 压交有效值U2=200V，回路总电阻R=1.2Ω平波 电抗器L足够大，可使负载电流连续，当β=450， Ed=-188V时，按要求完成下列各项： 画出输出电压Ud的波形； 画出晶闸管V11的电流波形iv11； 计算晶闸管电流的平均值IvIAR0
单相全波可控整流——总结
工作原理 SCR承受电压分析 与桥式全控的异同点
单相桥式半控整流——总结
大电感负载，工作原理 二极管的作用 输出电压波形的特点
单相可控整流——习题
1. 单相全控桥式反电动势负载电路中，当控制角 α大于停止导通角δ时，晶闸管的导通角θ= 。 2.单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大 反向电压为 。三相半波可控整流电路中， 晶闸管承受的最大反向电压为 。（电源 相电压为U2） 3.单相全控桥可控整流电路中功率因数cos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________。
整流电路的有源逆变工作状态——习 题
二极管整流电路分析习题解答
任务2.1 二极管整流电路分析习题解答一、测试（一）判断题1、半导体二极管按其结构的不同，可分为点接触型、面接触型和反向型3种。
答案：F解题：半导体二极管按其结构的不同，可分为点接触型、面接触型和平面型3种。
2、点触型二极管其接触面积小，结电容小，所以流过的电流小，但允许的最高频率低。
一般在低频检波和小功率整流中使用。
答案：F解题：点触型二极管其接触面积小，结电容小，所以流过的电流小，但允许的最高频率高。
一般在高频检波和小功率整流中使用。
3、面接触型: 接触面积大，结电容大，所以流过的电流大，但允许的最高频率低。
一般用于整流管中。
答案：T解题：面接触型: 接触面积大，结电容大，所以流过的电流大，但允许的最高频率低。
一般用于整流管中。
4、二极管正、反向电阻的测量值相差越大越好，一般二极管的正向电阻测量值为几百欧，反向电阻为几十千欧到几百千欧。
答案：T解题：二极管正、反向电阻的测量值相差越大越好，一般二极管的正向电阻测量值为几百欧，反向电阻为几十千欧到几百千欧。
5、二极管是电子电路中最常用的半导体器件之一。
利用其单向导电性及导通时正向压降很小的特点，可应用于整流、检波、钳位、限幅、开关以及元件保护等各种电路。
答案：T解题：二极管是电子电路中最常用的半导体器件之一。
利用其单向导电性及导通时正向压降很小的特点，可应用于整流、检波、钳位、限幅、开关以及元件保护等各种电路。
6、二极管的基本结构就是一个PN结，因此二极管具有和PN结安全相同的特性。
答案：F解题：二极管的基本结构就是一个PN结，因此二极管具有和PN结相同的特性。
但是，由于管子存在电中性区的体电阻和引线电阻等，在外加正向电压相同的情况下，二极管的正向电流要小于PN结的电流，大电流时更为明显。
7、当二极管的正向电压U F开始增加时(即正向特性的起始部分)，此时U F较小，正向电流仍几乎为零，该区域称之为死区，硅管的死区电压约为0.5V，锗管约为0.1V。
第3章 习题(3)-带答案
第5章交流-直流变换器习题（3）第1部分：填空题1.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u d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。
2.三相桥式全控整流电路带阻感负载时，设交流侧电抗为零，直流电感L为足够大。
当 α ＝30°时，三相电流有效值与直流电流的关系为I＝Id ，交流侧电流中所含次谐波次数为6k+1 ，其整流输出电压中所含的谐波次数为6k 。
3.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使输出电压平均值降低。
4.带平衡电抗器的双反星形可控整流电路适用于低电压大电流的场合，当它带电感负载时，移相范围是0°～90°，带电阻负载时，移相范围是0°～120°；如果不接平衡电抗器，则每管最大的导通角为 60°，每管的平均电流为 1/6 I d。
5.多重化整流电路可以提高功率因数，其中移相多重联结有并联多重联接和串联多重联接两大类。
6.PWM整流电路可分为电压型和电流型两大类，目前研究和应用较多的是PWM整流电路。
7.PWM整流电路的控制方法有间接电流控制和直接电流控制，基于系统的静态模型设计、动态性能较差的是间接电流控制，电流响应速度快、系统鲁棒性好的是间接电流控制。
第2部分：简答题1.无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害？答：无功功率，对公用电网带来不利影响有：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，从而使设备和线路的损耗增加。
3)使线路压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
谐波，对公用电网危害包括：1)谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波流过中性线会使线路过热甚至发生火灾。
二极管和二极和二极整流电路练习题
晶体二极管和二极管整流电路一（二极管的单向导电性）一、填空题：1、晶体二极管加时导通，加电压时截止，这一导电特性称为晶体二极管的单向导电性。
二、判断题：1、二极管加上反向电压时，它的正极电位比负极电位高。
（）2、由于二极管具有单向导电性，所以二极管要正向接入电路才能发挥作用。
（）3、二极管两端加上正向电压就导通。
（）4、二极管导通时两端所加的是正向偏置电压。
（）三、选择题：1、晶体二极管的阳极电位是-10V，阴极电位是-5V，则该晶体二极管处于（）状态。
A零偏B反偏D正偏2、如果把二极管的阳极接到6V的电源正极，把阴极接到电源的负极，二极管会（）。
A正偏B反偏C不允许这样接3、晶体二极管正偏时相当于（）A断开的开关B闭合的开关C以上都不对4、二极管具有（）A信号放大作用B单向导电性C双向导电性D负阻特性二（PN结）一、填空题：1、半导体是指导电性能的物体。
2、在半导体中存在两种载流子：一种是，带电；一种是，带电。
3、称为本征半导体。
4、P型半导体又称半导体，其内部空穴数量（填“多于”或“少于”）自由电子数量，是多数载流子。
5、P型半导体又称半导体，其内部空穴数量（填“多于”或“少于”）自由电子数量，是多数载流子。
6、在本征半导体中加入微量的硼元素可得到型半导体，在本征半导体中加入微量的磷元素可得到型半导体。
7、在硅或锗单晶基片上加工出P型区和N型区，二极管的正极从区引出，负极从区引出。
在P型区和N型区的结合部是一个特殊的薄层，称为。
8、二极管之所以具有单向导电性，是因为其内部有一个具有单向导电性的。
二、判断题：1、空穴是半导体中特有的一种带正电的电荷。
（）2、N型半导体中导电的是自由电子。
（）3、硅和锗是制作半导体器件的主要材料。
（）4、在半导体内部，只有空穴是载流子。
（）5、在P型半导体中多数载流子是空穴，少数载流子是自由电子。
（）6、半导体中导电的是多数载流子。
（）7、把一块P型半导体和一块N型半导体接触在一起就能形成PN结。
整流电路作业练习题
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I2；③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①u d、i d、和i2的波形如下图：②输出平均电压U d、电流I d，变压器二次电流有效值I2分别为U d＝ U2 cosα＝×100×cos30°＝（V）I d＝U d /R＝2＝（A）I2＝I d＝（A）③晶闸管承受的最大反向电压为：2U2＝1002＝（V）考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：U N＝（2~3）×＝283~424（V）具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
流过晶闸管的电流有效值为：I VT＝I d∕2＝（A）晶闸管的额定电流为：I N＝（~2）×∕＝26~35（A）具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
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=30时，要求：① 作出u d 、i d 和i 2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I 2； ③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①u d 、i d 和i 2的波形如下图：u 2O ωtO ωtO ωtu di d i 2OωtI dI dI dππαα②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分别为U d ＝ U 2 cos α＝×100×cos30°＝(A) I d ＝(U d －E)/R ＝－60)/2＝9(A)I 2＝I d ＝9(A)③晶闸管承受的最大反向电压为：2U 2＝1002＝（V ）流过每个晶闸管的电流的有效值为：I VT ＝I d ∕2＝（A ）故晶闸管的额定电压为：U N ＝(2~3)×＝283~424（V ）晶闸管的额定电流为：I N ＝~2)×∕＝6~8（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。
第2章 思考题和习题
2
；
(2) 三相桥式全控整流电路，当负载为电阻性负载时，其晶闸管角的
移相范围为 0
2 ； 3
当负载为电感性负载时，其晶闸管角的 移相范围为 0
2
；
7.三相半波可控整流电路带电阻性负载，如在自然换流点之前加入窄触发脉冲， 会出现什么现象？画出 ud 的波形。 解：如图所示，当触发脉冲 ug1 触发 a 相晶闸管，则 a 相晶闸管导通。当 ug2 触发 b 相晶闸管时，由于 a 相电压高于 b 相电压，a 相晶闸管继续导通，b 相晶 闸管因承受反压而不导通。过了自然换相点后，尽管 b 相电压高于 a 相电压，但 b 相晶闸管的触发脉冲 ug2 已消失，所以 b 相晶闸管仍不导通。a 相晶闸管导通到 过零点结束。接着导通的是 c 相晶闸管。由此可以看出，由于晶闸管间隔导通而 出现了输出波形 ud 相序混乱现象，这是不允许的。
2 I d = 44.91A； 3
(4) 变压器次级容量 S = 3U2I2 = 3*94*44.91 = 12.67kVA； (5) ＝0时，电路功率因数 P I d2 Rd 0.955 ； S S
(6) 因为 Ud = 2.34U2cosα，所以当＝0时，Ud = 0，即触发脉冲距离对应次级相
解：因为 Ld = 0.2H，Rd = 4Ω，所以 ωLd = 2*50*π*0.2 = 62.8Ω≫Rd = 4Ω，所以可
以认为该整流电路的输出电流连续。 (1) 求取变压器二次侧相电压有效值时，应考虑上限情况，即 Ud = 220V
Ud 94V ； 2.34 cos
因为 Ud = 2.34U2cosα，所以 U 2
(2) 整流输出电压 Ud = 0.9U2cosα = 127.28V； 电流平均值 Id =
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第3章交流-直流变换器习题（1）
第1部分：填空题
1.电阻负载的特点是，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。
2.阻感负载的特点是，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，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，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；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。
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
= ; 当控制角小于不导电角时，晶闸管的导通角= 。
5.从输入输出上看，单相桥式全控整流电路的波形与的波形基本相同，只是后者适用于输出电压的场合。
6.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，随负载加重U d逐渐趋近于，通常设计时，应取RC≥T，此时输出电压为U d≈U2(U2为相电压有效值)。
7.填写下表
单相整流电路比较
第2部分：简答题
1.如题图3-1所示的单相桥式半控整流电路中可能发生失控现象，何为失控，怎样抑制失控
题图3-1 题图3-2
2.单相全波可控整流电路与单相桥式全控整流电路从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的，那么二者是否有区别呢
3.题图3-2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：①晶闸管承受的最大反向电压为2；②当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
第3部分：计算和画图题
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.单相桥式全控整流电路带电阻负载工作，设交流电压有效值U2＝220V，控制角＝rad,负载电阻Rd＝5Ω,试求：（1）输出电压的平均值Ud ；（2）输出电流有效值I。
3.晶闸管串联的单相半控桥（桥中VT1、VT2为晶闸管，电路如题图3-3所示，U2=100V，电阻电感负载，R=2Ω，L值很大，当=60°时求流过器件电流的有效值，并作出ud、id、iVT、iD的波形。
题图3-3
第3章交流-直流变换器习题（2）
第1部分：填空题
1.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U Fm等
于，晶闸管控制角α的最大移相范围是，使负载电流连续的条件为
(U2为相电压有效值)。
2.三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，当它带阻感负载时，的移相范围为。
3.三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
的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是的相电压；这种电路角的移相范围是，u d波形连续得条件是。
4.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，电路中的二极管承受的最大反向电压为U2。
5.填写下表
三相整流电路比较
第2部分：简答题
1.三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
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，例如都是阿相，在相位上差多少度
3.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
u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
压
d
4.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，要求的晶闸管移相范围分别是多少
第3部分：计算和画图题
1.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作，设交流电压有效值U2＝400V，负载电阻R d ＝10Ω, 控制角＝rad, 试求：（1）输出电压平均值U d；（2）输出电流平均值I d。
2.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。
3.三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：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。
4.三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=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。
提示：可在下图基础上绘制波形图。
第3章交流-直流变换器习题（3）
第1部分：填空题
1.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u d的谐波幅值随的增大而，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。
2.三相桥式全控整流电路带阻感负载时，设交流侧电抗为零，直流电感L为足够大。
当＝30°时，三相电流有效值与直流电流的关系为I＝Id ，交流侧电流中所含次谐波次数为，其整流输出电压中所含的谐波次数为。
3.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使输出电压平均值。
4.带平衡电抗器的双反星形可控整流电路适用于的场合，当它带电感负载时，移相范围是，带电阻负载时，移相范围是；如果不接平衡电抗器，则每管最大的导通角为，每管的平均电流为I d。
5.多重化整流电路可以提高，其中移相多重联结有和两大类。
整流电路可分为和两大类，目前研究和应用较多的是PWM整流电路。
整流电路的控制方法有和，基于系统的静态模型设计、动态性能较差的是，电流响应速度快、系统鲁棒性好的是。
第2部分：简答题
1.无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害
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
3.三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
4.单相桥式不可控整流带电容滤波电路和三相桥式不可控整流带电容滤波电路，它们交流侧谐波组成有什么规律
5.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
6.整流电路多重化的主要目的是什么
7.变压器漏感对整流电路有何影响
8.什么是PWM整流电路它和相控整流电路的工作原理和性能有何不同
9.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
第3部分：计算题
1.三相桥式全控整流电路，U2=100V，带阻感负载，R=5Ω，L值极大，当α=60°时，回答下列问题。
（1）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（2）求整流电路交流侧功率因数。
（提示：有关电流波形及其傅立叶级数）
2.三相全控桥，反电动势阻感负载，E=200V，R=1Ω，L=∞，U2=220V，=60°，当①L B=0和②L B=1mH情况下分别求Ud、Id的值，后者还应求。
第3章交流-直流变换器习题（4）
第1部分：填空题
1.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为，欲实现有源逆变，只能采用型可控整流电路，当控制角0<<时，整流电路工作在状态；时，整流电路工作在状态。
2.在整流电路中，能够实现有源逆变的有、等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是和。
3.晶闸管直流电动机系统工作于整流状态，当电流连续时，电动机的机械特性为一
组，当电流断续时，电动机的理想空载转速将，随的增加，进入断续区的电流。
4.直流可逆电力拖动系统中电动机可以实现四象限运行，当其处于第一象限时，电动机作运行，电动机转，正组桥工作在状态；当其处于第四象限时，电动机做运行，电动机转，组桥工作在逆变状态。
5.大、中功率的变流器广泛应用的是触发电路，同步信号为锯齿波的触发电路，可分为三个基本环节，即、和。
第2部分：简答题
1.使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么
2.什么是逆变失败如何防止逆变失败
3.锯齿波触发电路由哪些部分组成各部分的主要作用是什么
4.画出双桥反并联可逆直流拖动系统的结构简图, 当电机在4个象限的运行时，说明其运行方式, 并在图中标出工作桥的工作状态及电压、电流方向和电能的传递方向。
第3部分：计算题
1.三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R=1Ω，L=∞，U2=220V，当EM=-400V，=60°时求U d、I d的值，此时送回电网的有功功率是多少作出u d的波形。
2.单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1Ω，L=∞，U2=100V，当EM=-99V，=60°时求U d、
I d的值。
作出u d的波形。