四川大学《电力电子技术》第一次作业答案

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《电力电子技术》第一次作业答案

首页- 我的作业列表- 《电力电子技术》第一次作业答案你的得分：100.0完成日期：2018年09月09日16点13分说明：每道小题选项旁的标识是标准答案。

一、单项选择题。

本大题共30个小题，每小题2.0 分，共60.0分。

在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.电力电子器件一般工作在（）状态。

A.导通B.开关C.截止2.通常情况下（器件开关频率不太高）时，电力电子器件的损耗主要是（）损耗。

A.导通B.关断C.开关3.把直流变换为交流的电路叫做（）电路。

A.整流B.逆变C.斩波D.交流电力控制4.二极管阳极有正向电压，其处于（）状态。

A.导通B.开关C.截止5.晶闸管阳极加正向电压，门极不加信号，其处于（）状态。

A.导通B.开关C.截止6.对已经触发导通的晶闸管，如果在阳极电流未达到擎住电流时门极触发信号消失，晶闸管是（）状态。

A.导通B.开关C.截止7.晶闸管的额定电压为（）。

A.正向重复峰值电压B.反向重复峰值电压C.正反向重复峰值电压中大者D.正反向重复峰值电压中小者8.电力MOSFET的通态电阻具有（）温度系数。

A.正B.负C.零9.晶闸管是（）驱动型器件。

A.电流B.电压C.电荷10.晶闸管的额定电流应按（）原则选取。

A.平均值相等B.有效值相等11.单相半波可控整流电路带阻性负载时，输出电流波形为（）。

A.与电源电压波形相同B.与输出电压波形相同C.为直线波形12.A. AB. BC. CD.D13.A. AB. BC.CD.D14.A. AB. BC. CD.D15.单相半波可控整流电路带阻性负载时，输出电压波形脉动频率为（）。

A.1/2电源频率B.电源频率C.两倍电源频率D.三倍电源频率16.单相桥式全控整流电路带反电动势阻性负载，与带纯阻性负载比较，输出电压（）。

A.增大B.减小C.不变17.三相半波可控整流电路带大电感负载，晶闸管的移相范围为（）。

A.900B.1200C.1500D.180018.单相可控整流电路中，α=00定义在（）。

电力电子技术第1章答案

电力电子技术第1章答案1.晶闸管导通的条件是什么?关断的条件是什么?答: 晶闸管导通的条件:①应在晶闸管的阳极与阴极之间加上正向电压。

②②应在晶闸管的门极与阴极之间也加上正向电压与电流。

晶闸管关断的条件:要关断晶闸管,务必使其阳极电流减小到一定数值下列,或者在阳极与阴极加反向电压。

2.为什么要限制晶闸管的通态电流上升率?答:由于晶闸管在导通瞬间,电流集中在门极邻近,随着时间的推移,导通区才逐步扩大,直到全部结面导通为止。

在刚导通时,假如电流上升di dt较大,会引起门极邻近过热,造成晶闸管损坏，因此电流上升率率/应限制在通态电流临界上升率以内。

3.为什么要限制晶闸管的断态电压上升率？答：晶闸管的PN结存在着结电容，在阻断状态下，当加在晶闸管上du dt较大时，便会有较大的充电电流流过结电容，的正向电压上升率/起到触发电流的作用，使晶闸管误导通。

因此，晶闸管的电压上升率应限制在断态电压临界上升率以内。

4.额定电流为100A 的晶闸管流过单相全波电流时，同意其最大平均电流是多少？解：额定电流为100A 的晶闸管在不考虑安全裕量的情况下，同意的电流有效值为：A I I 15710057.157.1T(AV)T =⨯==晶闸管在流过全波电流的时候，其有效值与正弦交流幅值的关系为：2d )sin (1m02m T I t t I I ==⎰πωωπ其平均值与与正弦交流幅值的关系为：πωωππm0m d 2d sin 1I t t I I ==⎰则波形系数为：11.122d T f ===πI I K 则晶闸管在流过全波电流的时候，其平均值为：A K I I 1.14111.1157f T d === 因此，额定电流为100A 的晶闸管流过单相全波电流时，同意其最大平均电流是141.4A 。

5.晶闸管中通过的电流波形如下图所示，求晶闸管电流的有效值、平均值、波形系数及晶闸管额定电流。

解：晶闸管电流的有效值为A I t I I 5.11532003d 21m3202m T ====⎰πωπ 晶闸管电流的平均值为A I t I I 7.6632003d 21m 320m d ====⎰πωπ 波形系数为732.17.665.115d T f ===I I K 晶闸管的额定电流为A I I 120)2~5.1(57.1T T(AV)=⨯=6.比较GTO 与晶闸管的开通与关断，说明其不一致之处。

(完整版)《电力电子技术》第1章课后习题答案

1.1 晶闸管导通的条件是什么？由导通变为关断的条件是什么？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。

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。

1.2晶闸管非正常导通方式有几种？（常见晶闸管导通方式有5种，见课本14页，正常导通方式有：门级加触发电压和光触发）答：非正常导通方式有：(1) Ig=0，阳极加较大电压。

此时漏电流急剧增大形成雪崩效应，又通过正反馈放大漏电流，最终使晶闸管导通；(2) 阳极电压上率du/dt过高；产生位移电流，最终使晶闸管导通(3) 结温过高；漏电流增大引起晶闸管导通。

1.3 试说明晶闸管有那些派生器件。

答：晶闸管派生器件有：（1）快速晶闸管，（2）双向晶闸管，（3）逆导晶闸管，（4）光控晶闸管1.4 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P1N1P2 和N1P2N2 构成两个晶体管V1、V2 分别具有共基极电流增益α1 和α２，由普通晶闸管的分析可得，α1 + α2 = 1 是器件临界导通的条件。

α1 + α2＞1 两个等效晶体管过饱和而导通；α1 + α2＜1 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不同：1）GTO 在设计时α2 较大,这样晶体管T2 控制灵敏,易于GTO 关断;2)GTO 导通时α1 + α2 的更接近于l,普通晶闸管α1 + α2 ≥1.5 ,而GTO 则为α1 + α2 ≈1.05 ，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。

电力电子技术课后习题全部答案

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不同：l)GTO在设计时较大，这样晶体管V2控制灵敏，易于GTO关断；2)GTO导通时的更接近于l，普通晶闸管，而GTO则为，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。
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整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2分别为
Ud＝0.9U2cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97(A)
Id＝(Ud－E)/R＝(77.97－60)/2＝9(A)
I2＝Id＝9(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＝Id∕ ＝6.36（A）
②Ud、Id、IdT和IVT0×cos60°＝117（V）
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相同时，对于电阻负载：（0~α）期间无晶闸管导通，输出电压为0；（α~π）期间，单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中VT1、VT4导通，输出电压均与电源电压u2相等；(π~π＋α)期间，均无晶闸管导通，输出电压为0；(π＋α ~2π)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出电压等于u2。

电力电子技术课后习题及解答

《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。

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。

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。

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。

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 +=。

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。

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。

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

电力电子技术课后习题答案

m
第四章直流-直流变换技术
4-1 答：主要元器件有开关元件、电容器、电感器和快恢复二极管。基本原理是利用对电感的定时地间隙储能及释放，实现电能的转移和变换。
2-2 答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管处于正向偏置电压时，给门极施加足够功率的触发电压；当晶闸管处于导通状态时只要将导通的电流减小到小于维持电流，或者直接施加反向电压就可。 2-3 答： 1)

IdVT
IT ( AV )
2)
IdVT
4
IVT

1
i dt
2 4 0
相电压之间通过 VT3 及短路的 VT1 发生短路，从而又烧毁 VT3。
ww
3-12 答：设α=30º 1）单相半波：IdVT=Id=30A，IVT=kf*IdVT=1.606﹡30=48.2A。 2）单相桥式：IdVT=Id/2=15A，IVT=kf*IdVT=1.606﹡15=24.1A。上述两题均可采用式 3-7（根号中的 sinα应为 sin2α）计算 Kf 3) 提示：三相半波电阻性负载时需要先推出一个晶闸管流过电流（1/3 周期）的有效值计算式和平均值计算式，获得波形系数 Kf，然后根据一个晶闸管流过电流平均值（是负载电流的 1/3）计算有效值。
da
1/2
后答
w.
3-11 答：一个晶闸管不能导通时，会导致输出波形缺波头。例如 VT1 不导通，则输出将直接从
uCb 降为 0。一个晶闸管短路问题将十分严重，例如 VT
w.
uab,uac 的波头将失去，此处
VT3 时，会导致
1 短路，当触发
案网
1）由 Ud 0.9U 2
1 cos 得: Ud=0.9*220(1+0.866)/2=184.7V 2

《电力电子技术》练习题及参考答案

《电力电子技术》练习题一、填空题(每空1分，共５０分)1、对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L________I H。

2、功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是________。

3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为，U DSM________U BO。

4、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________，设U2为相电压有效值。

5、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________。

6、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值________。

7、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是________措施。

8、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有________二种方式。

9、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。

10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在________的上、下二个开关元件之间进行。

11、改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变________的幅值。

12、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是________。

13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是________。

14、功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用________型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合15、晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为______。

16、晶闸管的额定电压为断态重复峰值电压U DRm和反向重复峰值电压U RRm中较______的规化值。

17、普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，双向晶闸管的额定电流用_____标定。

18、晶闸管的导通条件是：晶闸管______和阴极间施加正向电压，并在______和阴极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。

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3 章交流 - 直流变换电路课后复习题第 1 部分：填空1. 阻的特点是电压与电流波形、相位相同；只消耗电能，不储存、释放电能，在相半波可控整流阻性路中，晶管控制角 α的最大移相范是 0 ≤a ≤ 180 。

2. 阻感的特点是电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发生突变，在相半波可控整流阻感并流二极管的路中，晶管控制角 α 的最大移相范是 0 ≤ a ≤ 180，其承受的最大正反向均 2U 2，流二极管承受的最大反向2U 2（ U 2 相有效）。

3. 相式全控整流路中，阻，α 角移相范 0≤a ≤ 180 ，个晶管所承受的最大正向和反向分2U 2 和2U 2；阻感，α 角移相范 0 ≤a ≤ 90 ，个晶管所承受的最大正向和反向分 2U 2和2U 2 ；反，欲使阻上的流不出断象，可在主路中直流出串一个平波电抗器 ( 大电感 ) 。

4. 相全控反路中，当控制角 α 大于不角，晶管的通角 = 180 -2 ; 当控制角小于不角，晶管的通角 = 0 。

5. 从入出上看，相式全控整流路的波形与单相全波可控整流电路的波形基本相同，只是后者适用于较低出的合。

6. 容波相不可控整流阻路中，空，出 2U 2，随加重 U d 逐近于 0.9 U 2，通常，取≥，此出 U d≈1.2URC 1.5 ~2.5T(U 相有效 ) 。

2 27. 阻性三相半波可控整流路中，晶管所承受的最大正向U Fm 等于6U 2 ，晶管控制角 α的最大移相范是 0 ≤ a ≤ 90 ，使流的条件a ≤30(U 2 相有效 )。

8.三相半波可控整流路中的三个晶管的触脉冲相位按相序依次互差 120，当它阻感，的移相范 0 ≤ a ≤90 。

9.三相式全控整流路阻工作中，共阴极中于通的晶管的是电压最高的相，而共阳极中于通的晶管的是电压最低的相；种路角的移相范是0 ≤ a ≤ 120 ，u d 波形的条件是≤ 60 。

电力电子技术答案

电力电子技术答案习题一1、晶闸管正常导通的前提是什么，导通后流过的电流由什么决定？晶闸管关断的前提是什么，若何实现？答：使晶闸管导通的前提是：晶闸管遭受正朝阳极电压（U AK>0），并在门极施加触发电流（U GK>0）。

要使晶闸管由导通转为关断，可应用外加反向电压或由外电路感化使流过晶闸管的电流降到保持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。

2、有时晶闸管触发导通后，触发脉冲停止后它又关断了，是何缘故？答：这是因为晶闸管的阳极电流I A没有达到晶闸管的擎住电流（I L）就去掉落了触发脉冲，这种情形下，晶闸管将主动返回阻断状况。

在具体电路中，因为阳极电流上升到擎住电流须要必定的时刻（重要由外电路构造决定），因此门极触发旌旗灯号须要包管必定的宽度。

3、图1-32中的暗影部分表示流过晶闸管的电流波形，其最大年夜值均为I m，试运算各波形的电流平均值、有效值。

如不推敲安稳裕量，额定电流100A的晶闸管，流过上述电流波形时，许可流过的电流平均值I d各为若干？(f)图1-32 习题3附图解：（a）11sin()()20.318322mda m m mII I t d t I Iπωωπππ===≈⎰2m aI I==额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A ，则2157314()m I A =⨯=；平均值为：100mda I I A π==。

（b ）012sin()()0.6366db m m m I I t d t I I πωωππ==≈⎰b I =额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A，则157222()m I A =≈；平均值为：0.6366141.33()db m I I A =≈。

（c ）313sin()()0.47752dc m m m I I t d t I I ππωωππ==≈⎰0.6342c m I I I == 额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A ，则157247.56()0.6342m I A =≈；平均值为：0.4775118.21()dc m I I A =≈。

电力电子技术第1章习题 - 答案

第1章习题
第1部分：填空题
1.电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行_变换与控制_的技术。

2. 电力电子技术是应用在_电力领域___ 的电子技术。

3. 电能变换的含义是在输入与输出之间，将_电压__、__电流___、__频率___、_相位___、_相数___中的一项以上加以改变。

4. 在功率变换电路中，为了尽量提高电能变换的效率，所以器件只能工作在__开关__状态，这样才能降低_损耗____。

5. 电力电子技术的研究内容包括两大分支：_电力电子器件制造_ 技术和_变流_技术。

6.半导体变流技术包括用电力电子器件构成__主（功率）_电路和对其进行控制的技术，以及构成_电力电子__装置和_自动控制__系统的技术。

电力电子技术习题与参考答案

电力电子技术习题与参考答案一、单选题（共25题，每题1分，共25分）1.三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（）度。

A、0～120B、0～90C、0～180D、0～150正确答案：A2.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）。

A、0°～150°B、0°～120°C、15°～125°D、30°～150°正确答案：A3.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：A4.目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（）。

A、SCRB、GTOC、MOSFETD、IGBT正确答案：D5.在单相全控桥整流电路中，两对晶闸管的触发脉冲，应依次相差（）度。

A、180度B、60度C、120度D、360度正确答案：A6.为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（），单位为度。

A、40～45B、20～25C、10～15D、30～35正确答案：D7.三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是()A、α=л/4B、α＜л/2C、α＞л/2D、α=л/3正确答案：C8.可实现有源逆变的电路为（）。

A、单相半控桥整流电路B、三相半控桥整流桥电路C、单相全控桥接续流二极管电路D、三相半波可控整流电路正确答案：D9.三相半波可控整流电路的自然换相点是（）A、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°B、本相相电压与相邻电压正半周的交点处C、交流相电压的过零点D、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°正确答案：B10.α为（）度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。

A、120度，B、60度C、0度D、30度正确答案：D11.具有自关断能力的电力半导体器件称为()A、不控型器件B、半控型器件C、全控型器件D、触发型器件正确答案：C12.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）A、15°～125°B、30°～150C、0°～150°D、0°～120°正确答案：C13.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、触发电压信号B、触发电流信号C、干扰信号和触发信号D、干扰信号正确答案：D14.三相桥式全控整流电路，大电感负载，当α＝（）时整流平均电压Ud=0。

四川大学智慧树知到“电气自动化”《电子技术基础(1)(上)1345》网课测试题答案2

四川大学智慧树知到“电气自动化”《电子技术基础(1)(上)1345》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.在桥式整流电路中接入电容滤波后，输出直流电压较未加电容时变小。

()A.错误B.正确2.电路如图所示，其中Vcc=12V，Rb1=60KΩ，Rb2=20KΩ，Rc=6KΩ，Rs=200Ω，Re1=300Ω，Re2=2.7KΩ，RL=6KΩ，β=50，VBE=0.6V，电容C1，C2，Ce都足够大，输出电阻Ro为()。

A.8KΩB.6KΩC.3KΩ3.差动放大电路()。

A.能抑制零漂B.提高输入电阻C.减小输出电阻D.增益与输入方式无关4.在多级直流放大器中，零点漂移影响最严重的是()。

A.输入级B.中间级C.输出级5.在三极管放大电路中，电压放大倍数小于1，但接近于1的是()。

A.共发射极电路B.共基极电路C.共集电极电路6.当温度升高时，三极管的Icbo、β增加，Vbe减小。

()A.错误B.正确7.当PN结外加正向电压时，耗尽层()。

A.变宽B.变窄C.宽度不变8.电路如图所示，Rf引入的反馈可以()。

A.稳定输出电压B.稳定输出电流C.减小输出电阻D.增大输入电阻9.集成运放的KCMR越大，集成运放对温漂的抑制作用越好。

()A.错误B.正确10.电路如图所示，其中Vcc=15V，Rb1=10KΩ，Rb2=2.5KΩ，Rc=2KΩ，Re=750Ω，RL=1.5KΩ，β=150，VBE=15V，电压放大倍数Av为()。

A.6.7B.-6.7C.-9.811.当输入信号为失真的正弦波时，加入负反馈后能使失真得到改善。

()A.错误B.正确12.桥式整流电容滤波电路的变压器副边电压的有效值为20V，当RLC≥(3~5)T/2时，输出电压为()。

A.24VB.18VC.10V13.二极管组成的电路如图所示，输出电压Vo的值为()。

A.0VB.-12VC.-15V14.三极管工作在放大区时，发射结和集电结分别处于()。