电力电子复习(有答案)
电力电子复习题及总结答案
电力电子必胜绪论填空题：1.电力电子技术是使用________器件对电能进行________的技术。
2.电能变换的含义是在输入与输出之间，将________、________、________、________、________中的一项以上加以改变。
3.电力变换的四大类型是：________、________、________、________。
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________状态，这样才能降低________。
5. 电力电子器件按照其控制通断的能力可分为三类，即: ________、________、________。
6. 电力电子技术的研究内容包括两大分支：________________ 技术和________技术。
7.半导体变流技术包括用电力电子器件构成_____________电路和对其进行控制的技术，以及构成________装置和________系统的技术。
8.电力电子技术是应用在________领域的电子技术。
9.电力电子技术是一门由________、________、________三个学科交叉形成的新的边缘技术学科。
简答题1. 什么是电力电子技术？2. 电能变换电路的有什么特点？机械式开关为什么不适于做电能变换电路中的开关？3. 电力变换电路包括哪几大类？电力电子器件填空题：1.电力电子器件一般工作在________状态。
2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为________，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为________。
3.电力电子器件组成的系统，一般由________、________、________三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加________。
4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为________、________、________三类。
5.按照器件能够被控制的程度，电力电子器件可分为以下三类：、和。
电力电子技术期末复习题及其答案
第一章复习题1.使晶闸管导通的条件是什么答：当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通。
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）若要使已导通的晶闸管关断，只能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。
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：（1）GTO在设计时，a2较大，这样晶体管v2控制灵敏，易于GTO关断；（2）GTO导通时a1+a2的更接近于1，普通晶闸管a1+a2≥，而GTO则为约等于，GTO 的饱和程度不深，接近于临界饱和，这样为门极控制提供了有利条件；（3）多元集成结构每个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。
4．如何防止电力MOSFET因静电感应引起的损坏答：（1）一般在不用时将其三个电极短接；（2）装配时人体，工作台，电烙铁必须接地，测试时所有仪器外壳必须接地；（3）电路中，栅，源极间常并联齐纳二极管以防止电压过高。
（4）漏，源极间也要采取缓冲电路等措施吸收过电压。
,GTR,GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点答：IGBT驱动电路的特点是：驱动电路具有较小的输出电阻，IGBT是电压驱动型器件，IGBT 的驱动多采用专用的混合集成驱动器。
GTR驱动电路的特点是：驱动电路提供的驱动电流有足够陡的前沿，并有一定的过冲，这样可加速开通过程，减小开通损耗，关断时，驱动电路能提供幅值足够大的反向基极驱动电流，并加反偏截止电压，以加速关断速度。
GTO驱动电路的特点是：GTO要求其驱动电路提供的驱动电流的前沿应有足够的幅值和陡度，且一般需要在整个导通期间施加正门极电流，关断需施加负门极电流，幅值和陡度要求更高，其驱动电路通常包括开通驱动电路，关断驱动电路和门极反偏电路三部分。
电力电子复习题(包括答案)
一、填空题绪论1、电力变换的四大类整流、直流斩波、交流电力控制变频变相和逆变。
第二章1、电力电子器件一般都工作在开关状态。
2、电力电子器件一般是由控制电路、驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组。
3、电力电子器件的损耗主要为通态损耗和断态损耗，当器件的开关频率较高时，开关损耗会增大。
4、按电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度，可以将电力电子器件分为半控型器件、全控型器件和不可控型器件。
5、晶闸管有阳极A、阴极K和门极G。
6、电力二极管的特性是正向导通和反向截止。
7、要使晶闸管导通必须在阳极可正向电压，在门极加正向电压。
8、在晶闸管的阳极加反向电压时，不论门极加何种电压，晶闸管都截止。
9、多个晶闸管并联要考虑均流问题，多个晶闸管串联要考虑均压问题。
第二章1、单向半波可控整流电路带电阻负载时α角的移相范围0~π，阻感负载α角的移相范围是0~π/2。
2、单向桥式全控整流电路带纯电阻负载时α角的移相范围是0~π，单个晶闸管承受的最大反压是0~π/2，单个晶闸管承受的最大反压是3、三相半波可控整电路中，三个晶闸管的触发脉冲相序互差120°，单个晶闸管承受最大反压带阻感性负载时α角的移相范围是0~π/2。
4、逆变电路中，当交流侧和电网联结时称有源逆变，若要实现逆变必须要用可控整流电路，当0〈α〈π/2时，电路工作在整流状态，π/2〉α〉π时，电路工作在逆变状态。
5、使变流器工作于有源逆变状态的条件有二：①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U d为负值。
第三章1、直流斩波电路是把直流变为直流的电路。
2、斩波电路2种最基本的电路是降压斩波和升压斩波。
3、斩波的三种控制方法是脉冲宽度调制（脉冲调宽型）、频率调制（调频型）和混合型。
4、升降压斩波电路升压的条件是1/2〈α〈1。
第四章1、改变频率的电路叫变频电路。
电力电子试题及答案A
交通大学电力电子复习 一、 选择题1、下列电力电子器件中，存在电导调制效应的是（ABD ）A 、GOTB 、GTRC 、power MOSFETD 、IGBT2、单相桥式全控整流电路，阻感性负载R L 〉〉ω 。
设变压器二次侧电压为U 2，则晶体管承受的最高正、反向电压分别为（D ）A 、2222,22U U B 、222,22U UC 、2222,2U U D 、222,2U U3、单相半控桥式整流电路带大电感负载，为了避免出现一只晶体管一直导通，另两只整流二极管交替换相导通的失控现象发生，采取的措施是在负载两端并联一个（D ）A 、电容B 、电感C 、电阻D 、二极管 4、逆变电路的功能是将直流电能转换为（B ）A 、直流电能B 、交流电能C 、磁场储能D 、电场储能 5、三相桥式变流电路工作在有源逆变状态，其输出侧平均电压U d 与外接直流电动势E 间的关系为（C ）A 、E U d =B 、E U d >C 、E U d <D 、U d =-E6、三相桥式全控整流电路变压器二次侧电流中有（C ） A 、12±k B 、13±k C 、16±k D 、112±k (k 为整数)7、交—直—交电流型逆变器中间直流环节的储能元件是（B ）A、大电容B、大电感C、蓄电池D、电动机8、无源逆变电路不能采用的换流方式是（A）A、电网换流B、负载换流C、强迫换流D、器件换流9、、电压型逆变电路的输出电压波形为（A）A、矩形波B、三角波C、正弦波D、与负载性质有关10、支路控制三角形连接三相交流调压电路的典型应用是（B）A、TSCB、TCRC、SVCD、SVG二、填空题1、晶闸管是一种由四层半导体材料构成的三端器件，它有3个PN节，阳极用字母A表示，阴极用字母K表示，门极用字母G 表示。
2、在规定条件下，晶闸管取正、反向重复峰值电压中较小的作为其额定电压。
电力电子复习题(部分答案)(华电研究生课程)
1、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?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α1和α2，由普通晶闸管得分析可得，α1＋α2＝1是器件临界导通的条件。
α1＋α2>1两个晶体管饱和导通；α1＋α2<1不能维持饱和导通而关断。
GTO 能关断，而普通晶闸管不能是因为GTO 在结构和工艺上有以下几点不同：A 多元集成结构使每个GTO 元的阴极面积很小，门极和阴极的距离缩短，从而使从门极抽出较大的电流成为可能。
B GTO 导通时α1＋α2更接近1，晶闸管α1＋α2>1.15，而GTO 则为α1＋α2≈1.05，饱和程度不深，在门极控制下易于退出饱和。
C GTO 在设计时，α2较大，晶体管V2控制灵敏，而α1很小，这样晶体管V1的集电极电流不大，易于从门极将电流抽出，从而使GTO 关断2、三相桥式可控整流电路，输入380V 三相交流电，阻感性负载KW P d 100=，如何选择晶闸管的电压Ue 和电流Ie ？ 见笔记第三节3、单相桥式全控整流电路,V U 1002=,负载Ω=2.0R ,L 值极大,反电势V E 60=,当o 30=α时,要求: a) 作出d u 、d i 和2i 的波形；b) 求整流输出平均电压d U 、电流d I ,变压器二次侧电流有效值2I ； c) 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：整流输出电压平均值U d 、电流I d ，以及变压器二次侧电流有效值I 2分别为：220.9cos()77.94()/(77.9460)/299d d d d U U V I U E R AI I Aα====-=-===Tu 1E 4、三相半波可控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?a 、b 两相的自然换相点不是同一点，它们在相位上差多少180度，见下图。
电力电子技术复习题 _含答案)
12、 在单相全控桥整流电路中，晶闸管的额定电压应取 U2（）
13、 在单相桥式全控整流电路中，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。
（）
14、 单相全控晶闸管整流电路中，带电感性负载，没有续流二极管时，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。
（）
15、 三相半波可控整流电路也必需要采用双窄脉冲触发。（ ）
2 晶闸管整流电路
2、 给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。 （ ）
3、 晶闸管导通后其电流趋向无穷大。
（）
4、 已经导通的晶闸管恢复阻断的唯一条件是 AK 极电源电压降到零或反向。（ ）
5、 晶闸管并联使用时，必须采取均压措施。 （ ）
6、 晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。 （ ）
7、 触发普通晶闸管的触发脉冲，也能触发可关断晶闸管。（ ）
合型 的 PWM 控制方法。 3、 正激电路和反激电路属于 13 励磁，半桥电路和全桥电路属于 14 励磁。 4、 开关电源大都采用 15 PWM 控制器.其原理方案分为 16 、 17 和 18 三类。 5、 试填写下列电路的名称
3 / 14
半桥电路 反激电路
正激电路 全桥电路
推挽电路
4、逆变电路
中，通常采用 规则采样法 来代替上述方法，在计算量大为减小的情况下得到的效果能够满足工程需要。
3. PWM 逆变电路３种目标控制： ７ 电压、 ８
电流和圆形磁链的 ９ 压 比较、 滞环电流比较 和 三角波比较。
5. 相电压正弦波叠加 3 次谐波构成 13 与三角波比较产生 PWM，可以提高 14 利用率并降低 15 。
2 / 14
致集电极电流增大，造成器件损坏。这种电流失控现象被称这 擎住 效应。 11、 IGBT 往往与 反并联 的快速二极管封装在一起，制成模块，成为逆导器件 。 12、电力电子器件是在电力电子电路中是作为可控开关来用。电力电子器件是一种半导体开关，实际上是一种单 向单极开关。它不是理想开关，存在开关时间和开关暂态过程。开关时间尤其是关断时间限制了电力电子器件的 开关频率。 13、电力电子应用系统一般由控制电路、驱动电路和主电路组成一个系统。为了提高系统可靠性，还应加入电 压、电流检测电路和过压、过流保护电路并构成反馈闭环控制。 14.几乎所有的电力半导体器件均为 单向极性 开关。电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可 关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（Power MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中， 在可控的器件中，功率范围最大的是 SCR 晶体管 ，开关频率最高的是_PMOS 电力场效应管
电力电子复习材料及答案解析
电力电子技术一填空题1、电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。
2、电力变换通常可分为四大类，分别是整流、逆变、直流斩波、交流变交。
3、电力电子技术是一门由电力技术、电子技术、控制技术三个学科交叉而形成的。
4、电力电子器件一般工作在开关状态，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你，功率损耗主要为开关损耗。
5、一个周期内，下列整流电路整流电压波形的脉动次数：单相半波可控电路脉动__1____次；单相全控桥式整流电路脉动__2____次；三相半波可控电路脉动____3__次；三相全控桥式整流电路脉动___6___次。
6、电压型三相逆变器，电路的基本工作方式是___180°__导电方式，任一瞬间，有___3_____个IGBT 同时导通；电流型三相逆变器，电路的基本工作方式是___120°__导电方式，任一瞬间，有____2____个IGBT同时导通。
7、同一晶闸管，维持电流IH与掣住电流I L在数值大小上有I L＞ I H。
8、电力电子器件一般都工作在开关状态。
9、晶闸管和门极可关断晶闸管的英文名字的缩写分别为SCR 和GTO 。
10、按照直流侧电源性质划分，逆变电路可分为电流型逆变电路和电压型逆变电路。
11、单结晶体管张弛振荡电路的原理是利用单结晶体管的___负阻____特性和RC电路的___充放电____特性。
12、当发射极电压等于____峰点电压__时，单结晶体管导通。
导通后，当发射极电压小于__谷点电压___时，单结晶体管关断。
13、晶闸管内部是四层半导体结构，它的三个电极分别是阳极、阴极、门极。
14、整流电路的作用是交流电能将变为直流电能供给直流用电设备。
15、自换流逆变电路采用器件换流和强迫换流两种换流方式，外部换流逆变电路采用电网换流和负载换流两种换流方式。
16、IGBT是绝缘栅双极晶体管，是三端器件，三个电极分别是发射极、栅极、集电极。
华东理工大学电力电子技术期末复习题及参考答案
202301电力电子技术模拟题（1）注：找到所考试题直接看该试题所有题目和答案即可。
查找按键：Ctrl+F超越高度一、单选题（共15题，30分）1、下列器件中为全控型器件的是（）。
（2.0）A、双向晶闸管B、快速晶闸管C、光控晶闸管D、功率场效应晶体管正确答案：D2、晶闸管门极触发信号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（）。
（2.0）A、维持电流B、擎住电流C、浪涌电流D、额定电流正确答案：B3、单相半控桥,带大电感负载,直流侧并联续流管的主要作用是（）。
（2.0）A、防止失控现象B、减小输出电压的脉动C、减小输出电流的脉动D、直流侧过电压保护正确答案：B4、单相半波可控整流电路,带电阻负载,控制角α的最大移相范围为（）。
（2.0）A、O0'90°B、O0"180°C、O0~120。
D、O0~150。
正确答案：B5、单相半控桥式无续流二极管整流电路输出电压平均值为（），设变压罂二次侧相电压有效值为U2（2.0）A、B、正确答案：A6、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态,其逆变角B的变化范围为（）（2.0）A、O0~90。
B、O0"120°C、90°~180。
D、O0"150°正确答案：A7、单相半波可控整流带电阻性负载R电路,设变压器二次侧相电压有效值为U必则直流电流平均值为（）（2.0）8、在GTR作为开关的电路中,若在转换的过程中出现从高电压小电流到低电压大电流的现象,（2.0）A、失控B、二次击穿C、不能控制关断D、不能控制开通正确答案：B9、下列可控整流电路中,输出电压谐波含量最少的是（）电路。
（2.0）A、三相半波B、单相双半波C、三相桥式D、十二相整流正确答案：DA、B、C、D、正确答案：CIK三相全控桥,工作在有源逆变状态,则晶闸管所承受的最大正向电压为（）。
电力电子复习(有答案)
第一章填空题：1.电力电子器件一般工作在_开关__状态。
2.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。
3.电力电子器件组成的系统，一般由_主电路_、_驱动电路_、_控制电路_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路_。
4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。
5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。
6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。
7.肖特基二极管的开关损耗__小于_快恢复二极管的开关损耗。
8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。
（SCR晶闸管）9.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_大于I H。
（I L=2~4I H）10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为，U DRM_小于_Ubo。
11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。
12.GTO的__阴极和门极在器件内并联_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
（GTO门极可关断晶闸管）13.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_二次击穿_ 。
14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_、前者的非饱和区对应后者的_饱和区_。
15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。
（MOSFET场效应晶体管、GTR电力晶体管、IGBT绝缘栅双极型16.IGBT 的开启电压U GE（th）随温度升高而_略有下降_，开关速度_低于_电力MOSFET 。
晶体管）17.功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是智能功率集成电路。
电力电子技术_复习题答案()
第二章：1.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_ 误导通_，若di/dt过大，会导致晶闸管_损坏__。
2.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有电力晶体管、可关断晶闸管、功率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管几种。
简述晶闸管的正向伏安特性？答: 晶闸管的伏安特性正向特性当IG=0时，如果在器件两端施加正向电压，则晶闸管处于正向阻断状态，只有很小的正向漏电流流过。
如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo，则漏电流急剧增大，器件开通。
随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低，晶闸管本身的压降很小，在1V左右。
如果门极电流为零，并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下，则晶闸管又回到正向阻断状态，IH称为维持电流。
3.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：uAK>0且uGK>0。
4.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于半控型器件的是 SCR 。
5.晶闸管的擎住电流IL答：晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持导通所需的最小电流。
6.晶闸管通态平均电流I T(AV)答：晶闸管在环境温度为40 C和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
标称其额定电流的参数。
7.晶闸管的控制角α（移相角）答：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。
8.常用电力电子器件有哪些？答：不可控器件：电力二极管。
半控型器件：晶闸管。
全控型器件：绝缘栅双极晶体管IGBT，电力场效应晶体管（电力MOSFET），门极可关断晶闸管（GTO），电力晶体管。
电力电子复习题含答案
电⼒电⼦复习题含答案考试试卷( 1 )卷⼀、填空题（本题共8⼩题，每空1分，共20分）1、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____电压型____和_____电流型___两类。
2、电⼦技术包括__信息电⼦技术___和电⼒电⼦技术两⼤分⽀，通常所说的模拟电⼦技术和数字电⼦技术就属于前者。
2、为减少⾃⾝损耗，提⾼效率，电⼒电⼦器件⼀般都⼯作在____开关_____状态。
当器件的⼯作频率较⾼时，__开关_______损耗会成为主要的损耗。
3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之⽐称为______载波⽐_______，当它为常数时的调制⽅式称为_____同步____调制。
在逆变电路的输出频率范围划分成若⼲频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之⽐为桓定的调制⽅式称为_____分段同步_______调制。
4、⾯积等效原理指的是，_____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。
5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是___MOSFET______，单管输出功率最⼤的是____GTO_________，应⽤最为⼴泛的是___IGBT________。
6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最⼤反向电压为电源线电压的峰值，即，其承受的最⼤正向电压为。
7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为逆变，如果接到负载，则称为逆变。
8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路⼯作过程中各时间段电流流经的通路(⽤V1,VD1,V2,VD2表⽰)。
(1) 0~t1时间段内，电流的通路为________；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为_______；(3) t2~t3时间段内，电流的通路为_______；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为_______；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为_______；⼆、选择题（本题共10⼩题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分）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2、对于单相交流调压电路，下⾯说法错误的是（）A、晶闸管的触发⾓⼤于电路的功率因素⾓时，晶闸管的导通⾓⼩于180度B、晶闸管的触发⾓⼩于电路的功率因素⾓时，必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常⼯作C、晶闸管的触发⾓⼩于电路的功率因素⾓正常⼯作并达到稳态时，晶闸管的导通⾓为180度D、晶闸管的触发⾓等于电路的功率因素⾓时，晶闸管的导通⾓不为180度3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所⽰，在t1~t2时间段内，有（）晶闸管导通。
电力电子技术课后部分习题参考答案
电力电子技术课后部分习题参考答案1电力电子技术部分复习题参考答案一、略二、图1所示的单相桥式整流电路中，V U 2202=、触发角°=30a ，负载为阻感负载，电感L 的值极大，W =5R 。
1、绘制输出电压d u 、输出电流d i 、变压器副边电流2i 的波形；2、计算输出电压d u 、输出电流d i 的平均值3、计算晶闸管的电流有效值。
VT1VT2VT4VT3udi du RL1u 2i图1 答案：答案：1．波形绘制．波形绘制du2 2．电路参数计算）．电路参数计算）)(47.17130cos 2209.0cos 9.02V U U d =°´´=××=a)(29.34547171A RU I d d ===78.022047.171222===××=U U I U I U d d d l3 3．电路参数计算．电路参数计算 )(25.242A I I d T ==三、图2所示的三相半波可控电路中，相电压V U 2202=、触发角°=30a ，反电动势V E 30=，电感L 的值极大，W =15R 。
1 1、计算输出电压、计算输出电压d u 、输出电流d i 的平均值、的平均值、a a 相的电流a i 的有效值；2 2、绘制输出电压、绘制输出电压d u 、输出电流d i 、a 相的电流a i 的波形的波形b a cVT1VT2VT3di R LEai du T图2答案：答案： 1．电路参数计算)(91.22230cos 22017.1cos 17.12V U U d =°´´=××=a)(86.12153091.222A RE U I d d =-=-=)(43.7386.123A I I d a ===2．波形绘制四、三相全控桥式整流电路带反电动势阻感负载，已知：负载电阻W =1R ，电感=µd L ，相电压V U 2202=，mH L B 1=，当反电动势V E 400=，控制角α=120=120°或逆变角β°或逆变角β°或逆变角β=60=60=60°时，°时，请计算输出电压平均值d U 、输出电流平均值d I 和换相重叠角g 。
电力电子复习及答案
第一章文档仅供学习参考，请无作他用。
注释：许多高校（Eg：嘉应学院）考试出题，题库。
填空题：1.电力电子器件一般工作在开关状态。
2.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。
3.电力电子器件组成的系统，一般由主电路、驱动电路、控制电路三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加保护电路。
4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。
5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。
6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。
7.肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。
8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。
9.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大于I H。
10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为，U DRM小于Ubo。
11.逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。
12.GTO的阴极和门极在器件内并联结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
13.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二次击穿。
14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的截止区、前者的饱和区对应后者的放大区、前者的非饱和区对应后者的饱和区。
15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。
16.IGBT 的开启电压U GE（th）随温度升高而略有下降，开关速度低于电力MOSFET 。
17.功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是智能功率集成电路。
18.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。
19.为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是负脉冲。
重庆大学-电力电子技术复习题(答案)
四、计算题（每小题10分,共20分）1、一台工业炉原由额定电压为单相交流220∨供电，额定功率为10千瓦。
现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果正常工作时负载只需要5千瓦。
试问双向晶闸管的触发角α应为多少度？试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。
2、已知自耦变压器基本绕组为1-0，调整绕组1-3与1-2之间的匝数是1-0的10％。
试分析图示两组反并联晶闸管组成的电路，是如何实现在输入电压波动时，使输出电压∪0保持稳定？3、在图示交流调压电路中，已知U2＝220V负载电阻R L＝10Ω，当触发角α＝90°时，计算RL 吸收的交流电功率是多少？并画出RL上的电压波形图。
导通区用阴影线表示。
4、在图示升压斩波电路中，已知E=50V，负载电阻R=20Ω，L值和C值极大，采用脉宽调制控制方式，当T=40µs，ton =25µs时，计算输出电压平均值U，输出电流平均值I。
5、三相桥式全控整流电路，U2=100V，带电阻电感性负载，R=5Ω，L值极大。
当控制角α=60º时，求：A、画出ud 、id、iVT1、的波形。
B、计算负载平均电压Ud 、平均电流Id、流过晶闸管平均电流IdVT和有效电流IVT的值。
6、指出下图中①～⑦各保护元件及VD、Ld的名称和作用。
7、三相桥式全控整流电路，Ld 极大，Rd=4Ω，要求Ud从0—220V之间变化。
试求：（1）不考虑控制角裕量时，整流变压器二次相电压。
（2）计算晶闸管电压、电流平均值，如电压、电流裕量取2倍，请选择晶闸管型号。
（3）变压器二次电流有效值I2。
（4）计算整流变压器二次侧容量S29、三相半波整流电路，如图所示：将变压器二次侧绕组等分为二段，接成曲折接法，每段绕组电压为100V。
试求：（1）晶闸管承受的最大反压是多少？（2）变压器铁心有没有直流磁化？为什么？423.8V没有被磁化。
因为在曲折接法时，流过同一相的两段绕组的电流大小相等，方向相反，故变压器铁心内不会被直流磁化。
电力电子复习题及答案
电力电子复习题及答案电力电子技术是现代电力系统和电力驱动领域中不可或缺的技术之一。
以下是一些电力电子复习题及答案，供学生复习参考。
一、选择题1. 电力电子器件中，属于半控型器件的是（）。
A. 晶闸管B. 功率晶体管C. 功率MOSFETD. IGBT答案：A2. 电力电子变换器中，能够实现交流电与直流电相互转换的设备是（）。
A. 整流器B. 逆变器C. 变频器D. 所有选项答案：D3. 以下哪个是电力电子中常用的PWM控制方式？（）A. SPWMB. PWM-PFCC. DPWMD. A和C答案：D二、填空题4. 电力电子技术中的“电力电子”一词，指的是使用_______来控制电力的电子技术。
答案：半导体器件5. 三相桥式整流电路采用全控型器件时，其输出电压波形为_______。
答案：直流脉冲波形6. 电力电子装置中的开关器件在开关过程中，会产生较大的_______损耗和_______损耗。
答案：导通；开关三、简答题7. 简述电力电子技术在现代电力系统中的应用。
答案：电力电子技术在现代电力系统中的应用非常广泛，包括但不限于：电力系统的稳定控制、电能质量的改善、新能源发电系统的接入、电动汽车的充电与驱动、工业自动化控制等。
通过电力电子技术，可以实现电能的有效转换、分配和控制，提高系统的效率和可靠性。
8. 解释什么是软开关技术，并简述其优点。
答案：软开关技术是指在电力电子装置中，通过特定的控制策略，使得开关器件在零电压或零电流状态下进行开关操作，从而减少开关损耗，提高效率。
其优点包括：减少电磁干扰、降低开关损耗、提高系统效率、延长器件寿命等。
四、计算题9. 假设有一个三相全波整流电路，其负载为纯电阻性，输入电压为220V（有效值），求整流电路的输出直流电压。
答案：对于三相全波整流电路，输出电压的有效值可以通过以下公式计算：\[ V_{DC} = \frac{2V_{L}}{\pi} \]其中，\( V_{L} \) 是相电压，对于三相星形连接，\( V_{L} =V_{AC} \)。
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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第一章填空题：1.电力电子器件一般工作在_开关__状态。
2.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。
3.电力电子器件组成的系统，一般由_主电路_、_驱动电路_、_控制电路_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路_。
4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。
5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。
6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。
7.肖特基二极管的开关损耗__小于_快恢复二极管的开关损耗。
8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。
（SCR晶闸管）9.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_大于I H。
（I L=2~4I H）10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为，U DRM_小于_Ubo。
11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。
12.GTO的__阴极和门极在器件内并联_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
（GTO门极可关断晶闸管）13.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_二次击穿_ 。
14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_、前者的非饱和区对应后者的_饱和区_。
15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。
（MOSFET场效应晶体管、GTR电力晶体管、IGBT绝缘栅双极型16.IGBT 的开启电压U GE（th）随温度升高而_略有下降_，开关速度_低于_电力MOSFET 。
晶体管）17.功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是智能功率集成电路。
18.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压驱动和电流驱动两类。
19.为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是负脉冲_。
20.GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是使基极驱动电流不进入放大区和饱和区。
21.抑制过电压的方法之一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。
在过电流保护中，快速熔断器的全保护适用于小功率装置的保护。
22.功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用快恢复型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。
23.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是_静态均压_措施，给每只管子并联RC支路是动态均流措施，当需同时串联和并联晶闸管时，应采用_先串后并_的方法。
24.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有负温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有正温度系数。
25.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是_电力二极管_，属于半控型器件的是_晶闸管_，属于全控型器件的是GTO（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管）、电力MOSFET（电力场效应管）、IGBT（绝缘栅双极型晶体管）；属于单极型电力电子器件的有电力MOSFET（电力场效应管），属于双极型器件的有晶闸管（SCR）、GTO（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管）、电力二极管，属于复合型电力电子器件得有IGBT（绝缘栅双极型晶体管）；在可控的器件中，容量最大的是GTO（门极可关断晶闸管），工作频率最高的是IGBT（绝缘栅双极型晶体管），属于电压驱动的是电力MOSFET（电力场效应管）、IGBT（绝缘栅双极型晶体管），属于电流驱动的是晶闸管（SCR）、GTO（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管）、电力二极管。
1.应用电力电子器件的系统组成如题图1-27所示，试说明其中各个电路的作用？（单复合型电压型，双型为电流型）主电路：实现系统的系统功能。
保护电路：防止电路的电压或电流的过冲对系统的破坏。
驱动电路：将信息电子电路传递过来的信号按照控制目标的要求转换成使电力电子器件开通或关断的信号，此信号加在器件的控制端和公共端之间，对半控型器件只需要提供开通信号。
检测电路：检测主电路和应用现场的信号，再根据这些信号2.GTR的安全工作区是如何定义的？如题图1-33所示，GTR带电感性负载时，如果不接二极管VD会产生什么问题？有了二极管VD是否还要加缓冲电路呢？GTR工作时不仅不能超过最大电压U cem，集电极最大电流I cm和最大耗散功率P cm，也不能超过二次击穿临界线。
GTR的安全工作区就是在这些限制条件规定下的区域。
不加VD，关断时会在L上产生很高的自感电势，使VT过压，已损坏。
有了二极管VD还要加缓冲电路，3.流经晶闸管的电流波形如题图1－41所示。
试计算电流波形的平均值、有效值。
若取安全裕量为2，问额定电流为100A的晶闸管，其允许通过的电流平均值和最大值为多少？4.题图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。
第二章填空题：1.电阻负载的特点是电压与电流成正比，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180o。
2.阻感负载的特点是流过电感的电流不能发生突变，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180o，其承受的最大正反向电压均为√2U2，续流二极管承受的最大反向电压为√2U2（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0o~180o，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为√2/2 U2和√2U2 ；带阻感负载时，α角移相范围为0o~90o，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为√2U2和√2U2；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δ时，晶闸管的导通角θ =π-α-δ; 当控制角α小于不导电角 δ 时，晶闸管的导通角 θ =0o。
5.从输入输出上看，单相桥式全控整流电路的波形与单相全波可控整流电路的波形基本相同，只是后者适用于低输出电压的场合。
8.三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最大（正的最多）的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是最小（负的最多）的相电压；这种电路 α 角的移相范围是0o~120o，u d波形连续得条件是a≤60o。
9.对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值下降。
12.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。
13.三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＝√2／3 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_。
16.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为有源逆变，欲实现有源逆变，只能采用全控电路，当控制角0< α < π /2 时，电路工作在整流状态； π /2< α < π 时，电路工作在逆变状态。
17.在整流电路中，能够实现有源逆变的有单相全控、三相桥式全控整流电路等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是要有直流电动势，其极性需与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和要求晶闸管的控制角a>π /2,使u d为负值。
18.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平行的直线，当电流断续时，电动机的理想空载转速将抬高，随 α 的增加，进入断续区的电流变化很小也可引起很大的转速变化。
19.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，电动机作电动运行，电动机正转，正组桥工作在整流状态；当其处于第四象限时，电动机做发电运行，电动机反转，正组桥工作在逆变状态。
简答题：1.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？单相桥式全控整流电路中，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围为0o~180o当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围为0o~90o三相桥式全控整流电路中，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围为0o~120o当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围为0o~90o2.变压器漏感对整流电路有何影响？①出现换向重叠角γ，整流输出电压平均值u d降低；②整流电路的工作状态增多；③晶闸管的di/dt减小，有利于晶闸管的安全开通；④换向时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/dt，可能使晶闸管误导通，必须加吸收电路；⑤换向使电网电压出现缺口，成为干扰源；度与安全裕量)?4.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 α ＝π/3 rad,负载电阻R d＝5W,试求：（1）输出电压的平均值U d；（2）输出电流有效值I。
5.三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＝10W, 控制角 α＝ π/2 rad, 试求：（1）输出电压平均值U d；（2）输出电流平均值I d。
填空题：1.直流斩波电路完成得是直流到直流的变换。
2.直流斩波电路中最基本的两种电路是降压斩波电路和升压斩波电路。
3.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。
4.升压斩波电路的典型应用有直流电机传动和单相功率因素校正电路等。
5.斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第I象限，升压斩波电路能使电动机工作于第II 象限，电流可逆斩波电路能使电动机工作于第1和第2象限。
6.桥式可逆斩波电路用于拖动直流电动机时，可使电动机工作于第1，2，3，4象限。
简答题：1.画出降压斩波电路原理图并简述其工作原理。
（电流连续工作方式）降压斩波电路的工作原理：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，u0=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，u0=0；一个周期内的平均电压u0=t on/（t on+t off）*E，输出电压小于电源电压，起到降压的作用。