电力电子技术习题集

《电力电子技术》课程习题集一、单选题1.晶闸管内部有（）PN结。

A、一个B、二个C、三个D、四个2.电力二极管内部有（）个PN结。

A、一个B、二个C、三个D、四个3.双向晶闸管是用于交流电路中的，其外部有（）电极。

A、一个B、两个C、三个D、四个4.比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、SR5.下列半导体器件中属于电流型控制器件的是（）A、GTRB、MOSFETC、IGBTD、SR6.比较而言，下列半导体器件中开关速度最慢的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、IGBT7.下列半导体器件中属于电压型控制器件的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、SR8.压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来作（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护9.晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护10.普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）来表示的。

A、有效值B、最大值C、平均值D、最小值11.晶闸管在电路中的门极正向偏压（）愈好。

A、愈大B、愈小C、不变D、为零12.快速熔断器在晶闸管整流电路中主要是用来作（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护13.当晶闸管的额定电压小于实际要求时，可以用两个以上同型号的器件相( )。

A、串联B、并联C、串并联14.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、导通状态B、关断状态C、饱和状态D、不定15.当晶闸管的额定电流小于实际要求时，可以用两个以上同型号的器件相 ( )。

A、串联B、并联C、串并联16.晶闸管整流电路中直流电动机应该属于（）负载。

A、电阻性B、电感性C、反电动势D、不定17.晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（）。

A、不变B、增大C、减小D、不定18.三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（）。

一、填空题1、晶闸管是三端器件，三个引出电极分别是：______极、______极和______极。

2、晶闸管一旦导通，门极就失去了控制作用，故晶闸管为____ 器件。

能保持晶闸管导通的最小电流称为______。

3、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。

4、在GTR 和IGBT 两种自关断器件中，属于电压驱动的器件是______，属于电流驱动的器件是______。

5、电力电子电路中为了实现主电路与控制电路的隔离，常采用的隔离方法有_________隔离和_________隔离。

6、为了使电力晶体管安全、可靠地运行，驱动电路和主电路应该实行_________。

7、把交流电能转换成直流电能称整流，把一种直流电能转换成另一种直流电能称_________，而把直流电能转换成交流电能称_________。

8、可关断晶闸管（GTO ）的电流关断增益βoff 的定义式为βoff=___________，其值越______越好。

9、单相半波可控整流电路中，控制角α的最大移相范围是__________。

10、在GTR 、GTO 、IGBT 与MOSFET 中，开关速度最快的是_________，单管输出功率最大的是_____________，应用最为广泛的是___________。

晶闸管对触发脉冲的要求是 、 和 。

（要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高、触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。

） 1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：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 ；IGBT 是 和 的复合管。

（GTR 、GTO 、MOSFET 、IGBT 、MOSFET 、GTR 。

）5、型号为KS100-8的元件表示 晶闸管、它的额定电压为 伏、额定有效电流为 安。

6、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的元件之间进行的。

电力电子技术题库及答案整理版《电力电子技术》习题&答案一、填空题(每空1分，共５０分)1、对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH。

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______智能功率集成电路_________。

3、晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压UBO数值大小上应为，UDSM__小于__UBO。

4、电阻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UFm等于_UFm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__________120°_______。

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_______下降______。

7、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。

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___Y形和△形___二种方式。

9、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。

10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在___同一相_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_________________输出电压基波________的幅值。

12、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是___________(一个)较大的负电流__________。

13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_________减小存储时间________________。

14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用___快速恢复__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：_____________________维持电流_______________________。

电⼒电⼦技术复习习题第1章电⼒电⼦器件填空题：1.电⼒电⼦器件⼀般⼯作在__开关__状态。

电⼦技术包括信息电⼦技术和电⼒电⼦技术两⼤类。

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__控制电路__、__驱动电路_、__主电路__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_、_双极型__、_复合型_三类。

5.电⼒⼆极管的⼯作特性可概括为_单向导电性_。

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_。

晶闸管派⽣器件：快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管。

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 _门极_ 正向有触发则导通、反向截⽌ ___关断_ 。

9.对同⼀晶闸管，维持电流IH与擎住电流I L在数值⼤⼩上有I L_=(2~4)_IH。

10.晶闸管断态不重复电压UDRM与转折电压Ubo数值⼤⼩上应为，UDRM_<_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_GTO元的阴极和门极并联_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_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，对器件并联时均流有利。

16.IGBT 的开启电压UGE（th）随温度升⾼⽽_下降_，开关速度_⼩于_电⼒MOSFET 。

第6-8章一、简答题1、试说明PWM控制的基本原理。

答：PWM控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即退过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。

在采样控制理论中一条重要的结论：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，冲量即窄脉冲的面积。

效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同，上述原理称为面积等效原理。

以正弦PWM控制为例。

把正弦半波分成N等份，就可把其看成N个彼此相连的脉冲列所组的波形。

这些脉冲宽度相等，都等于π/N，但幅值不等且脉冲顶部不是水平直线而是曲线，各脉冲幅值按正弦规律变化。

如果把上述脉冲列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，就得到PWM波形。

各PWM脉冲的幅值相等而宽度是按正弦规律变化的。

根据面积等效原理，PWM波形和正弦半波是等效的。

对于正弦波的负半周，也可以用同样的方法得到PWM波形。

可见，所得到的PWM波形和期望得到的正弦波等效。

2、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？分段同步调制有什么优点？答：载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制。

在异步调制方式中，通常保持载波频率f c固定不变，因而当信号波频率f r变化时，载波比N是变化的。

异步调制的主要特点是：在信号波的半个周期内，PWM波的脉冲个数不固定，相位也不固定，正负半周期的脉冲不对称，半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。

这样，当信号波频率较低时，载波比N较大，一周期内的脉冲数较多，正负半周期脉冲不对称和半周期内前后1/4周期脉冲不对称产生的不利影响都较小，PWM波形接近正弦波。

而当信号波频率增高时，载波比N减小，一周期内的脉冲数减少，PWM脉冲不对称的影响就变大，有时信号波的微小变化还会产生PWM脉冲的跳动。

这就使得输出PWM波和正弦波的差异变大。

电⼒电⼦技术试题（⼀）电⼒电⼦技术试题（⼀）第1章绪论习题第1部分: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。

第2部分: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,第2章电⼒电⼦器件概述习题第1部分:填空题1. 电⼒电⼦器件是直接⽤于电路中，实现电能的变换或控制的电⼦器件。

2. 主电路是在电⽓设备或电⼒系统中，直接承担的电路。

3.处理信息的电⼦器件⼀般⼯作于放⼤状态，⽽电⼒电⼦器件⼀般⼯作在状态。

4. 电⼒电⼦器件组成的系统，⼀般由、、、四部分组成。

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。

6(按照驱动电路信号的性质，电⼒电⼦器件可分为以下分为两类:和。

《电力电子技术》课程习题集一、单选题1.晶闸管内部有（）PN结。

A、一个B、二个C、三个D、四个2.电力二极管内部有（）个PN结。

A、一个B、二个C、三个D、四个3.双向晶闸管是用于交流电路中的，其外部有（）电极。

A、一个B、两个C、三个D、四个4.比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、SR5.下列半导体器件中属于电流型控制器件的是（）A、GTRB、MOSFETC、IGBTD、SR6.比较而言，下列半导体器件中开关速度最慢的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、IGBT7.下列半导体器件中属于电压型控制器件的是（）。

A、GTOB、GTRC、MOSFETD、SR8.压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来作（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护9.晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护10.普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）来表示的。

A、有效值B、最大值C、平均值D、最小值11.晶闸管在电路中的门极正向偏压（）愈好。

A、愈大B、愈小C、不变D、为零12.快速熔断器在晶闸管整流电路中主要是用来作（）。

A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护13.当晶闸管的额定电压小于实际要求时，可以用两个以上同型号的器件相( )。

A、串联B、并联C、串并联14.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、导通状态B、关断状态C、饱和状态D、不定15.当晶闸管的额定电流小于实际要求时，可以用两个以上同型号的器件相 ( )。

A、串联B、并联C、串并联16.晶闸管整流电路中直流电动机应该属于（）负载。

A、电阻性B、电感性C、反电动势D、不定17.晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（）。

A、不变B、增大C、减小D、不定18.三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（）。

电力电子技巧习题集习题一1.试解释什么是电导调制效应及其感化.2.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议？晶闸管由导通变成关断的前提是什么,若何实现？3.有时晶闸管触发导通后,触发脉冲停止后它又关断了,是何原因？4.图1-30中的暗影部分暗示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为I m,试盘算各波形的电流平均值.有用值.如不斟酌安然裕量,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列位若干？图1-30 习题1-4附图5.在图1-31所示电路中,若应用一次脉冲触发,试问为包管晶闸管充分导通,触发脉冲宽度至少要多宽？图中,E=50V;L=0.5H;RΩ; I L=50mA（擎住电流）.图1-31习题1-5附图图1-32习题1-9附图6.为什么晶闸管不克不及用门极负脉冲旌旗灯号关断阳极电流,而GTO却可以？7.GTO与GTR同为电流掌握器件,前者的触发旌旗灯号与后者的驱动旌旗灯号有哪些异同？8.试比较GTR.GTO.MOSFET.IGBT之间的差别和各自的优缺陷及重要应用范畴.9.请将VDMOS（或IGBT）管栅极电流波形画于图1-32中,并解释电流峰值和栅极电阻有何干系以及栅极电阻的感化.10.全控型器件的缓冲接收电路的重要感化是什么？试剖析RCD缓冲电路中各元件的感化.11.限制功率MOSFET应用的重要原因是什么？实际应用时若何进步MOSFET的功率容量？习题二1．具有续流二极管的单相半波可控整流电路,带阻感性负载,电阻为5Ω,电感为0.2H,电源电压的有用值为220V,直流平均电流为10A,试盘算晶闸管和续流二极管的电流有用值,并指出晶闸管的电压定额（斟酌电压2-3倍裕度）.2．单相桥式全控整流电路接电阻性负载,请求输出电压在0～100V 持续可调,输出电压平均值为30 V时,负载电流平均值达到20A.体系采取220V的交换电压经由过程降压变压器供电,且晶闸管的最小掌握角αmin＝30°,（设降压变压器为幻想变压器）.试求：（1）变压器二次侧电流有用值I2;（2）斟酌安然裕量,选择晶闸管电压.电流定额;（3）作出α＝60°时,u d.i d和变压器二次侧i2的波形.3．试作出图2-8所示的单相桥式半控整流电路带大电感负载,在α＝30°时的u d.i d.i VT1.i VD4的波形.并盘算此时输出电压和电流的平均值.4．单相桥式全控整流电路,U2＝100V,负载中R＝2 Ω,L值极大,反电动势E＝60V,当α＝30°时,试求：（1）作出u d.i d和i2的波形;（2）求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用值I2.5. 某一大电感负载采取单相半控桥式整流接有续流二极管的电路,负载电阻R=4Ω,电源电压U2=220V,α=π/3,求：(1) 输出直流平均电压和输出直流平均电流;(2) 流过晶闸管（整流二极管）的电流有用值;(3) 流过续流二极管的电流有用值.6．三相半波可控整流电路的共阴极接法和共阳极接法,a.b两相的天然换相点是统一点吗？假如不是,它们在相位上差若干度？试作出共阳极接法的三相半波可控的整流电路在α＝30°时的u d.i VT1.u VT1的波形.7. 三相半波可控整流电路带大电感性负载,α＝π/3,R=2Ω,U2=220V,试盘算负载电流I d,并按裕量系数2肯定晶闸管的额定电流和电压.8．三相桥式全控整流电路,U2＝100V,带阻感性负载,R＝5 Ω,L值极大,当α＝60°,试求：（1）作出u d.i d和i VT1的波形;（2）盘算整流输出电压平均值U d.电流I d,以及流过晶闸管电流的平均值I dVT和有用值I VT;（3）求电源侧的功率因数;（4）估算晶闸管的电压电流定额.9．三相桥式不控整流电路带阻感性负载,R＝5 Ω,L＝∞,U2＝220V,X B=0.3 Ω,求U d.I d.I VD.I2和γ的值,并作出u d.i VD1和i2的波形.10．请解释整流电路工作在有源逆变时所必须具备的前提. 11．什么是逆变掉败？若何防止逆变掉败？12. 三相全控桥变流器,已知L足够大.R=1.2Ω.U2=200V.E M= -300V,电念头负载处于发电制动状况,制动进程中的负载电流66A,此变流器可否实现有源逆变？求此时的逆变角β. 13．三相全控桥变流器,带反电动势阻感负载, R＝1 Ω,L＝∞,U2＝220V,L B=1mH,当E M＝－400V,β＝60°时求U d.I d和γ的值,此时送回电网的有功功率是若干？14．三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？个中最大的是哪一次？变压器二次电流中含有哪些次数的谐波？个中重要的是哪几回？15．试盘算第4题中i2的3.5.7次谐波分量的有用值I23.I25.I27,并盘算此时该电路的输入功率因数.16．试盘算第6题中的i2的5.7次谐波分量的有用值I25.I27.17. kV交换体系.已知10kV母线的短路容量为150MVA,整流器直流侧电流I d＝400A,触发延迟角α＝15°,不计重叠角 ,试求：(1) 相移功率因数cosφ1.整流器的功率因数λ;(2) 整流测直流电压U d;(3) 有功功率.无功功率和交换侧基波电流有用值;(4) 截止到23次的各谐波电流的大小.总谐波畸变率.18．晶闸管整流电路的功率因数是怎么界说的？它与那些身分有关？19. 综述克制相控整流电路网侧电流谐波的措施.20. 综述改良相控整流电路网侧功率因数的措施.习题三1. 一升压换流器由幻想元件组成,输入U d在8~16V之间变更,经由过程调剂占空比使输出U0=24V固定不变,最大输出功率为5W,开关频率20kHz,输出端电容足够大,求使换流器工作在持续电流方法的最小电感.2. 一台运行在20kHz开关频率下的起落压换流器由幻想元件组成,个中L=0.05mH,输入电压U d=15V,输出电压U0=10V,可供给10W的输出功率,并且输出端电容足够大,试求其占空比D.3．在图3-1所示的降压斩波电路中,已知E=100V,R=0.5Ω,L=1mH,采取脉宽调制掌握方法,T=20μs,当t on＝5μs时,试求：（1）输出电压平均值U O.输出电流的平均值I O;（2）输出电流的最大和最小瞬时价并断定负载电流是否断续;（3）当t on＝3μs时,从新进行上述盘算.4．在图3-35所示降压斩波电路中,已知E=600V,R=0.1Ω,L=∞,E M=350V,采取脉宽调制掌握方法,T=1800μs,若输出电流I O=100A, 试求：（1）输出电压平均值U O和所需的t on值;（2）作出u.0i以及i G.i D的波形.图3-35 电流型降压斩波电路5．升压斩波电路为什么能使输出电压高于电源电压？6．在图3-4所示的升压斩波电路中,已知E=50V,L值和C值极大,R=20Ω,采取脉宽调制掌握方法,当T=40μs,t on＝25μs时,盘算输出电压平均值U O和输出电流的平均值I O.7．解释降压斩波电路.升压斩波电路.起落压斩波电路的输出电压规模.8．在图3-7所示起落压斩波电路中,已知E=100V,R=0.5Ω,L和C 极大,试求：输出电压和输出电流的平均值;（2）输出电压和输出电流的平均值,并盘算此时的输入功率. 7．试解释起落压斩波电路（Boost－Cuck Chooper）和Cuk斩波电路的异同点.8．在单订交换调压器中,电源电压U1=120V,电阻负载R=10Ω,触发角α=900,试盘算：负载电压有用值U O.负载电流有用值I O.负载功率P O和输入功率因数λ .9．一电阻性负载加热炉有单订交换调压电路供电,如α＝00时位输出功率最大值,试求功率为80％,50％时的触发角α. 10．一晶闸管单订交换调压器带阻感性负载,电源电压为220V的交换电源,负载R=10Ω,L=1mH,试求：（1）触发角α的移相规模;（2）负载电流的最大有用值;（3）最大输出功率及此时电源侧的功率因数;（4）当α＝900时,晶闸管电流的有用值.晶闸管导通角和电源侧功率因数;11．某单相反并联调功电路,采取过零触发.电源电压U1=220V,电阻负载R=1Ω,掌握的设定周期T C内,使晶闸管导通0.3s,断开0.2s,使盘算送到电阻负载上的功率与假定晶闸管一向导通时所送出的功率.12．交换调压电路和交换调功电路有什么差别？二者各应用于什么样的负载？为什么？13．用一对反并联的晶闸管和应用一只双向晶闸管进行交换调压时,他们的重要不同是什么？14．反并联的晶闸管和负载接成内三角形的三订交换调压电路,问该电路有何长处？15．什么是TCR？什么是TSC？它们的基起源基础理是什么？各有何特色？16．交交变频电路的重要特色和缺少之处是什么？其重要用处是什么？17．三订交交变频电路有哪两种接线方法？它们有什么差别？习题四1.无源逆变电路和有源逆变电路有什么差别？2.在逆变电路中器件的换流方法有哪些？各有什么特色？试举例解释.3.为什么负载换向逆变器的负载阻抗必须呈容性而谐振式逆变器无次请求？4.什么是电压型逆变电路和电流型逆变电路？二者各有什么特色？5.电压型逆变电路中二极管的感化是什么？假如没有将消失什么现象？为什么电流型逆变电路中没有如许的二极管？6.请解释整流电路.逆变电路.变流（变频）电路三个概念的差别.7.并联谐振式逆变器应用负载电压进行换相,为包管换响应知足什么前提？8.对于图4-16所示电路,测得u DS波形如图右边,请剖析波形消失电压尖峰的原因,并解释消弱电压尖峰的办法.图4-16习题8 图4-17习题99. 若电路及其输出波形如题图4-17所示,请画出开关管上的电压波形.10. 三相桥式电压型逆变电路,180º导电方法,U d =100V.试求输出相电压的基波幅值U UN1m 和有用值U UN1,输出线电压的基波幅值U UV1m 和有用值U UV1.输出5次谐波的有用值U UV5.习题五1.试解释PWM 掌握的基起源基础理. 2.PWM 逆变器有哪些长处？其开关频率的高下有什么利弊？ 3. 单极性和双极性PWM 掌握有什么差别？在三相桥式PWM 逆变电路中,输出相电压（输出端相对于中性点的电压）和线电压SPWM 波形各有几种电平？4. 脉宽调制（PWM ）技巧的制约前提重要表示在哪些方面？5. 在SPWM 调制中,何谓同步伐制？何谓异步伐制？为什么常采取分段同步伐制的办法？6.脉宽调制逆变器的根本掌握办法有哪些？ 7. 在图5-31中,半周期的脉冲数为7,脉冲幅值为响应正弦波幅值的2倍,试按照面积等效道理盘算各脉冲的宽度.a)b)8.什么是SPWM波形的规矩采样法？和天然采样法比拟,规矩采样法有和优缺陷？9.单相和三相SPWM波形中,所含重要谐波的频率是若干？图5-31习题710.扼要解释空间矢量PWM掌握的基起源基础理及特色.11.多电平逆变器的优缺陷有哪些？12.今朝多电平逆变器的拓扑构造重要有哪几种？各有什么优缺陷？习题六1.什么是高压直流输电？和交换输电体系比拟有何优缺陷？2.直流输电工程按照直流联络线可分为几类？各有什么优缺陷？3.简略介绍一下直流输电体系的重要构造,各个元件都有什么功效.4.为什么今朝在绝大多半直流输电工程广泛采取晶闸管阀？5.对于今朝广泛应用的12脉波换流桥,其交换侧电流和直流母线重要有那些次数的谐波？假如是采取18脉波换流桥呢？6.高压直流输电的交换滤波器重要有哪几种？各有什么优缺陷？7.在高压直流输电体系中,调节输送的直流电流和直流功率的重要手腕是什么？8.剖析一下在高压直流输电体系中,假如采取全控型器件（如IGBT）并应用PWM掌握技巧的技巧可行性.习题七1.什么叫灵巧交换输电体系（柔性交换输电体系）？今朝的重要应用有那些？2.为什么要对交换电网进行无功功率抵偿？3.什么叫SVC？SVC重要包含哪几种组合构造？4.为什么TCR常和TSC并联应用？试画出其单线电路图.5.在TSC中,电容的最优投切时刻若何选择？6.什么叫静止同步抵偿器（STATCOM）？和传统的SVC比拟有何优缺陷？7.画出不斟酌损耗时STATCOM的等效电路图和其感性.容性向量图,并剖析其工作道理.习题八1.对电网的谐波抵偿有何重要意义？2.与传统的无源滤波器比拟,有源电力滤波器有何优缺陷？3.试剖析图8-27所示的APF的电路构造和工作道理.4.依据有源电力滤波器接入电网的方法,有源电力滤波器重要分为哪三大类？各有什么优缺陷？5.并联型.串联型有源滤波器各实用于什么应用处合？6.为什么今朝平日将无源LC滤波器和有源滤波器混杂应用？如许作有何实际意义？7.简略论述一下瞬时无功理论,其和传统的无功理论有何不合？图8-27 习题28. 试剖析图8-28所示谐波检测电路的工作道理.假如该电路既要检测谐波电流又要检测无功电流,那么该检测电路应若何修改？图8-28习题8习题九1.同步机励磁体系有何重要感化？2.同步发电机全静态励磁体系有何长处？3.同步电念头励磁用整流器有何特色？4.什么是自控式无换向器电念头？有何优缺陷？5.自控式无换向器电念头的转速调剂是若何实现的？6.为什么自控式无换向器电念头在低速时会消失显著的转矩脉动？。

《电力电子技术》试卷A一、填空（每空1分，36分)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要有足够的驱动功率、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均流电抗器。

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、型号为KS100—8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。

6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。

7、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；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。

8、在有环流逆变系统中,环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。

环流可在电路中加电抗器来限制。

为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。

9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。

（写出四种即可)10、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ＋、Ⅲ—四种。

二、判断题，（每题1分，10分)（对√、错×）1、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中,电路出故障时会出现失控现象。

(√）2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态,那么另一组就工作在逆变状态.（×）3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。

(×）4、逆变角太大会造成逆变失败.（×）5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路.(√）6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通.（×）7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载.（×）8、在单相全控桥整流电路中,晶闸管的额定电压应取U2。

□ 附录：习 题 集一、填空1、晶闸管的问世，使 电子技术 进入了强电领域，形成了 电力电子 学科。

2、电力电子变流技术的应用主要有以下几方面： 整流 、 直流斩波 、 逆变 、 交流电力控制 、 变频 和 变相 。

3、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_____。

4、电力电子器件在实际工作中应用中，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 组成的一个系统。

由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加___保护_____。

5、普通晶闸管内部四个区形成 三个 PN 结,外部有三个电极，分别是 阳极A 极、 阴极K 极和 门极G 极。

6、晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时，门极上加上 触发 电压，晶闸管就导通。

7、只有当阳极电流小于 维持电流 电流时，晶闸管才通转为截止。

8、正弦半波电流的波形系数dI I K 为： 1.57 9、晶闸管的工作状态有正向 阻断 状态，正向 导通 状态和反向 阻断 状态三种。

10、某半导体器件的型号为KP50—7的，其中KP 表示该器件的名称为 普通晶闸管 ，50表示 额定电流50A ，7表示 额定电压700V 。

11、逆导晶闸管是将____二极管____与晶闸管__反向并联______（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。

12、在晶闸管两端并联的RC 回路是用来防止 关断过电压 损坏晶闸管的。

13、用来保护晶闸管过电流的熔断器叫 快速熔断器 。

14、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___动态均压_____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。

15、按照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 不可控 型器件、 半控 型器件和 全控型 器件。

电力电子技术习题一、可控整流部分1、如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V，反向重复峰值电压为825V，则该晶闸管的额定电压应为（）。

A、700VB、750VC、800VD、850V2、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )A、0º-90°B、0º-120°C、0º-150°D、0º-180°3、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0º时，输出的负载电压平均值为（）。

A、0.45U2B、0.9U2C、1.17U2D、2.34U24、三相全控整流桥电路，如采用双窄脉冲触发晶闸管时，下图中哪一种双窄脉冲间距相隔角度符合要求。

请选择。

5、单相半波可控整流电路，晶闸管两端承受的最大电压为（）。

A、U2B、2U2C、22UD、6U26、单相桥式整流电路的同一桥臂两只晶闸管的触发脉冲应相差度。

A、60°B、180°C、360°D、120°7、在三相半波可控整流电路中，当负载为电感性时，负载电感量越大，则（）A. 输出电压越高B.输出电压越低C.导通角越小D. 导通角越大8、在三相半波可控整流电路中，每只晶闸管的最大导通角为（D）A. 30°B. 60°C.90° D. 120°9、三相半波可控整流电路由( A)只晶闸管组成。

A、3B、5C、4D、210、三相半波可控整流电路电阻负载的控制角α移相范围是( A)。

A、0～90°B、0～100°C、0～120°D、0～150°11、三相半波可控整流电路大电感负载无续流管，每个晶闸管电流平均值是输出电流平均值的( D)。

A、1/3B、1/2C、1/6D、1/412、三相半控桥式整流电路由( A)晶闸管和三只功率二极管组成。

第1章绪论1．电力电子技术涉及的三大学科领域是电力学，电子学，控制理论。

2．简答电力电子技术的应用并举例说明之。

一般工业：电化学工业，电解铝，电解食盐水，电镀，冶金工业，淬火电源，直流电弧炉。

交通运输：航空，航海，磁悬浮列车，电动汽车。

电力系统：配电网系统电子装置：程控交换机，大型计算机。

家用电器：电视，音响，冰箱，洗衣机其它：航天飞行器，水力发电。

第2章电力电子器件一、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.晶闸管的基本工作特性可概括为___正向门极有触发则导通_ _反向电压则截止___ 。

5.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____2~4倍____I H。

6.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 ___<____ U bo。

7.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。

8.GTO的___多元集成____结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。

16.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，GTR，电力MOSFET，IGBT___；在可控的器件中，容量最大的是___GTO_____，工作频率最高的是____电力MOSFET____，属于电压驱动的是____电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）____，属于电流驱动的是____GTO，GTR____。

电力电子技术习题+参考答案一、单选题（共20题，每题1分，共20分）1、为了防止逆变失败，最小逆变角限制为( )。

A、100～150B、200～250C、300～350D、400～450正确答案：C2、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超前30°B、本相相电压与相邻电压正半周的交点处C、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°D、交流相电压的过零点正确答案：B3、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、逆阻型晶闸管B、大功率三极管C、可关断晶闸管D、双向晶闸管正确答案：A4、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用控制方法是（）A、增大三角波幅度B、增大正弦调制波频率C、增大正弦调制波幅度D、增大三角波频率正确答案：B5、可实现有源逆变的电路为（）。

A、三相半波可控整流电路B、单相半控桥整流电路C、三相半控桥整流桥电路D、单相全控桥接续流二极管电路正确答案：A6、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：D7、电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）A、30°～150B、0°～150°C、15°～125°D、0°～120°正确答案：B8、具有自关断能力的电力半导体器件称为( )A、触发型器件B、全控型器件C、不控型器件D、半控型器件正确答案：B9、晶闸管稳定导通的条件（）A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流B、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流C、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流正确答案：A10、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是( )A、有源逆变器B、A/D变换器C、D/A变换器D、无源逆变器正确答案：D11、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。

一、简答题2.1 晶闸管串入如图所示的电路，试分析开关闭合和关断时电压表的读数。

题2.1图在晶闸管有触发脉冲的情况下，S开关闭合，电压表读数接近输入直流电压；当S开关断开时，由于电压表内阻很大，即使晶闸管有出发脉冲，但是流过晶闸管电流低于擎住电流，晶闸管关断，电压表读数近似为0（管子漏电流形成的电阻与电压表内阻的分压值）。

2.2 试说明电力电子器件和信息系统中的电子器件相比，有何不同。

电力电子系统中的电子器件具有较大的耗散功率；通常工作在开关状态；需要专门的驱动电路来控制；需要缓冲和保护电路。

2.3 试比较电流驱动型和电压驱动型器件实现器件通断的原理。

电流驱动型器件通过从控制极注入和抽出电流来实现器件的通断；电压驱动型器件通过在控制极上施加正向控制电压实现器件导通，通过撤除控制电压或施加反向控制电压使器件关断。

2.4 普通二极管从零偏置转为正向偏置时，会出现电压过冲，请解释原因。

导致电压过冲的原因有两个：阻性机制和感性机制。

阻性机制是指少数载流子注入的电导调制作用。

电导调制使得有效电阻随正向电流的上升而下降，管压降随之降低，因此正向电压在到达峰值电压U FP 后转为下降，最后稳定在U F。

感性机制是指电流随时间上升在器件内部电感上产生压降，d i/d t 越大，峰值电压U FP 越高。

2.5 试说明功率二极管为什么在正向电流较大时导通压降仍然很低，且在稳态导通时其管压降随电流的大小变化很小。

若流过PN 结的电流较小，二极管的电阻主要是低掺杂N-区的欧姆电阻，阻值较高且为常数，因而其管压降随正向电流的上升而增加；当流过PN 结的电流较大时，注入并积累在低掺杂N-区的少子空穴浓度将增大，为了维持半导体电中性条件，其多子浓度也相应大幅度增加，导致其电阻率明显下降，即电导率大大增加，该现象称为电导调制效应。

2.6 比较肖特基二极管和普通二极管的反向恢复时间和通流能力。

从减小反向过冲电压的角度出发，应选择恢复特性软的二极管还是恢复特性硬的二极管？肖特基二极管反向恢复时间比普通二极管短，通流能力比普通二极管小。

《电力电子技术》习题第1章 电力电子器件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。

1.4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 +=。

1.5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。

1.6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。

1.7型号为KP100-3，维持电流I H =4mA 的晶闸管，使用在图题1.7所示电路中是否合理，为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题1.7答：（a ）因为H A I mA K V I <=Ω=250100，所以不合理。

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

（c ）A V I A 1501150=Ω=，大于额定值，所以不合理。

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。

3.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：（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≥1.5，而GTO则为约等于1.05，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。

5.IGBT,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。