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电力电子技术平时作业（2019年8月20日，合计37题）一、填空题（12题）1、电力变换通常分为四大类，交流变直流、直流变交流，直流变直流、交流变交流。
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，解决的方法是挑选特性参数尽量一致的器件和采用均流电抗器。
4、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为_电压源型逆变电路____，当直流侧为电流源时，称此电路为__电流源型逆变电路______。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM 波形的方法称自然采样法，实际应用中，采用_规则采样法来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
6、常用的晶闸管有单向导通__式、双向导通式两种。
7、单相半控桥整流电路，带大电感性负载，晶闸管在触发__时刻换流，二极管则在电源电压过零点_时刻换流。
8、过电压产生的原因电路状态突然改变_、电磁状态突然改变___，可采取__安装避雷线避雷器、电抗器、开关触头加并联电阻保护。
9、变频电路所采取的换流方式自然换流、负载换流、强迫换流。
10、门极可关断晶闸管主要参数有断态重复峰值电压、断态不重复峰值电压__、反向重复峰值电压和反向不重复峰值电压。
11、电力变换通常分为四大类，即交流变直流、直流变交流、直流变直流、__交流变交流___。
12、斩波器是在接在恒定直流电源和负载电路之间，用于改变用加到负载电路上的直流平均电压值的一种交流变换装置。
二、简答题(18题)1.使晶闸管导通的条件是什么？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: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: uax>0且ucx>0。
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。
电力电子技术课后复习题（全面）1、电力电子技术是一种利用电力电子器件对电能进行控制、转换、和传输的技术。
2、电力电子技术包括电力电子器件、电路和控制三大部分。
3、电力电子技术的基本转换形式和功能：整流电路----AC/DC----整流器直流斩波----DC/DC----斩波器逆变电路----DC/AC----逆变器交流电路----AC/AC----变频器4、电力电子器件是指在可直接用于处理电能的主电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。
5、广义上，电力电子器件也可分为电真空器件和半导体器件。
6、按照器件能够被控制电路信号所控制的程度的程度进行分类：不可控器件---------电力二极管（功率二极管PD）半控型器件---------晶闸管(SCR)全控型器件---------电力晶体管（GTR）7、全控型器件也称自关断器件。
代表元件：门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）。
8、按照驱动电路加在器件控制端和公共端之间信号的性质进行分类：电流驱动型：晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管等。
电压驱动型：电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管等。
9、按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类：双极型器件:电力二极管、晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管单极型器件：电力场效应晶体管。
复合型器件：绝缘栅双极晶体管。
10、功率二极管（PD）又称电力二极管，也称半导体整流器。
其基本结构与普通二极管一样。
有螺栓型和平板型两种封装。
正平均电流I F(A V): 电流最大有效值I 11．功率二极管的测试：用万用表的Rx100或Rx1测量。
【注】严禁用兆欧表测试功率二极管。
选择二极管时要考虑耗散功率。
不可控器件------功率二极管（电力二极管）12、功率二极管的主要类型：普通二极管、快速恢复二极管、肖特基二极管。
13、半控型器件----晶闸管（SCR）是硅晶体闸流管的简称，又称为可控硅整流器。
电力电子技术》课程习题集、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.A电力二极管内部有（）个PN结。
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 、GTO B、GTRC 、MOSFET D、SR5. 下列半导体器件中属于电流型控制器件的是（）A 、GTR B、MOSFETC 、IGBT D、SR6. 比较而言，下列半导体器件中开关速度最慢的是（）。
A 、GTO B、GTRC 、MOSFET D、IGBT7. 下列半导体器件中属于电压型控制器件的是（）。
A 、GTO B、GTRC 、MOSFET D、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（）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。
来表示的。
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（A 、三相的大B 、单相的大C 、一样大D 、不定 19. 单相半波可控整流电路输出直流电压的平均值最大等于整流前交流电压有效值的 倍。
电力电子技术模拟习题与参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.对三相桥式全控整流电路的晶闸管进行触发时，只有采用双窄脉冲触发，电路才能正常工作。
（）A、正确B、错误正确答案：B2.β反映基极电流对集电极电流的控制力。
（）A、正确B、错误正确答案：A3.在三相桥式全控整流电路中，采用双窄脉冲触发晶闸管元件时，电源相序还要满足触发电路相序要求时才能正常工作。
（）A、正确B、错误正确答案：A4.GTO关断时间是指存储时间下降时间和尾部时间之和。
（）A、正确B、错误正确答案：B5.给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
（）A、正确B、错误正确答案：B6.无源逆变电路是把直流电能逆变成交流电能送给交流电网。
（）A、正确B、错误正确答案：B7.单相半波可控整流电路电阻负载上电压与电流的波形形状相同。
（）A、正确B、错误正确答案：A8.单相半波可控整流电路的优点是线路简单、设备投资少及调试方便。
（）A、正确B、错误正确答案：A9.平板式晶闸管的缺点是安装不方便。
（）A、正确B、错误正确答案：A10.逆变角太大会造成逆变失败。
（）A、正确B、错误正确答案：B11.无源逆变电路，是把直流电能逆变成交流电能，送给电网（）A、正确B、错误正确答案：B12.在DC/DC变换电路中，可以采用电网换流方法。
（）A、正确B、错误正确答案：B13.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。
（）A、正确B、错误正确答案：A14.触发脉冲具有一定的脉宽，前沿要陡。
（）A、正确B、错误正确答案：A15.GTO的缺点是电流关断增益很小。
（）A、正确B、错误正确答案：A16.单相全波整流电路需要配备中心带抽头的整流变压器。
（）A、正确B、错误正确答案：A17.并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
（）A、正确B、错误正确答案：A18.无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
（）A、正确B、错误正确答案：B19.晶闸管的门极电流既能控制其导通，也能控制其关断。
电力电子技术平时作业（2020年8月5日，合计37题）一、填空题（12题）1、电力变换通常分为四大类，整流、逆流，斩波、变频和变相。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要触发脉冲的幅度和功率达到对所作用的可控硅有效触发、要可方便与被控的交流电周期同步，和能方便的改变同步后的延迟时间。
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、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为_电压源型逆变电器，当直流侧为电流源时，称此电路为电流源型逆变电路。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM 波形的方法称自然采样法，实际应用中，采用规则采样法来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
6、常用的晶闸管有普通型单向导通的晶闸管式、普通型双向导通的晶闸管式两种。
7、单相半控桥整流电路，带大电感性负载，晶闸管在触发时刻换流，二极管则在电源电压过零点时刻换流。
8、过电压产生的原因浪涌电压、操作过电压，可采取阻容吸收、晒推、压敏电阻保护。
9、变频电路所采取的换流方式自然换流、负载换流、强迫换流。
10、门极可关断晶闸管主要参数有_ 最大可关断阳极电流。
11、电力变换通常分为四大类，即整流、逆变、直流斩波、交流变交流。
12、斩波器是在接在恒定直流电源和负载电路之间，用于改变加到负载电路上的直流电压平均值的一种电力电子器件变流装置。
二、简答题(18题)1.使晶闸管导通的条件是什么？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：闸管导通的条件是阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通]极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳板电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流儿以上。
导通后的晶闸管管压降很小使导通了的昴闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至一个小的数值，即维持电流|H以下。
大工19春《电工及电子技术》在线作业123参考答案从电源来看，电源本身的电流通路称为内电路。
当电源向负载输出电功率时，电源的状态称为有载。
理想无源元件不包括电压元件。
按照激励波形的不同，零状态响应和全响应分类，不包括余弦响应。
将电感器接到220V的工频交流电源上工作，无功功率为770var。
交流接触器的线圈电感为40.02H。
RC串联电路中，R为1000Ω。
三相电阻加热炉功率因数等于1，三相交流电动机功率因数等于0.8，线电流为173A。
铁心线圈的铁损为63W。
变压器工作时，接电源的绕组称为一次绕组。
电路有时又称电网络，简称网络。
理想有源元件有多种工作状态。
阶跃响应实际上是在单位阶跃信号作用下的响应。
换路瞬间电感电压发生突变的原因是由于电流变化而在电感中产生感应电动势所致。
世界各国的工业标准频率是相同的，这是正确的。
交流电路的有功功率代表电路与电源之间往返交换的功率，这也是正确的。
在电流对称的情况下，星形联结的对称三相电源中，线电流的有效值等于相电流的有效值，这是正确的。
在三相四线制电路中，中性线不允许断开，这也是正确的。
变压器和电机都是利用磁场来实现能量转换的装置，这是正确的。
但是，变压器有电流变换的作用，所以这个题目的正确答案是错的。
某三相异步电动机的额定转速为1460r/min。
当负载转矩为额定转矩的一半时，电动机的转速约为1480r/min。
某些国家的工业标准频率为60Hz，这种频率的三相异步电动机在p=2时的同步转速是1800r/min。
某三相异步电动机，定子电压的频率f1=50Hz，极对数p=1，转差率s=0.015.其同步转速为3000r/min。
下列不能自动复位的行程开关是双滚轮式行程开关。
物质按导电能力的不同分类不包括超导体。
按用途不同，二极管分类不包括硅管。
螺栓式晶闸管一般为额定电流在100A以下的小功率管。
共射放大电路对电容没有放大作用。
晶体管在输入信号的整个周期内都处于放大状态的放大方式称为甲类放大。
1、在PWM斩波方式的开关信号形成电路中，比较器反相输入端加三角波信号，同相端加（）。
1. D. 方波信号2.正弦信号3.锯齿波信号4.直流信号2、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（）。
1. 10º-15º2. 30º-35º3. 0º4. 0º-10º3、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。
1. E. 30度2. 90度3. 120度4. 60度4、晶闸管稳定导通的条件（）。
1.晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流2.晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流3.晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流4.晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流5、可在第一和第四象限工作的变流电路是( )。
1.三相半波可控变流电路2.单相半控桥3.接有续流二极管的单相半波可控变流电路4.接有续流二极管的三相半控桥6、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，导通比为3/4，则负载电压U0=( )。
1. 21V2. 12V3. 64V4. 4V7、电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )。
1.电动机2.电感3.电容4.蓄电池8、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（）。
1.减小至5A以下2.减小至维持电流以下3.减小至门极触发电流以下4.减小至擎住电流以下9、对于电阻负载单相交流调压电路，下列说法错误的是（）。
1.以上说法均是错误的2.输出负载电压UO的最大值为U13.α的移项范围为0<α<180度4.输出负载电压与输出负载电流同相10、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用控制方法是（）。
1.增大正弦调制波幅度2.增大正弦调制波频率3.增大三角波幅度4.增大三角波频率11、可实现有源逆变的电路为（）。
1.单相半控桥整流电路2.单相全控桥接续流二极管电路3.三相半控桥整流桥电路4.三相半波可控整流电路12、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（）。
《电力电子技术》2019年春学期在线作业（二）电压型逆变电路中反馈二极管的作用是给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道。
A.错误B.正确正确答案:B交流调压电路是既改变频率，又改变输出电压的幅值的电路。
A.错误B.正确正确答案:A普通晶闸管额定电流的定义，与其他电气元件一样，是用有效值来定义的。
A.错误B.正确正确答案:A逆变角太大会造成逆变失败。
A.错误B.正确正确答案:B有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
A.错误B.正确正确答案:A有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。
A.错误B.正确正确答案:B给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
A.错误B.正确正确答案:A直流测接大电容的逆变电路称为电流型逆变电路。
A.错误B.正确正确答案:A全桥直流变换电路根据控制方式的不同可分为双极型PWM控制方式和单极型PWM控制方式。
A.错误B.正确正确答案:B额定电流500A的普通型晶闸管，是指额定电流有效值是500A。
A.错误B.正确正确答案:AIGBT属于电压驱动型器件。
A.错误B.正确正确答案:B直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用。
A.错误B.正确正确答案:A在单相半波整流电路中，晶闸管的额定电压应取U2。
A.错误B.正确正确答案:A逆变失败，是因主电路元件出现损坏，触发脉冲丢失，电源缺相，或是逆变角太小造成的。
A.错误B.正确正确答案:B绝缘栅双极型晶体管具有电力场效应晶体管和电力晶体管的优点。
A.错误B.正确正确答案:B在单相桥式半控整流电路中，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。
A.错误B.正确正确答案:B为了实现有源逆变其直流侧的直流电动势应稍大于变流器直流侧的平均值。
A.错误B.正确正确答案:B在单相桥式半控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。
A.错误B.正确正确答案:B库克变换电路与升降压变换电路本质上是一样的。
A.错误B.正确正确答案:A无源逆变指的是不需要电源的电路。
19春学期《电力电子电路》在线作业1三相桥式全控整流电路，全部自然换相点是（）A.三相电源线电压的过零点B.三相电源相电压正半周波形的交点C.三相电源相电压负半周波形的交点D.三相电源线电压正半周波形的交点正确答案:D不可控整流电路中的二极管在（）换流。
A.通电时B.断电时C.触发时D.电压过零时正确答案:D三相半波可控整流电路，晶闸管的电流平均值是（）。
A.AB.BC.CD.D正确答案:B单相全波可控整流电路一共有（）只晶闸管。
A.1B.2C.3D.4正确答案:B三相桥式全控整流电路一共有（）只晶闸管。
A.2B.3C.4D.6正确答案:D单结晶体管三个电极分别为()。
A.发射极，基极，集电极；B.第一基极，发射极，第二基极；C.源极，栅极，漏极；D.阴极，门极，阳极。
正确答案:B可关断晶闸管三个电极分别为()。
A.发射极，基极，集电极；B.第一基极，发射极，第二基极；C.源极，栅极，漏极；D.阴极，门极，阳极。
正确答案:D单相桥式半控整流电路一共有（）只晶闸管。
A.1B.2C.3D.4正确答案:B晶闸管的额定电压是（）。
A.断态重复峰值电压B.反向重复峰值电压C.A和B中较大者D.A和B中较小者正确答案:D三相桥式半控整流电路一共有（）只晶闸管。
A.2B.3C.4D.6正确答案:B降压式直流斩波器，输入电流不连续，输出电流连续。
A.错误B.正确正确答案:B共阳极组变流电路，整流电压负半波大于正半波。
A.错误B.正确正确答案:B触发电路中加偏移电压up的目的是为了确定控制电压时脉冲的初始相位。
A.错误B.正确正确答案:B升-降压式直流斩波器，输入电流连续，输出电流连续。
A.错误B.正确正确答案:A晶闸管交流调功器一般采用相位控制实现调功。
A.错误B.正确正确答案:A晶闸管刚从断态进入通态，当撤掉触发信号后，能维持继续导通所需的最小主电流，叫做擎住电流。
A.错误B.正确正确答案:B双向晶闸管的四种触发方式中，I＋触发方式的触发灵敏度最高。
《电力电子技术》2019年春学期在线作业（一）
普通晶闸管是一种单向导电器件，它在电压阻断能力方面的特点是（）。
A.仅具有正向电压阻断能力
B.仅具有反向电压阻断能力
C.正、反向电压阻断能力都具备
D.接入反并联二极管时，正、反向电压阻断能力才都具备
正确答案:C
SCR、GTR、GTO、VMOSFET和IGBT几种常用电力电子器件中，按开关频率从低到高依次排列的顺序为（）。
A.SCR、GTR、GTO、VMOSFE、IGBT
B.SCR、GTO、GTR、VMOSFE、IGBT
C.GTO、SCR、GTR、IGBT、VMOSFE
D.SCR、GTO、GTR、IGBT、VMOSFE
正确答案:C
三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，逆变角的变化范围为（）。
A.0°～120°
B.0°～90°
C.90°～180°
D.0°～150°
正确答案:C
对于可控整流电路，其换流重叠角大小的影响因素，主要包括（）。
A.变压器等效漏感LB
B.直流侧电流Id
C.A、B两个方面都有影响
D.Ud代表的平均值电压的增加量
正确答案:A
通常电压型PWM逆变器是通过改变（）来改变输出基波电压有效值大小的。
A.直流侧电压Ud
B.调制比
C.载频三角波频率
D.正弦调制波频率。
《电力电子技术》平时作业一、简答题（每题20分，共100分）1使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么?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Uβ为负值；③主回路中不能有二极管存在。
2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？答：单相桥式全控整流电路，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围是0~，当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围是0~。
三相桥式全控整流电路，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围是0~，当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围是0~。
3试说明直流斩波器主要有哪几种电路结构?试分析它们各有什么特点?答：直流斩波电路主要有降压斩波电路（Ｂuck），升压斩波电路（Ｂoost），升降压斩波电路（Ｂuck－Ｂoost）和库克（Ｃook）斩波电路。
降压斩波电路是：一种输出电压的平均值低于输入直流电压的变换电路。
它主要用于直流稳压电源和直流直流电机的调速。
升压斩波电路是：输出电压的平均值高于输入电压的变换电路，它可用于直流稳压电源和直流电机的再生制动。
升降压变换电路是输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压，输出电压与输入电压极性相反。
主要用于要求输出与输入电压反向，其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源。
库克电路也属升降压型直流变换电路，但输入端电流纹波小，输出直流电压平稳，降低了对滤波器的要求4三相交-交变频电路有哪两种接线方式?它们有什么区别?答：第一种：公共交流母线方法。
它由三组彼此独立的，输出电压相位相互错开120 的单相交-交变频电路组成，他们的电源进线通过进线电抗器接在公共的交流母线上。
因为电源进线端公用，所以三相单相变频电路的输出端必须隔离。
为此，交流电动机的三个绕组必须拆开，同时引出六根线。
第二种：输出星形连接方式。
《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）。
大工19春《电力电子技术》在线作业1（）是将电力MOSFET与晶闸管SCR组合而成的复合型器件。
A.MCTB.SITC.SITHD.IGCT正确答案:A电力电子器件采用的主要材料是（）。
A.铁B.钢C.银D.硅正确答案:D电力电子器件驱动电路是主电路和控制电路的电气隔离环节，电气隔离一般采用（）隔离。
A.光B.油C.水D.气正确答案:A全控型器件在较高频率下工作，当器件关断时，因正向电流的迅速降低而由线路电感在器件两端感应出的过电压称为（）。
A.操作过电压B.雷击过电压C.换相过电压D.关断过电压正确答案:D下列不是晶闸管的主要参数的选项是（）。
A.额定电压B.额定电流C.静态参数D.维持电流正确答案:C整流二极管多用于开关频率在（）Hz以下的整流电路中。
A.500B.1kC.5kD.10k正确答案:B按导电沟道不同，电力MOSFET可分为哪两项？（）A.耗尽型B.增强型C.P沟道D.N沟道正确答案:CD导通缓冲电路，（）。
A.可以用于吸收器件导通时的电流过冲和di/dtB.可以用于抑制器件导通时的电流过冲和di/dtC.可以减小器件的关断损耗D.可以减小器件的导通损耗正确答案:BD采用性能良好的驱动电路，可使电力电子器件工作在较理想的开关状态，会带来下列哪些优点？（）A.缩短开关时间B.拉长开关时间C.减小开关损耗D.增大开关损耗正确答案:AC下列不是电力电子器件并联均流措施的是（）。
A.尽量采用特性一致的元器件进行并联B.尽量采用特性不一致的元器件进行并联C.安装时尽量使各并联器件具有对称的位置D.安装时不能使各并联器件具有对称的位置正确答案:BD晶闸管门极说法正确的是（）。
A.可以控制其导通B.可以控制其关断C.不能控制其导通D.不能控制其关断正确答案:AD下列哪些选项可以应用到电力电子技术？（）A.一般工业B.交通运输C.电力系统D.通信系统正确答案:ABCD变流技术是电力电子技术的核心。
电力电子技术平时作业（2019年2月20日，合计37题）一、填空题（12题）1、电力变换通常分为四大类，交流变直流、直流变直流，直流变交流、交流变交流。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通、触发脉冲应有足够的幅度，触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压和应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是挑选特性参数尽量一致的器件和采用均流电抗器。
4、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为电压型逆变电路，当直流侧为电流源时，称此电路为电流型逆变电路。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM 波形的方法称自然采样法，实际应用中，采用规则采样法来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
6、常用的晶闸管有单向导通式、双向导通式两种。
7、单相半控桥整流电路，带大电感性负载，晶闸管在触发时刻换流，二极管则在_电源电压过零点时刻换流。
8、过电压产生的原因操作过电压、雷击过电压，可采取RC过电压抑制电路、压敏电阻等措施进行保护。
9、变频电路所采取的换流方式_负载谐振换流_、脉冲（强迫）换流。
10、门极可关断晶闸管主要参数有最大可关断阳极电流IATO、电流关断增益βOff=IATO/IGM、开通时间Ton 开通时间指延迟时间与上升时间之和.GTO的延迟时间一般为1~2us,上升时间则随同态阳极电流值的增大而增大、关断时间Toff 关断时间指存储时间与下降时间之和，而不包括尾部时间。
GTO的存储时间则随阳极电流值的增大而增大，下降时间一般小于2us。
11、电力变换通常分为四大类，即交流变直流、直流变直流，直流变交流、交流变交流。
12、斩波器是在接在恒定直流电源和负载电路之间，用于改变加到负载电路上的平流平均电压的一种装置。
二、简答题(18题)1.使晶闸管导通的条件是什么？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）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。
（2）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。
（3）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。
2.晶闸管的触发脉冲要满足哪些要求？答：A:触发信号应有足够的功率。
B：触发脉冲应有一定的宽度，脉冲前沿尽可能陡，使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。
C：触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压同步，脉冲移相范围必须满足电路要求。
3.实现有源逆变必须满足哪些必不可少的条件？答：（1）要有直流电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压。
（2）要求晶闸管的控制角 a＞π/2，使 Ud 为负值。
4.电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？答：（1）在电压型逆变电路中，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。
当输出交流电压和电流的极性相同时，电流经电路中的可控开关器件流通，而当输出电压电流极性相反时，由反馈二极管提供电流通道。
（2）在电流型逆变电路中，直流电流极性是一定的，无功能量由直流侧电感来缓冲。
当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时，电流并不反向，依然经电路中的可控开关器件流通，因此不需要并联反馈二极管。
5.在晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些？其中电阻R的作用是什么？答：R、C回路的作用：吸收晶闸管瞬间过电压，闲置电流上升率，动态均压租用用。
R 的作用：使L,C形成阻尼震荡。
6.根据对输出电压平均值进行控制的方法不同，直流斩波电路可有哪三种控制方式？并简述其控制原理。
7.单极性和双极性PWM调制有什么区别？答：三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性，所得的PWM波形在半个周期中也只在单极性范围内变化，称为单极性PWM控制方式。
三角波载波始终是有正有负为双极性的，所得的PWM波形在半个周期中有正、有负，则称之为双极性PWM控制方式。
8.什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么?答：逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器件末导通。
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。
9.什么是逆变失败？如何防止逆变失败？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。
10.换流方式各有那几种？各有什么特点？答：换流方式有4种：器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。
全控型器件采用此换流方式。
电网换流：由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。
负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。
强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。
通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。
11.软开关电路可以分为哪几类？答：根据电路中主要的开关元件开通及关断时的电压电流状态，可将软开关电路分为零电压电路和零电流电路两大类；根据软开关技术发展的历程可将软开关电路分为准谐振电路，零开关PWM电路和零转换PWM电路。
12.PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种？简述异步调制与同步调制各有哪些优缺点？13.PWM控制的基本原理是什么？答：PWM控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术。
即通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）。
14、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？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。
载波比N等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步的方式称为同步调制。
分段同步调制是把逆变电路的输出频率划分为若干段，每个频段的载波比一定，不同频段采用不同的载波比。
其优点主要是，在高频段采用较低的载波比，使载波频率不致过高，可限制在功率器件允许的范围内。
而在低频段采用较高的载波比，以使载波频率不致过低而对负载产生不利影响。
15、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？16、交交变频电路的主要特点和不足是什么？其主要用途是什么？17、在移相全桥零电压开关PWM 电路中，如果没有谐振电感Lr ，电路的工作状态将发生哪些变化，哪些开关仍是软开关，哪些开关将成为硬开关？18.如何防止电力MOSFET 因静电感应应起的损坏？ 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。
三．计算题绘图 （7题）1. 如图所示的降压斩波电路中，已知E=100V ，R=10Ω，L 值极大，E M =30V ，T=50μs ，ton=20μs ，计算输出电压平均值Uo ，输出电流平均值Io 。
L M解：由于L 值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为U o =E Tt on =20*100/50=40(V) 输出电流平均值为I o =RE U M o -=（40-30）/10=1(A)2. 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 ，t on =25µs 时，计算输出电压平均值U 0，输出电流平均值I 0。
解：输出电压平均值为：U o =E t T off =50254040⨯-=133.3(V) 输出电流平均值为：I o =R U o =203.133=6.667(A)3. 如下图所示的三相半波可控整流电路，相电压U 2=100V ，带电阻电感负载，R=5Ω，L 值极大，当α=60︒时，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 。
R 4. 一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看作电阻负载，在α=0时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的80%，50%时的开通角α。
解：α=0时的输出电压最大，为1021omax )sin 2(1U t d t U U ==⎰πωωπ 此时负载电流最大，为RU R U I 1omax omax ==因此最大输出功率为RU I U P 21max o max o max == 输出功率为最大输出功率的80%时，有：RU P P 21max o )8.0(8.0== 此时，1o 8.0U U =又由παππα-+=22sin 1o U U 解得α=60.54°同理，输出功率为最大输出功率的50%时，有：1o 5.0U U =又由παππα-+=22sin 1o U U α=90°5. 如图所示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，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2倍安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
答：(1)x(2)(3)6.单相桥式全控整流电路,U2=100V,负载中R=20Ω值极大α 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。
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＝0.9 U2 cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97（V）I d＝U d /R＝77.97/2＝38.99（A）I2＝I d＝38.99（A）③晶闸管承受的最大反向电压为：2U2＝1002＝141.4（V）考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：U N＝（2~3）×141.4＝283~424（V）具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
