汽车电器与电子技术课后习题答案1-5章
汽车电器与电子技术课后习题答案
2020.04
第一章绪论
1-1 简述汽车电器与电子控制系统的分类和特点。
汽车电器与电子控制系统可分为电器装置和电子控制系统两大部分。
汽车电器装置主要由供电系统、用电设备、检测装置和配电装置四部分组成。
汽车电子控制系统分为发动机控制系统、底盘控制系统和车身控制系统三个部分。
特点：
1)低压
汽油车多采用12V，主要优点是安全性好。
2)直流
主要从蓄电池的充电来考虑。
3)单线制
单线制即从电源到用电设备使用一根导线连接，而另一根导线则用汽车车体或发动机机体的
金属部分代替。单线制可节省导线，使线路简化、清晰，便于安装与检修。
4)负极搭铁
将蓄电池的负极与车体相连接，称为负极搭铁。
第二章汽车供电系统
1.汽车用蓄电池的功用有哪些？其主要功用是什么？对汽车用蓄电池有何要求？
答:功用有（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。
（2）在发动机不工作或电压低时（发动机停转或怠速时）向用电设备供电。
（3）用电设备过多，超过发电机容量时补充供电。
（4）蓄电池电能不足时可将发电机电能储存起来。
（5）具有稳定电源系统电压的作用。
其主要功用是：（1）起动发动机时向起动机和点火系统提供电能。
要求：容量大、内阻小，以保证蓄电池具有足够的起动能力。
2.铅酸蓄电池的主要组成部件及其功用是什么？
答：组成部件：1极板与极板组、2隔板、3电解液、4外壳5蓄电池技术状态指示器
功用：同上
3.什么是蓄电池的额定容量和储备容量？
答：额定容量C20：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以20h放电率（If=0.05C）连续放电，当单格电压降至1.75V（12V蓄电池降至10.5±0.05V，6V蓄电池降至5.25±0.02V），蓄电池输出的电量。
储备容量Cm：是指完全充足电的蓄电池，在电解液的温度为250C时，以25A电流连续放电，当单格电压降至1.75V所持续的时间，其单位为min.。
4.为什么工业用硫酸和普通水不能用蓄电池？
答: 普通水不是纯净的.里面有许多可溶盐和矿物质,这些物质对蓄电池有害.会影响蓄电池的寿命.工业硫酸也不是纯净的.有许多其它的成份,对蓄电池有害.纯净的硫酸是无色的.
5.汽车交流发电机的功用是什么？由哪几部分组成？各起什么作用？
答:功用：（在工作时）向除起动机以外的所有电气设备提供电能，并向蓄电池充电，补充消耗的电能。
组成：转子、定子、整流器和端盖
作用：转子：产生励磁磁场。
定子：产生三相交流电动势。
整流器：将交流电变换成直流电。
6.蓄电池的电动势如何建立？充电和放电是蓄电池极板及电解液有何变化？什么为充电和放电？
答：蓄电池的电动势由正负极板浸入电解液后产生的。当极板浸入电解液时，负极板有少量的铅融入电解液生成两价铅离子PB2+，并在极板上留下两个电子2E使极板带负电，正极板为PB4+形成电动势。
将蓄电池的化学能转换成电能的过程称为放电过程。正极板上的PBO2和负极板的PB都逐步转变我PBSO4，电解液中的硫酸逐渐减少而水分逐渐增多，使电解液相对密度逐渐减小。
将电能转换成蓄电池的化学能的过程称为充电过程。充电过程中，正负极板上的PBSO4将逐渐转变为PBO2和PB，电解液中硫酸成分逐渐增多，水逐渐减少，电解液相对密度逐渐增大。
7.蓄电池的使用及维护？
答：
使用:（1）正确使用起动机。每次不得超过3到5秒，
（2）定期补充充电。
（3）蓄电池在汽车上必须固定牢靠，防止汽车行驶时震动受损。
（4）新蓄电池首次使用之前，需要合理选择电解液相对密度。
维护:（1）检查蓄电池外壳表面有无电解液漏出和渗出，擦去电池盖上的电解液。
（2）检查蓄电池在车上安装是否牢靠，导线接头与极柱的连接是否紧固。
（3）经常性的清除蓄电池上的灰尘，清除极柱和导线接头上的氧化物。
（4）检查加液孔盖或螺塞上的通气孔是否畅通。
（5）定期检查并调整电解液的密度及液面高度。
8.何谓交流发电机的输出特性，空载特性和外特性？
答：输出特性：又称负载特性或输出电流特性。它是指发电机向负载供电时，保持发电机输出电压恒定。
空载特性：是指发电机空载时，发电机的端电压U与转速n之间的函数关系。
外特征：是指发电机转速一定时，发电机的端电压U与输出电流之间的关系，即n为某一定值是U的函数关系。
9.电子调节器如何对交流发电机进行电压调节？
当发电机转速变化时，要保持发电机电压恒定，必须相应改变磁极磁通。磁通量多少取决于磁场电流的大小，在发电机转速变化时，只要自动调节磁场电流，就能使发电机电压保持恒定，原理就是通过调节磁场电流使磁极磁通改变来使发电机输出电压保持恒定。
10.交流发电机整流器作用？怎么样将交流电变成直流电？
汽车用蓄电池为直流电源，考虑到发电机停转时，车用的各种电器必须能正常工作，用电设备均选用支流供电方式，这就要求交流发电机最终能提供直流电势。
二极管具有单向导电特性，即当给二极管加上正向电压时，二极管导通，呈现低阻状态；当给二极管加上反向电压时，二极管截止，呈现高阻状态，利用二极管的单向导电特性，便可把交流电变为直流电。
11.简述电子式电压调节器的基本原理。
要保持发电机电压稳定在某一定值不变，在发电机转速变化和用电电流变化的情况下，只能相应地改变发电机的磁通。这是调节器的工作原理。
对于电子式调节器，当发电机端电压达到调节电压值时，稳压管导通，控制大功率V2截止，切断了发电机的磁场电路，磁场绕组中无电流流过，发电机的端电压下降。当发电机端电压降至略低于调节电压值时，稳压管3重新又截止，大功率V2又导通，接通磁场电路，发电机端电压又升高。如此反复。
12.汽车电源系统在使用及维护应注意些什么？
答：
1) 汽车交流发电机均为负极搭铁，蓄电池搭铁极性必须与发电机一致。
2) 发电机运转时，不能短接交流发电机的BE端子来检查发电机是否发电。
3) 一旦发现发电机不发电或充电电流很小时，就应及时找出原因并找出原因并排除故障。
4) 当整流器的六只整流二极管与定子绕组连接时，禁止使用220V交流电源检查发电机的绝缘情况。
5) 调节器与交流发电机的搭铁形式，电压等级必须一致。
6) 交流发电机的功率不得超过调节器所能匹配的功率。
7) 汽车行驶时应断开点火开关，以免蓄电池长时间向磁场绕组放电。
第三章起动机
1：起动机一般由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
答：1）.直流串励式电动机：
将蓄电池的电能转换成机械能的装置，产生转矩。
2）.传动机构：
按工作要求，完成驱动齿轮与飞轮齿环的配合工作。
（起动时使驱动齿轮啮入飞轮齿环，起动后自动脱离，避免起动机的电枢飞散。）
3）.控制装置：
控制电路接通与闭合，控制驱动齿轮与飞轮的啮合与分离。
2.直流电动机的基本组成是什么？工作过程如何？
答：机壳、磁极、电枢、换向器、电刷等
工作过程：
3.串励式直流电动机负载变化时是如何自动调节转矩的？
①负载↓→轴上阻力矩↓→电枢转矩↑→E反↑→Is↓→电磁转矩↓→直至电磁转矩减至与阻力矩相等→电机拖动负载以较高转速平稳运转。
②负载↑→轴上阻力矩↑→电枢转速↓→E反↓→Is↑→电磁转矩↑→直至电磁转矩升至与阻力矩相等→电机拖动负载以较低转速平稳运转。
4.汽车起动机为什么要采用直流串励式电动机？
答：1）在电枢电流相同的情况下，串励电动机比并励电动机的电磁转矩大，在起动的瞬间，由于发动机的阻力矩很大，起动机处于完全制动的情况下，起动时转速为零，反电动势为零，这时的电枢电流特别大，产生最大转矩，从而使发动机容易起动，所以汽车上广泛采用串励式电动机。
2）由于直流串励式电动机具有软的机械特性，当重载时→转速低，轻载时→转速高。对发动机的起动十分有利，符合发动机的起动要求。因为重载时转速低，可使起动安全可靠。（起动时，发动机不转，起动机产生大转矩，当发动机转动时，转矩相应要求小，转速迅速上升）。4
答：起动时：
5.
①转矩特性（转矩特性是指电动机的电磁转矩随电枢电流变化的关系，注明：由于串励式直流电动机的磁场绕组与电枢绕组串联，故电枢电流与励磁电流相等。）
②机械特性（电动机转速随转矩而变化的关系，成为机械特性。注明：串励式直流电动机在轻载时转速很高，易造成电动机“飞车”事故。因此，对于，功率较大的串励直流电动机，不充许再轻载或空载下运行。）起动发动机所必须的功率，决定于发动机的最低起动转速和发动机的起动阻力矩。
6.起动机常见单向离合器有几种？各有什么特点？
答：滚柱式单向离合器、磨擦片式单向离合器、弹簧式单向离合器
特点：滚柱式：实现单方向传递能量、结构简单、坚固耐用、工作可靠，但传递较大转矩时，滚柱易变形卡死。
磨擦片式：1可传递较大扭矩；2、扭矩是可调的；3、结构复杂
弹簧式：1、结构简单，成本低，使用寿命长；2、轴向尺寸较大，一般只用在功率较大的发动机上。
7.减速式起动机有哪几种类型？各有什么特点？
答：1）内啮合减速起动机2）外啮合减速起动机3）行星齿轮减速起动机
特点：内啮合减速起动机：结构简单，高速时有振动，产生噪声。(国产汽车QD124)
外啮合减速起动机：啮合紧密，通过改变齿轮的传动比，可实现较大的转矩，结构稍大。（外国车丰田等采用）
行星齿轮减速起动机：机械构造复杂，工作稳定，噪声小。加工复杂(北京吉普)
9.减速式起动机有哪几种类型？各有什么特点？
1）内啮合减速式启动机特点：电动机为小型高速串励式直流电动机，在电枢轴端有主动齿轮，它与内啮合减速齿轮相啮合。内啮合齿轮与螺旋花键轴固连，螺旋花键上套有滚珠式单向离合器。
2）行星齿轮减速式起动机特点：在起动机中有6块永久磁铁，用弹性保持片固定于机壳内。传动机构为滚柱式单向离合器。减速装置为行星齿轮减速装置，它以电枢轴齿轮为太阳轮，另有3个行星齿轮及一个固定内齿圈。太阳轮压装在电枢轴上与3个行星齿轮同时啮合。3个行星齿轮的轴压装在一个圆盘上，该圆盘与驱动齿轮轴制成一体，驱动齿轮轴一端制有螺旋花键，与单向离合器的传动套筒内的螺旋花键配合。内齿圈有塑料铸塑而成，三个行星齿轮在其上滚动，内齿圈的外缘制有定位用的槽，以便嵌放在后端盖上。启动继电器有两对触电，一对触电控制吸引线圈和保持线圈的电路，另一对触电用于启动时短路点火系统一次电路中的附加电阻，以增大一次电流，改善启动性能。起动机不工作时，启动继电器的两对触点均处于打开状态。
3）外啮合减速式起动机特点：起动机由电磁开关、结构紧凑的高速电动机、减速齿轮、小齿轮和启动离合器部件构成。减速齿轮将电动机转速减至原来的1/3或1/4，然后再传至小齿轮。电磁开关的可动铁心直
接推动小齿轮，使其与齿圈啮合。与同样尺寸的和质量的常规式起动机相比，这种起动机可以产生更大的转矩。
第四章点火系统
1：汽油发动机对点火系统的基本要求是什么？
答：（1）能产生击穿火花塞间隙的电压；
（2）火花要具备足够大的能量；
（3）点火时刻随发动机的工作情况自动调整。
4-2.传统点火系统的基本组成部件有哪些?其各部分的作用是什么?
答：组成：由电源、点火开关、点火线圈、分电器、火花塞等组成。
作用：（1）电源——提供点火所需电能。
包括：蓄电池、发电机、点火开关。蓄电池和发电机提供能量、点火开关（在点火位置）完成通断电路。
（2）点火线圈——产生15到20KV的高压电。
（3）分电器——由断电器、配电器、电容器和点火提前装置等组成。
断电器——按要求接通或断开点火线圈一次电路。
配电器——由分火头，旁电极等组成。将产生的高压电按工作顺序分别送到各缸火花塞。
电容器——与断电器的触点并联，减小火花，减小烧蚀，提高二次电压。
点火提前机构——随发动机转速、负荷、汽油辛烷值的变化改变点火提前角。
（4）火花塞——将高压引入汽缸燃烧室，点燃混和气。
4-3、试述传统点火系统的工作原理、工作过程及工作特性。
工作原理：传统点火系统是利用电磁感应原理，把来自蓄电池或发电机的l2V低电压，经过点火线圈和断电器转变为l5～20kV的高压电，由分电器按一定规律送入各缸火花塞，击穿其电极间隙而点燃混合气。
工作过程：发动机工作时，断电器凸轮在分电器轴的驱动下而旋转，交替将触点闭合或打开。断电器触点闭合时，一次线圈内有电流流过，并在线圈铁心中形成磁场。触点打开时，一次电流被切断，使磁场迅速消失。此时，在一次线圈和二次线圈中均产生感应电动势。由于二次线圈匝数多，可感应出高达15～20kV的高电压。该高电压击穿火花塞间隙，形成火花放电。
工作特性：点火系统的工作特性是指点火系统所能产生的最大二次电压U2max随发动机转速n 变化的规律，即U2max=f（n）。二次电压的最大值U2max与一次断电电流I p成正比。当电源电压和点火线圈一定时，I p与触点的闭合时间t b有关。二次电压的最大值将随发动机转速的升高而降低。这是因为一次电流是按指数规律增长的，当转速升高时，由于触点闭合时间缩短，一次电流来不及上升到较大数值，而使一次断电电流I p减小，二次电压最大值U2max降低。在发动机低转速范围，触点闭合的时间长，一次电流较大，触点开启的速率低，触点间容易形成较强的触点火花，造成点火能量损失和一次电流的下降速率减小，因而使U2max下降。转速越低，触点的火花就越强，U2max下降也越多；在发动机高转速范围，触点开闭的运动速率很高，触点容易形成动，造成触点的实际闭合时间比理论上更短，因而使点火线圈一次电流及最高二次电压比理论上的更低。
4-4.影响最高二次电压的因素有哪些？
答：1）发动机的转速2）发动机的气缸数3）火花塞积碳4）电容（一次和二次）5）触点间隙6）点火线圈的温度
5：点火线圈附加电阻起什么作用？点火线圈有几种类型？
答：点火线圈上的附加电阻是一只热变电阻，它的电阻值随着温度增高而增大。当发动机转速较低时，触点闭合的时间长，电流强度大，附加电阻的阻值增大，通过的电流减少，点火线圈就不会过热；而当发动机转速增高时，触点闭合时间短，通过的电流强度小，附加电阻的阻值减小，电流强度相对增大，保证了高转速下也能产生强的火花，它起到了改善点火的作用。（限制一次侧电流不致过大,避免点火线圈过热烧坏)
1）开磁路式点火线圈2）闭磁路式点火线圈
4-7.发动机转速与负荷变化时，传统分电器如何自动调整点火提前角？
答:分电器上装有随发动机转速和负荷的变化而自动改变点火提前角的离心式点火提前机构和真空式点火提前机构，离心式点火提前调节装置是在发动机转速变化时，自动改变断电器凸轮与分电器轴之间的相位关系，从而改变点火提前角的；真空式点火提前调节装置是在发动机负荷发生变化时，自动改变断电器触点与凸轮之间的相位关系，从而改变点火提前角的。
4-8、火花塞的电极间隙大小对点火性能有何影响？
若触点间隙增大，则触点闭合时，触点臂顶块向凸轮中心靠近，于是凸轮转动时，触点提前打开，触点闭合角减小，触点闭合时间减小，一次断电电流减小，从而使二次电压最大值减小；当触点减小时，触点闭合角度增大，一次电流增大，二次电压增大。
4-15、试述磁感应式、霍尔效应式、光电式信号发生器的组成、工作原理。
（1）磁感应式：主要有装在分电器轴上信号转子、永久磁铁、铁心和绕在铁心上的传感线圈等组成；当发动机工作时，信号转子便由分电器轴带动旋转，这时信号转子的凸轮与铁心间的空气隙将发生变化，使通过传感线圈的磁通发生变化，在传感线圈内便产生交变电动势。（2）霍尔效应式：由触发叶轮和信号触发开关组成；当触发叶轮转动时，叶片进入空气隙时信号发生器输出高电位信号。叶片离开空气隙时，信号发生器输出低电位信号；
（3）光电式信号发生器由光源、光接受器和遮光盘三部分组；发动机工作时，遮光盘随分电器上轴转动，当遮光盘上的缺口通过光源时，则红外线通过缺口照到硅光敏晶体管上，使其导通。
4-19、微机控制电子点火系统的控制方式有几种？各是什么？
（1）开环控制，ECU根据有关传感器提供的发动机工况信息从内部储存器（ROM）中读取相应的基本点火提前角，并通过计算出的修正值给予修正后得出最佳点火提前角数据来控制点火，而对控制结果不予考虑。（2）闭环控制方式可以在控制点火提前角的同时，不断地检测发动机的有关工作状况，如发动机是否发生爆燃、怠速是否稳定等，然后根据检测到的变化量，及时对点火提前角进行修正，使发动机始终处于最佳的点火状态，而不受发动机零部件的磨损、老化以及有关使用因素的影响，故控制精度高。
4-20、微机控制电子点火系统的点火提前角如何确定？
（1）起动时点火提前角在起动期间，发动机转速较低（通常在500r/min以下），进气流量信号或近期支管绝对压力信号不稳定，故点火时刻一般都固定在某一个初始点火提前角，值的大小因发动机而异。除此之外，有的发动机起动时的点或提前角还考虑冷却液温度的影响。（2）启动后点火提前角控制起动后，当发动机转速超过一定值（如50r/min）时，自动转换为由ECU的点火正时信号控制，即ECU根据发动机转速和负荷（进气流量、进气支管绝对压力、怠速时的空调开关通断）信号，从存储器的标定数据中找到相应的最佳基本点或提前角，再根据有关传感器信号值加以修正，得出实际点火提前角，即实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角
6：电子点火系统的基本组成部分有哪些？其控制原理是什么？
7：无触点电子点火系统点火信号的产生方式有哪些？各有什么特点？
8：微机控制电子点火系统的组成及点火器的作用是什么？
答：组成：各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、点火电子组件（点火器）、点火线圈、配
电器、火花塞等
点火器作用：根据ECU的指令，通过大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的的通断，完成点火工作。
9：无分电器点火系统有几种点火方式？各自的含义是什么？
答：1）同时点火方式2）单独点火方式
含义：同时点火方式指两个气缸合用一个点火线圈，即一个点火线圈有两个高压输出端，分别与一个火花塞相连，负责对两个气缸进行点火。
单独点火方式指每个气缸的火花塞上配用一个点火线圈，单独对本缸进行点火。
8管交流发电机第五章仪表、照明及信号系统
5-1、水温表的组成？结构形式有哪两种？
水温表用于指示发动机水套中冷却液的工作温度，它由安装在仪表板上的温度表和安装在发动机气缸盖上的冷却液温度传感器组成。
结构形式：电热式水温表、电磁式水温表
5-5、前照灯的组成？对前照灯的基本要求？
组成：光源（灯泡）、反光镜、配光镜（散光镜）
基本要求：①前照灯应保证明亮、均匀，使驾驶员看清车前100-200m内的任何障碍物；
②防止眩目（措施：采用双丝灯泡；在近光灯丝下方设配光屏；采用非对称近光光形；采用前照灯自动变光器）
5-6、什么是卤钨灯再生循环原理？
卤钨灯的再生循环原理是指从灯丝上蒸发出来的气态钨与卤族元素反应生成一种挥发性的卤化钨，它扩散到灯丝附近的高温区又受热分解，使钨重新回到灯丝上去，被释放出来的卤素继续扩散参与下一次循环反应，如此周而复始地循环下去。
5-8、照明系统指哪些灯？信号系统指哪些灯？
汽车的灯系按其安装位置和用途的不同，可分为外部照明系统和内部照明系统。外部照明设备包括前照灯，雾灯，示宽灯，牌照灯等。内部照明设备包括室内灯，仪表照明灯，工作灯等。
信号灯指制动信号灯，转向信号灯等。
5-10、电喇叭的工作原理是怎样的？电喇叭外形不同，分为哪几种？
电喇叭主要由山形铁心、线圈、衔铁、膜片、共鸣板、扬声筒、触点以及电容器组成。膜片和共鸣板借中心杆与衔铁、调整螺母、锁紧螺母联成一体。当按下喇叭钮时，电流由蓄电池正极→线圈→触点→按钮→搭铁→蓄电池负极，电流流过线圈产生电磁吸力，吸下衔铁，中心杆上的调整螺母压下活动触点臂，使触点分开而切断电路。此时线圈中的电流中断，电磁吸力消失，在弹簧片和膜片的弹力作用下，衔铁又返回原位，触点闭合，电路又接通。此时，上述过程反复进行，膜片不断振动，从而发出一定音调的声波，由扬声筒加强后传出。共鸣板与膜片刚性连接，在振动时发出声响，使喇叭声音更加悦耳。
电喇叭根据外形分为：筒形、螺旋形和盆形电喇叭。
附：电喇叭的调整P137
利用电磁力使金属膜片振动产生音响。音调的调整（通过调整间隙）、音量的调整（通过调整电流）
雨刮器基本结构P139
直流电机、减速机构、传动机构
电力电子技术课后习题全部答案解析
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。 2-2. 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。 2-3. 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：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。要使晶闸由导通变为关断，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。 2-4 图2-27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I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I1、I2、I3。 解：a) I d1= Im 2717 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 2 1 4 ≈ + = ?π ω π π π t I1= Im 4767 .0 2 1 4 3 2 Im ) ( ) sin (Im 2 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t b) I d2= Im 5434 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 1 4 = + = ?wt d t π π ? π I2= Im 6741 .0 2 1 4 3 2 Im 2 ) ( ) sin (Im 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t
电子技术基础习题答案(优.选)
第1章检测题（共100分，120分钟） 一、填空题：（每空0.5分，共25分） 1、N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的五价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为自由电子，少数载流子为空穴，不能移动的杂质离子带正电。P型半导体是在本征半导体中掺入极微量的三价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为空穴，少数载流子为自由电子，不能移动的杂质离子带负电。 2、三极管的内部结构是由发射区、基区、集电区区及发射结和集电结组成的。三极管对外引出的电极分别是发射极、基极和集电极。 3、PN结正向偏置时，外电场的方向与内电场的方向相反，有利于多数载流子的 扩散运动而不利于少数载流子的漂移；PN结反向偏置时，外电场的方向与内电场的方向一致，有利于少子的漂移运动而不利于多子的扩散，这种情况下的电流称为反向饱和电流。 4、PN结形成的过程中，P型半导体中的多数载流子由P向N区进行扩散，N型半导体中的多数载流子由N向P区进行扩散。扩散的结果使它们的交界处建立起一个空间电荷区，其方向由N区指向P区。空间电荷区的建立，对多数载流子的扩散起削弱作用，对少子的漂移起增强作用，当这两种运动达到动态平衡时，PN结形成。 7、稳压管是一种特殊物质制造的面接触型硅晶体二极管，正常工作应在特性曲线的反向击穿区。 三、选择题：（每小题2分，共20分） 2、P型半导体是在本征半导体中加入微量的（A）元素构成的。 A、三价； B、四价； C、五价； D、六价。 3、稳压二极管的正常工作状态是（C）。 A、导通状态； B、截止状态； C、反向击穿状态； D、任意状态。 5、PN结两端加正向电压时，其正向电流是（A）而成。 A、多子扩散； B、少子扩散； C、少子漂移； D、多子漂移。 6、测得NPN型三极管上各电极对地电位分别为V E＝2.1V，V B＝2.8V，V C＝4.4V，说明此三极管处在（A）。 A、放大区； B、饱和区； C、截止区； D、反向击穿区。 10、若使三极管具有电流放大能力，必须满足的外部条件是（C） A、发射结正偏、集电结正偏； B、发射结反偏、集电结反偏； C、发射结正偏、集电结反偏； D、发射结反偏、集电结正偏。 四、简述题：（每小题4分，共28分） 2、某人用测电位的方法测出晶体管三个管脚的对地电位分别为管脚①12V、管脚②3V、管脚③ 3.7V，试判断管子的类型以及各管脚所属电极。
电工电子技术课后答案
《电工电子技术》（第二版）节后学习检测解答 第1章节后检验题解析 第8页检验题解答： 1、电路通常由电源、负载和中间环节组成。电力系统的电路功能是实现电能的传输、分配和转换；电子技术的电路功能是实现电信号的产生、处理与传递。 2、实体电路元器件的电特性多元而复杂，电路元件是理想的，电特性单一、确切。由理想元件构成的、与实体电路相对应的电路称为电路模型。 3、电路中虽然已经定义了电量的实际方向，但对某些复杂些的直流电路和交流电路来说，某时刻电路中电量的真实方向并不能直接判断出，因此在求解电路列写方程式时，各电量前面的正、负号无法确定。只有引入了参考方向，方程式中各电量前面的的正、负取值才有意义。列写方程式时，参考方向下某电量前面取正号，即假定该电量的实际方向与参考方向一致，若参考方向下某电量前面取负号，则假定该电量的实际方向与参考方向相反；求解结果某电量为正值，说明该电量的实际方向与参考方向相同，求解结果某电量得负值，说明其实际方向与参考方向相反。电量的实际方向是按照传统规定的客观存在，参考方向则是为了求解电路方程而任意假设的。 4、原题修改为：在图1-5中，五个二端元件 分别代表电源或负载。其中的三个元件上电流和电压的 参考方向已标出，在参考方向下通过测量得到：I 1＝－ 2A ，I 2＝6A ，I 3＝4A ，U 1＝80V ，U 2＝－120V ，U 3＝ 30V 。试判断哪些元件是电源？哪些是负载？ 解析：I 1与U 1为非关联参考方向，因此P 1=－I 1×U 1=－（－2）×80=160W ，元件1获得正功率，说明元件1是负载；I 2与U 2为关联参考方向，因此P 2=I 2×U 2=6×（－120）=－720W ，元件2获得负功率，说明元件2是电源；I 3与U 3为关联参考方向，因此P 3= I 3×U 3=4×30=120W ，元件3获得正功率，说明元件3是负载。 根据并联电路端电压相同可知，元件1和4及3和5的端电压之代数和应等于元件2两端电压，因此可得：U 4=40V ，左高右低；U 5=90V ，左低右高。则元件4上电压电流非关联，P 4=－40×（－2）=80W ，元件4是负载；元件5上电压电流关联，P 5=90×4=360W ，元件5是负载。 验证：P ＋= P 1+P 3+ P 4+ P 5= 160+120+80+360=720W P －= P 2 =720W 电路中电源发出的功率等于负载上吸收的总功率，符合功率平衡。 第16页检验题解答： 1、电感元件的储能过程就是它建立磁场储存磁能的过程，由2/2L LI W =可知，其储能仅取决于通过电感元件的电流和电感量L ，与端电压无关，所以电感元件两端电压为零时，储能不一定为零。电容元件的储能过程是它充电建立极间电场的过程，由2/2C CU W =可知，电容元件的储能只取决于加在电容元件两端的电压和电容量C ，与通过电容的电流无关，所以电容元件中通过的电流为零时，其储能不一定等于零。 2、此电感元件的直流等效电路模型是一个阻值等于12/3=4Ω的电阻元件。 3、根据dt di L u =L 可知，直流电路中通过电感元件中的电流恒定不变，因此电感元件两端无自感电压，有电流无电压类似于电路短路时的情况，由此得出电感元件在直流情况下相当于短路；根据 图1-5检验题4电路图 U 3
电力电子技术第3章-习题答案
3章交流-直流变换电路课后复习题 第1部分：填空题 1.电阻负载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0?≤a≤ 180?。 2.阻感负载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0? ≤a≤ 180? 2 ，续流二极管承受的最大反向电压 2 （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0?≤a≤ 180?，单 2和 2 ；带阻感负载时， α角移相范围为0?≤a≤ 90?，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为 2 2U 2 ；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 侧串联一个平波电抗器(大电感)。 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 = 180?-2δ ; 当控制角α小于不导电角 δ 时，晶闸管的导通角 θ = 0?。 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，只是后者适用于较低输出电压的场合。 6. 2 ，随负载 加重U d 逐渐趋近于0.9 U2，通常设计时，应取RC≥ 1.5~2.5T，此时输出电压为U d ≈ 1.2 U2(U2为相电压有效值)。 7.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 2 ，晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤90?，使负载电流连续的条件为a≤30?(U2为相电压有效值)。 8.三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?，当它 带阻感负载时，α的移相范围为0?≤a≤90?。 9.三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 电压最高的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是电压最低的相电压；这种电路 α 角的移相范围是0?≤a≤120?，u d波形连续的条件是a≤60?。 10*.电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中，电流i d断续和连续的临界条件是C Rω 3 =，电路中的二极管承受的最大反向电压为 2 U2。 11.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u d的谐波幅值随 α 的增大而减小。 12.三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 I d，交流侧电流中所含次谐波次数为 6k±1,k=1,2,3…，其整流输出电压中所含的谐波次数为 6k, k=1,2,3…。 13.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减小。
电工学电子技术课后答案第六版秦曾煌
第14章 晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。 晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。 2．晶体管的电流分配关系 晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下： C B I I β≈ (1)E B C B I I I I β=+=+ C C B B I I I I ββ?= = ? 3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 （1）晶体管的输入特性曲线： 晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，B I 和BE U 之间的关系。晶体管的输入特性也存在一个死区电压。当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现B I ，且B I 随BE U 线性变化。 （2）晶体管的输出特性曲线： 晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时，C I 随CE U 变化的关系曲线。在不同的B I 下， 输出特性曲线是一组曲线。B I =0以下区域为截止区，当CE U 比较小的区域为饱和区。输出特性曲线近于水平部分为放大区。 （3）晶体管的三个区域： 晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。此时，C I =b I β，C I 与b I 成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。 晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。此时，B I =0，C I =CEO I 。 晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即CE U 很小时，晶体管工作在饱和区。此时，C I 虽然很大，但C I ≠b I β。即晶体管处于失控状态，集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。 14．3 典型例题 例14．1 二极管电路如例14．1图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压值。设二极管导通电压D U =0.7V 。
电力电子技术课后答案
电力电子课后答案 第二章 2.2 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：晶闸管承受正相阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或者U AK >0且U GK >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。 2.3图2-1中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形，各波形的电流最大值均为m I ， 试计算各波形的电流平均值1d I 、2d I 、3d I 与电流有效值1I 、2I 、3I ，和它们的波形系数1f K ，2f K ，3f K 。 题图2.1 晶闸管导电波形 解： a) 1d I = 4 1 2sin()(1)0.27222 m m m I I t I π π ωπ π= +≈? 1I 24 131(sin )()0.4822 42m m m I I t d wt I ππ ?π π = +≈? 111/0.48/0.27 1.78f d m m K I I I I === b) 2d I =412 sin ()(1)0.5422 m m m I I td wt I ππ?=+=∏? 2I 24 21 31(sin )()0.67242m m m I I t d wt I π π ?π π = +≈? 222/0.67/0.54 1.24f d m m K I I I I === c) 3d I = 20 1 1()24 m m I d t I π ωπ = ? 3I 220 1 1()22 m m I d t I π ωπ = ? 333/0.5/0.252f d m m K I I I I === 2.4. 如果上题中晶闸管的通态平均电流为100A ，考虑晶闸管的安全裕量为1.5，问其允许通
电子技术基础习题答案
第1 章检测题（共100 分，120 分钟） 一、填空题：（每空分，共25分） 1、N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 _五_价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为—自由电子_,少数载流子为—空穴_,不能移动的杂质离子带—正电。P型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 _三_价元素组成的。这种半导体内 的多数载流子为—空穴_,少数载流子为—自由电子_,不能移动的杂质离子带_负_电。 2、三极管的内部结构是由—发射—区、_基_区、—集电区—区及—发射—结和—集电结组成的。三极管对外引出的电极分别是—发射—极、_基_极和—集电—极。 3、PN结正向偏置时，外电场的方向与内电场的方向 _相反—，有利于—多数载流子—的 _扩散—运动而不利于—少数载流子_的_漂移_; PN结反向偏置时，外电场的方向与内电场的方向—一致_，有利于_少子—的_漂移_运动而不利于_多子_的_扩散_，这种情况下的电流称为_反向饱和_电流。 4、PN结形成的过程中，P型半导体中的多数载流子由_巳向_N区进行扩散，N 型半导体中的多数载流子由__^_向—P_区进行扩散。扩散的结果使它们的交界处建立起一个—空间电荷区_,其方向由_N区指向_P_区。—空间电荷区—的建立，对多数载流子的—扩散—起削弱作用，对少子的—漂移—起增强作用，当这两种运动达到动态平衡时，_PN结—形成。 5、检测二极管极性时，需用万用表欧姆挡的_R X 1K档位，当检测时表针偏转 度较大时，与红表棒相接触的电极是二极管的_阴_极；与黑表棒相接触的电极是二 极管的_阳_极。检测二极管好坏时，两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很大时，说明二极管已经被—击穿_;两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很小时，说明该二极管已经_绝缘老化。 6、单极型晶体管又称为场效应（MO$管。其导电沟道分有N沟道和―巳沟
电力电子技术习题与解答
《电力电子技术》习题及解答 思考题与习题 什么是整流它与逆变有何区别 答：整流就是把交流电能转换成直流电能，而将直流转换为交流电能称为逆变，它是对应于整流的逆向过程。 单相半波可控整流电路中，如果： (1)晶闸管门极不加触发脉冲； (2)晶闸管内部短路； (3)晶闸管内部断开； 试分析上述三种情况负载两端电压u d和晶闸管两端电压u T的波形。 答：（1）负载两端电压为0，晶闸管上电压波形与U2相同； （2）负载两端电压为U2，晶闸管上的电压为0； （3）负载两端电压为0，晶闸管上的电压为U2。
某单相全控桥式整流电路给电阻性负载和大电感负载供电，在流过负载电流平均值相同的情况下，哪一种负载的晶闸管额定电流应选择大一些 答：带大电感负载的晶闸管额定电流应选择小一些。由于具有电感，当其电流增大时，在电感上会产生感应电动势，抑制电流增加。电阻性负载时整流输出电流的峰值大些，在流过负载电流平均值相同的情况下，为防此时管子烧坏，应选择额定电流大一些的管子。 某电阻性负载的单相半控桥式整流电路，若其中一只晶闸管的阳、阴极之间被烧断，试画出整流二极管、晶闸管两端和负载电阻两端的电压波形。 解：设α=0，T 2被烧坏，如下图： 相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么带大电感负载时，负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么 答：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的平均功率d d d I U P =不等于负载有功功率UI P =。因为负载上的电压、电流是非正弦波，除了直流U d 与I d 外还有谐波分量Λ ,,21U U 和Λ,,21I I ，负载上有功功率为Λ+++=22212P P P P d >d d d I U P =。
电力电子技术(王兆安第五版)课后习题答案
电力电子技术答案 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，显着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。 2-2.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 2-3 .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：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。 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。 2-4图2-27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I m,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值丨1、I 2、I 3。 2-5上题中如果不考虑安全裕量，问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少这时，相应的电流最大值I m1、I m2 I m3各为多少 解：额定电流算结果知I T(AV)=100A的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计 解：a）I d1= 24 Im sin( t) 罟"Em I—(Im sin t)2d(wt) 11= 2 410.4767Im 2 b) J—(Imsin t)2d(wt) d2= I 2= Im <2 Im sin td (wt) ( 1) 4 2 Im 3 1 4 2 0.67411m 0.5434 Im c) 丄2Im d( d3= 2 0 t) 1 Im 4 3= 1 2Im2d( t) 2 0 i Im
数字电子技术课后答案
数字电子技术基础答案 第1章 自测题 1.1填空题 1. 100011.11 00110101.01110101 11110.01 1E.4 2. 4 3. n 2 4. 逻辑代数 卡诺图 5.)(D C B A F += )(D C B A F +=' 6.))((C B D C B A F +++= 7. 代数法 卡诺图 8. 1 1.2判断题 1. √ 2.√ 3. × 1.3选择题 1.B 2.C 3.C 1.4 A F =1⊙B AB F =2 B A F +=3 1.5 1.6 C L = 1.7 AB C B A BC Y ++= 习题 1.1 当000012=A A A ,7A 到3A 有1个不为0时，就可以被十进制8整除 1.2 (a)AC BC AB F ++=1 （b ）B A AB F +=2 (c)C B A S ⊕⊕= AC BC AB C ++=0 1.3略 1.4 (1) ）（B A D C F ++=)(1 ))((1B A D C F ++=' (2) ）（B A B A F ++=)(2 ))((2B A B A F ++=' (3) E D C B A F =3 DE C AB F =' 3
(4) )()(4D A B A C E A F +++=）（ ))()((4D A C AB E A F +++=' 1.5 C B A F ⊕⊕= 1.6 (1) B A C B C A L ++= (2) D B C B D C A L +++= (3) AD L = (4) E ABCD L = (5) 0=L 1.7 C B A BC A C AB ABC C B A L +++=),,( 1.8(1) ABD D A C F ++=1 (2) BC AB AC F ++=2 (3) C A B A B A F ++=3 (有多个答案) (4) C B D C AB C A CD F +++=4 (5) C B A ABD C B A D B A F +++=5 (6) 16=F 1.9 (1) AD D C B B A F ++=1 (2) B A AC F +=2 (3) D A D B C B F ++=3 (4) B C F +=4 1.10 (1) C A B F +=1 (2) B C F +=2 (3) D A B C F ++=3 (4) C B A D B D C F ++=4 1.11 C A B A D F ++= 1.12 (1) D B A D C A D C B F ++=1（多种答案） (2) C B BCD D C D B F +++=2 (3) C B C A D C F ++=3 (4) A B F +=4 (5) BD D B F +=5 (6) C B D A D C A F ++=6（多种答案） (7) C A D B F +=7（多种答案） (8) BC D B F +=8（多种答案） (9) B D C F +=9 1.13 略 第2章 自测题 2.1 判断题 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. √ 6. √ 7. × 8. √ 9. × 10√ 2.2 选择题 1．A B 2．C D 3．A 4．B 5．B 6．A B D 7．C 8．A C D 9．A C D 10.B 习题 2.1解：ABC Y =1
电子技术基础实验答案
实验一、常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子技术实验中常用电子仪器的主要技术指标、性能和正确使用方法。 2、初步掌握用示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 电路实验箱的结构、基本功能和使用方法。 二、实验原理 在模拟电子电路实验中，要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以接线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局。接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连接在一起，称共地。 1．信号发生器 信号发生器可以根据需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出信号电压频率可以通过频率分挡开关、频率粗调和细调旋钮进行调节。输出信号电压幅度可由输出幅度调节旋钮进行连续调节。 操作要领： 1）按下电源开关。 2）根据需要选定一个波形输出开关按下。 3）根据所需频率，选择频率围（选定一个频率分挡开关按下）、分别调节频率粗调和细调旋钮，在频 率显示屏上显示所需频率即可。 4）调节幅度调节旋钮，用交流毫伏表测出所需信号电压值。 注意：信号发生器的输出端不允许短路。 2．交流毫伏表 交流毫伏表只能在其工作频率围，用来测量300伏以下正弦交流电压的有效值。 操作要领： 1）为了防止过载损坏仪表，在开机前和测量前（即在输入端开路情况下）应先将量程开关置于较大量程处，待输入端接入电路开始测量时，再逐档减小量程到适当位置。 2）读数：当量程开关旋到左边首位数为“1”的任一挡位时，应读取0～10标度尺上的示数。当量程开关旋到左边首位数为“3”的任一挡位时，应读取0～3标度尺上的示数。 3）仪表使用完后，先将量程开关置于较大量程位置后，才能拆线或关机。 3．双踪示波器 示波器是用来观察和测量信号的波形及参数的设备。双踪示波器可以同时对两个输入信号进行观测和比较。 操作要领： 1）时基线位置的调节开机数秒钟后，适当调节垂直（↑↓）和水平（←→）位移旋钮，将时基线移至适当的位置。 2）清晰度的调节适当调节亮度和聚焦旋钮，使时基线越细越好（亮度不能太亮，一般能看清楚即可）。 3）示波器的显示方式示波器主要有单踪和双踪两种显示方式，属单踪显示的有“Y1”、“Y2”、“Y1+Y2”，作单踪显示时，可选择“Y1”或“Y2”其中一个按钮按下。属双踪显示的有“交替” 和“断续”，作双踪显示时，为了在一次扫描过程中同时显示两个波形，采用“交替”显示方式， 当被观察信号频率很低时（几十赫兹以下），可采用“断续”显示方式。 4）波形的稳定为了显示稳定的波形，应注意示波器面板上控制按钮的位置：a）“扫描速率”
电力电子技术第五版课后习题及答案
电力电子技术第五版课后习题及答案 第二章电力电子器件 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。 2-2.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。 2-3.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：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。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。 2-4图2-27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Imπ4π4π25π4a)b)c)图1-43
图2-27晶闸管导电波形 解：a)I d1=π21ππωω4 )(sin t td I m=π2m I(122+)≈0.2717I m I1=π π ωωπ42)()sin(21 t d t I m=2m Iπ 2143+≈0.4767I m b)I d2= π1ππωω4)(sin t td I m=πm I(122+)≈0.5434I m I 2=ππωωπ42)()sin(1t d t I m=2 2m Iπ2143+≈0.6741I m c)I d3=π2120)(πωt d I m=4 1I m I3=2 02)(21πωπt d I m=2 1I m2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少？这时，相应的电流最大值I m1、I m2、I m3各为多少? 解：额定电流I T(AV)=100A的晶闸管，允许的电流有效值I =157A，由上题计算结果知 a)I m1≈4767 .0I≈329.35，I d1≈0.2717I m1≈89.48 2/16b)I m2≈6741.0I≈232.90, I d2≈0.5434I m2≈126.56c)I m3=2I=314, I d3=41
《电力电子技术第二版》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 1、1晶闸管的导通条件就是什么? 导通后流过晶闸管的电流与负载上的电压由什么决定? 答:晶闸管的导通条件就是:晶闸管阳极与阳极间施加正向电压,并在门极与阳极间施加正向触发电压与电流(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晶闸管的关断条件就是什么?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:晶闸管的关断条件就是: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与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,正向转折电压与反向击穿电压随温度升高而减小。 1、4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、5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、6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、7请简述光控晶闸管的有关特征。 答:光控晶闸管就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、8型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题1、8所示电路中就是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量) 图题1、8 答:(a)因为H A I mA K V I <=Ω =250100,所以不合理。 (b) 因为A V I A 2010200=Ω =, KP100的电流额定值为100Ａ,裕量达５倍,太大了。 (c)因为A V I A 1501150=Ω= ,大于额定值,所以不合理。 1、9 图题1、9中实线部分表示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为I m ,试计算各图的电流平均值.电流有效值与波形系数。 解:图(a): I T(A V )=π21 ?π ωω0)(sin t td I m =πm I
电工与电子技术课后答案
习题4 4-1 在题4-1图所示的电路中，电容元件原未储能。① 求开关S 闭合后瞬间各元件上的电压、电流的初始值；② 求开关S 闭合后电路达到稳定状态各元件上的电压、电流的值。 解：①由于开关闭合前，电容元件未储能，故由换路定律可知，0)0()0(==- +C C u u 。开关 闭合后，电容元件相当短路，其等效电路如题4-1图（a ）所示，则在+ =0t 时各电压、电流为 ② 开关 4-2 解: 4= ② 求稳态值： 4-3 在题4-3图所示电路中，已知Ω=101R ，Ω=202R ，Ω=103R ，F C μ25.0=。开关S 在1t 时刻接通，而在2t 时刻又断开。试分别求两次换路后的时间常数1τ和2τ。 解：① 当开关S 在1t 时刻接通时，其时间常数为 其中1O R 为从电容元件C 两端看进去的等效电源的内阻。由题4-3图（a ）的电路可得 故 s 66 1101410 25.0--?=??=τ ② 当开关S 在2t 时刻由接通到断开后，其时间常数为 其中2O R 为由题4-3图（b ）所求的等效电源的内阻，即 题4-1图 +题4-2图 题4-2图（a） - =02 3 题4-3图（b）
4-4 如题4-4图所示电路，开关S 闭合前电路已处于稳态。在0=t 时，将开关闭合。试求0≥t 时电压C u 和电流C i 、1i 及2i 。 解：解一：三要素法 在开关闭合前，电路已处于稳态，电容相当于断路，等效电路如题4-4图（a ）所示。 则 V 3)0(=- C u 在开关闭合后，由换路定律得V 3)0()0(==-+C C u u 。在+ =0t 时，电容相当于恒压源，等 效电路如题4-4(b)所示。则 当开关闭合后达到稳定状态时，电容相当于断路，其等效电路如题4-4(c)所示。则 0)(=∞C u ，0)(=∞C i ，0)(1=∞i ，0)(2=∞i 电路的时间常数为 其中O R 为从电容元件两端看进去的无源二端网络的等效电阻。由题4-4图（d ）的电路可得 那么所求的各量为 解二：根据三要素法求得V e 35 1067.1?-=C u 。在开关闭合后，用恒压源代替电容，如题4-4图（e ），其电压为C u 。则 （负号说明所设的正方向和实际方向相反） 4-5 如题4-5图所示的RC 电路，电容元件无初始储能。① 0=t 时闭合开关S ，试求0≥t 后的C u 和电流C i ；② 求C u 增加到V 3时所需的时间t ；③ 当开关S 闭合后电路达到稳定状态，又将S 断开，试求S 断开后的电容电压C u 和电流C i 。 解：① 在- =0t 时，电容元件无初始储能，即0)0(=-C u ，则根据换路定律 在开关S 闭合后电路达到稳定状态，电容C 相当于断路，等效电路如题4-5图（a ）所示，则 时间常数τ 其中O R 为题4-5图（b ）中等效电阻。 Ω K 3 O R
电子技术基础复习题与答案
中南大学网络教育课程考试（专科）复习题及参考答案 电子技术基础 一、选择题： 1．在杂质半导体中,少子浓度主要取决于( ) (A) 掺入杂质的浓度、 (B) 材料、 (C) 温度 2．测得某PNP型三极管各极点位为:UB=-3V UE=-4V UC=-6V,则该管工作于( ) (A) 放大状态、 (B) 饱和状态、 (C) 截止状态 3．在基本共射放大电路中，若更换晶体管使β值由50变为100,则电路的放大倍数( ) (A) 约为原来的1/2倍 (B) 约为原来的2倍 (C) 基本不变 4．在OCL电路中，引起交越失真的原因是( ) (A) 输入信号过大 (B) 晶体管输入特性的非线性 (C) 电路中有电容 5．差动放大器中,用恒流源代替长尾R e是为了( ) (A) 提高差模电压增益 (B) 提高共模输入电压围 (C) 提高共模抑制比 6．若A+B=A+C，则（） (A) B=C； (B) B=C；(C)在A=0的条件下，B=C 7．同步计数器中的同步是指（） （A）各触发器同时输入信号；（B）各触发器状态同时改变； （C）各触发器受同一时钟脉冲的控制 8．由NPN管组成的单管基本共射放大电路，输入信号为正弦波，输出电压出现顶部被削平的失真，这种失真是（） （A）饱和失真（B）截止失真（C）频率失真 9．对PN结施加反向电压时，参与导电的是（） （A）多数载流子（B）少数载流子（C）既有多数载流子又有少数载流子 10．当温度增加时，本征半导体中的自由电子和空穴的数量（） （A）增加（B）减少（C）不变 11．通用型集成运放的输入级采用差动放大电路，这是因为它的（） A、输入电阻高 B、输出电阻低 C、共模抑制比大 D、电压放大倍数大 12．对于桥式整流电路，正确的接法是( )
《电力电子技术》课后答案完整版
王兆安《电力电子技术》（第4版）课后习题解 第1章 电力电子器件 1.1 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，并在门极注入正向触发电流。 1.2 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：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），即H A I I >。 要使晶闸管由导通变为关断，可通过外加反向阳极电压或减小负载电流的办法，使流过晶闸管的电流降到维持电流值以下，即H A I I <。 1.3 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m I 。 试计算各波形的电流平均值1d I ，2d I ，3d I 与电流有效值1I ，2I ，3I 。 解：a ） m m m d I I t d t I I 2717.0)12 2( 2)()(sin 214 1≈+= = ?π ωωπ ππ m m m I I t d t I I 4767.021432)()sin (214 21≈+= =? π ω?πππ b ） m m m d I I t d t I I 5434.0)12 2 ( )()(sin 1 4 2≈+= = ? π ωωπ ππ m m m I I t d t I I 6471.0214322)()sin (1 4 22≈+= = ? π ω?π ππ c ） ? = =20 3 4 1)(21π ωπ m m d I t d I I m m I t d I I 2 1)(21 20 2 3= = ? ωπ π 1.4 上题中如果不考虑安全裕量，问100A 的晶阐管能送出的平均电流1d I 、2d I 、3d I 各为多少？这时，相应的电流最大值1m I 、2m I 、3m I 各为多少？ 解：额定电流A I AV T 100)(=的晶闸管，允许的电流有效值A I 157=，由上题计算结果知： a ） A I I m 35.3294767.01≈≈ A I I m d 48.892717.011≈≈ b ） A I I m 90.2326741 .02≈≈ A I I m d 56.1265434.022≈≈ c ） A I I m 31423== A I I m d 5.784 1 33== 1.5 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 和普通晶阐管同为PNPN 结构，由211P N P 和221N P N 构成两个晶体管1V 、2V ，分别具有共基极电 流增益1α和2α，由普通晶阐管的分析可得，121=+αα是器件临界导通的条件。121＞ αα+两个等效晶体管过饱和而导通；121＜ αα+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 图1-43 晶闸管导电波形
数字电子技术基础课后答案全解
第3章 逻辑代数及逻辑门 【３—１】 填空 1、与模拟信号相比,数字信号的特点是它的 离散 性。一个数字信号只有两种取值分别表示为0 和1 。 2、布尔代数中有三种最基本运算： 与 、 或 和 非 ，在此基础上又派生出五种基本运算，分别为与非、或非、异或、同或和与或非. ３、与运算的法则可概述为：有“0”出 ０ ，全“1”出 1;类似地或运算的法则为 有”1"出”1”,全”0”出”0" . ４、摩根定理表示为:A B ?＝A B + ；A B +=A B ?。 5、函数表达式Ｙ=AB C D ++,则其对偶式为Y '=()A B C D +?。 6、根据反演规则,若Y=AB C D C +++，则Y =()AB C D C ++? 。 7、指出下列各式中哪些是四变量A Ｂ C Ｄ的最小项和最大项。在最小项后的( ）里填入m i ，在最大项后的( ）里填入M i ，其它填×(ｉ为最小项或最大项的序号)。 (1) Ａ＋Ｂ+D （× ）； (２） ABCD （m 7 ）; （3) ABC （ × ) （４)AB （C +D ) （×）; (5） A B C D +++ （M 9 ） ； (6） A+Ｂ+CD （× ）; 8、函数式F=AB+BC ＋CD 写成最小项之和的形式结果应为m ∑（3，6，7，11,１2，１3， １4,１5），写成最大项之积的形式结果应为 M (∏ 0，1，2,４,5，8，9，10 ) 9、对逻辑运算判断下述说法是否正确，正确者在其后( )内打对号，反之打×。 （１) 若X +Y =X ＋Z ,则Y=Z ；（ × ） （2） 若XY=X Ｚ，则Y=Z;( × ) （3) 若X ⊕Y=Ｘ⊕Z ，则Y=Z ；（√ ） 【3—2】用代数法化简下列各式 （1） F １ =1ABC AB += (2) F 2 =ABCD ABD ACD AD ++= (3）3F AC ABC ACD CD A CD =+++=+ （４） 4()()F A B C A B C A B C A BC =++?++?++=+ 【3-３】 用卡诺图化简下列各式 （1） 1F BC AB ABC AB C =++=+ （2)
《电力电子技术》第1章课后习题答案
《电力电子技术》第1章课 后习题答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
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 1.3 （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 + α 2 = 1 是器件临界导通的条件。α1 + α 2＞1 两个等效晶体管过饱和而导通；α1 + α 2＜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：