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电力电子技术试题(一)

电力电子技术试题(一)
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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:

7. 电力二极管的主要类型有、、。

8. 普通二极管又称整流二极管多用于开关频率不高,一般为 Hz以下的整流电路。其反向恢复时间较长,一般在以上。

9.快恢复二极管简称快速二极管,其反向恢复时间较短,一般在以下。 10.晶闸管的基本工作特性可概括为:承受反向电压时,不论,晶闸管都不会导通;承受正向电压时,仅在情况下,晶闸管才能导通;晶闸管一旦导通,就失去控制作用。要使晶闸管关断,只能使晶闸管的电流。

11.晶闸管的派生器件有: 、、、。 12. 普通晶闸管关断时间,快速晶闸管,高频晶闸管左右。高频晶闸管的不足在于其不易做高。

13. 晶闸管可认为是一对反并联联接的普通晶闸管的集成。

14.逆导晶闸管是将反并联一个制作在同一管芯上的功率集成器件。

15. 光控晶闸管又称光触发晶闸管,是利用触发导通的晶闸管。光触发保证了主电路与控制电路之间的,且可避免电磁干扰的影响。常应用在的场合。

16. GTO的开通控制方式与晶闸管相似,但是可以通过在门极使其关断。

17. GTR导通的条件是: 且。 18.电力MOSFET导通的条件是:

且。开关时间的大致范围是: 。 19.IGBT是由和两类器件取长补短结合而成的复合器件。

20.IGBT导通的条件是: 且。

21.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,

属于半控型器件的是,

属于全控型器件的是 ,

在可控的器件中,容量最大的是 ,

工作频率最高的是 ,

属于电压驱动的是 ,

属于电流驱动的是。

第2部分:简答题

1.电力电子器件是如何定义和分类的,同处理信息的电子器件相比,它的特点是什么,

2.画出下面电力电子器件的电气符号和理想伏安特性。

电力二极管,晶闸管,GTO,GTR,P.MOSFET,IGBT 3.从功率等级、开关速度和驱动难易度三个方面比较GTO,GTR,P.MOSFET,IGBT各自的优缺点,并说明其适用场合。

第3章二极管整流电路习题

第1部分:简答题

1.什么是半波整流器,什么是全波整流器,举例说明其拓扑结构有什么不同,

2.什么是二极管整流器的换流过程,何为换流重叠现象,产生换流重叠现象的原因是什么,

3.换流重叠角的大小与那些因素有关,它们如何影响换流重叠角的大小,负载电流在什么情况下整流器会出现换流重叠现象,换流重叠的出现对整流输出电压有何影响,

4.二极管桥式整流电路在恒压型负载条件下,试说明整流器输出电流的平均值与输入电流畸变率及功率因数的关系,并分析其原因。

5.试分析为什么整流器等设备接入交流电源后会引起交流电源电压的畸变,

6.试分析单相整流器对称地接入三相四线供电系统后,中线电流是否为零,为什么,中线电流不为对供电系统有何影响,

7.从输入电流畸变、功率因数、输出电压脉动幅度及直流输出电压的稳定程度等方面比较单相桥式整流器和三相桥式整流器的区别。 8.二极管桥式整流电路,负载侧并联大电容时,为什么在启动时会产生突入电流,

突入电流有何危害,如何抑制突入电流,

第2部分:画图及计算题

1.图3,1为简化的单相整流电路(Ls=0),负载为I,回答下列问题: d

1)试画出流过二极管D ,D 中的电流波形,及二极管D ,D两端的电压1414波形(规定正偏方向为电压的正方向)。

2)计算流过二极管D电流的平均值和有效值。 1

图3,1

2.图3,1为简化的单相整流电路(Ls=0),负载为I,回答下列问题: d

1)试画出流过输入电流i的波形。 s

2)计算输入电流畸变率THD及整流器的功率因数PF。

2211itIttt()2(sinsin3sin3),,,,,,,已知: sd35,

3.单相桥式整流电路如图3,2所示,V=120V(60Hz), I=10A, 回答下列问题: sd1)试画出L=0及L=1mH时整流输出电压v的波形。 ssd

2)当L=0时,计算整流输出电压平均值V。 sdo

3)当L=1mH时计算换流重叠角μ 及整流输出电压平均值V。 sd

图3,2

,回答下列问题: 4.图3,3为简化的三相整流电路(Ls=0),负载为Id1)试画出整流输出电压v的波形,若线电压有效值V=380V,计算整流输出电dLL压平均值V。 d

2)试画出a, b, c相电流的波形。

3)计算输入电流畸变率THD及整流器的功率因数PF。

61111iIttttt,,,,,,2(sinsin5sin7sin11sin13),,,,,已知: ad571113,

图3,3

5.图3,3为简化的三相整流电路(Ls=0),负载为I,回答下列问题: d1)试画出

D ~D二极管中电流的波形,及D ~D二极管两端的电压波形(规1616定正偏方向为电压的正方向)。

2)计算流过二极管D电流的平均值和有效值。 1

6.当要求设备即可以在115V,又可以在230V交流输入电压下工作时,可采用如

图3,4所示倍压整流电路为设备提供直流电源。当输入电压为230V时,电压选

择开关断开;当输入电压为115V时,电压选择开关闭合。试说明在这两种情况下整流输出电压是相同的。

图3,4

7.图3,5为中点式整流电路,变压器为理想变压器。分析该电路工作过程,并画出整流输出电压波形,及变压器原、副边电流波形。与桥式整流电路相比较,说明该电路的优缺点。

图3,5

第3部分:仿真题

1.利用Simulink对例3,1中的单相桥式整流电路进行电路仿真,并回答下列问题:

及整流输出电压v和电流i的波形。 1)记录电源电压vsdd

2)记录整流输出平均电压V及平均电流I; dd

3)计算输入电流畸变率THD及功率因数PF

4) 当滤波电容为C,200,500,1000,1500uF时,观察并估计各种情况下d

整流输出电压的脉动幅度(峰,峰值)ΔV,并说明滤波电容的取值对整流输出dpp 电压脉动的影响。

提示:可在下图基础上绘制波形图。

v-vss

O,t

uuuabc

O,t

uuuuuuuuuabacbcbacacbabacd

O,t

第4章相控整流器和逆变器习题第1部分:简答题

1.什么是变流器的相位控制方式,

2.以晶闸管的门极触发电路为例说明相位控制信号的生成方法。

3.针对晶闸管变流器,给出下列名词的定义:自然换流点,触发延迟角,导通角和移相控制范围。

4.什么是有源逆变,简述有源逆变产生的条件,并比较晶闸管变流器整流工作模式与逆变工作模式的差别。

5.逆变角是如何定义的,简述当晶闸管变流器工作于逆变状态时,应如何限制逆变角才能保证正常换流,简述逆变失败的原因及逆变失败所产生的后果。

6.晶闸管三相桥式变流电路,在设计触发电路时,为什么要采用“双窄脉冲”触发方式,晶闸管单相桥式变流电路,是否也需要采用这种双窄脉冲触发方式,为什么,

7.简述晶闸管变流器对交流侧线电压产生干扰的主要原因,及减少干扰的措施。 8.为什么随着触发角α的增加,晶闸管整流器的功率因数会变降低, 第2部分:画图及计算题

1.图4,1所示单相桥式半控整流电路(半控指将变流器中的一半晶闸管换成二极管,所以只有一半器件是可控的),负载电流恒定,回答下列问题: 1)画出在α,0o,α,90o时直流输出电压v,电源电流i,S1中电流i,D1dss1中电流i的波形。 D1

2)推导直流输出电压V的解析表达式(即V与相电压有效值V,触发角α的dds 关系表达式)。

3)说明该电路能否工作于有源逆变状态。试说明单相桥式半控整流电路与全控变流电路(全部器件都是晶闸管)相比,有那些优缺点,

图4,1

,2.图4,2为简化的单相晶闸管变流电路(Ls=0),交流电源电压有效值为Vs 负载电流为I,回答下列问题: d

1)试画出α,45o时,输出电压v,电源电流i,晶闸管T上电压v(电压的

ds1T1参考方向:阳极正,阴极负),和晶闸管T中电流i的波形。 1T1

2)计算晶闸管上承受的反向峰值电压v,晶闸管中电流的平均值i和有效

T_peakdT值I。(用V和I来表达) T_effsd

图4,2

3. 图4,3为简化的单相晶闸管变流电路(Ls=0),交流电源电压有效值为V,s 负载为电阻R,回答下列问题: d

1)画出在α,90o时直流输出电压v,电流i的波形。 dd

2)推导直流输出电压V的解析表达式(即V与相电压有效值V,触发角α的dds 关系表达式)。并说明该整流电路的移相控制范围(即使V从最大变化到0的过d程中,α的变化范围)。

图4,3

=100V,负4. 单相桥式晶闸管变流电路如图4,4所示,交流电源电压有效值Vs载中r =2Ω,L值极大,反电势E=60V,假定L,0。回答下列问题: ddds

1)计算使晶闸管能触发导通的最小触发角,;

2)当,=30?时,求整流输出平均电压V 、平均电流I,输入电流有效值I,dds 输入电流畸变率THD,功率因数PF。

221itItt()2[sin()sin3()],,,,,,,,提示: sd3,

图4,4

5.单相桥式晶闸管变流电路如图4,5所示。交流侧采用了一个隔离变压器,原边接60Hz交流电源,变压器副边的等效漏抗为L,2mH;交流电源(即u)的s1额定值为115V,波动范围是额定值的,10,,15%;负载功率P为1KW,假设d负载中L足够大,使电流平直连续,即i=I(提示I,P /U)。如果要求直流平ddddd 均电压被控制为100V,回答下列问题:

1)计算变压器的副边、原边之间的最小变压比。

,115V,5,(即向上波动5,)时,计算此时的触2)在最大变压比下,当u1

发角α。

id

13

VTVT i2T a

L

uduu12

bR 24

VTVT

a)

图4,5

6.图4,6所示三相半波变流电路(L=0),负载电流恒定,回答下列问题: s

1)画出在α,0o,α,60o时直流输出电压v和a相电流i波形。 da2)推导直流输出电压V的解析表达式(即V与相电压有效值V,触发角α的dds关系表达式)。

图4,6

7.图4,7为简化的三相晶闸管变流电路(Ls=0),交流电源线电压有效值为V,LL

负载电流为I,回答下列问题: d

1)试画出α,30o时,输出电压v,电源电流i,晶闸管T上电压v(电压的

ds1T1

中电流i的波形。参考方向:阳极正,阴极负),和晶闸管T1T1

2)计算晶闸管上承受的反向峰值电压v,晶闸管中电流的平均值i和有效

T_peakdT值I。(用V和I来表达) T_effLLd

3)如果有一个晶闸管T不能导通,画出此时的整流电压v波形;如果有晶闸1d 管T被击穿而短路,其它晶闸管受什么影响, 1

图4,7

8. 图4,8为简化的单相晶闸管变流电路(Ls=0),交流电源线电压有效值为V,LL负载为电阻R,回答下列问题: d

1)画出在α,90o时直流输出电压v,电流i的波形。 dd

2)推导直流输出电压V的解析表达式(即V与线电压有效值V,触发角αddLL的关系表达式)。并说明该整流电路的移相控制范围(即使V从最大变化到0的d过程中,α的变化范围)。

图4,8

=380V9.三相桥式晶闸管变流电路如图4,9所示,交流电源线电压有效值

VLL(50Hz),反电动势阻感负载,E=200V,r=1Ω,L=?,, =60?。回答下列问题: ddd1)L=0情况下,计算整流输出平均电压V 、平均电流I,输入电流有效值sddI,输入电流畸变率THD,功率因数PF。 s

61iItt,,,,2[sin()sin5()),,,,提示: ad5,

2)L= 1mH情况下,计算整流输出平均电压V、平均电流I,及换流重叠角

sddμ。

图4,9

第3部分:仿真题

1.利用Simulink对图4,10中的单相逆变器进行电路仿真,电路参数如下:

v,120V(60Hz),L,1.3mH, L,20mH, E,88V, α,135o ssdd

回答下列问题:

1)记录电源电压v、电流i及整流输出电压v、电流i的稳态波形。 ssdd

2)当α继续增加时,寻找负载电流连续和断续临界点处的α值。

图4,10

2.利用例4,3中的参数进行电路仿真,记录交流电源公共耦合点处的a,b相间电压波形v,并计算该电压的畸变率。a’b’

提示:可在下图基础上绘制波形图。

v-vss

O,t

uuuabc

O,t

uuuuuuuuuabacbcbacacbabacd

O,t

第5章直流-直流开关型变换器习题第1部分:简答题

1.开关器件的导通占空比是如何定义的,直流,直流开关型变换器有哪几种控制方式,各有何特点,其中哪种控制方式最常用,为什么,

2.画出带LC滤波的BUCK电路结构图。并回答下列问题:实用的BUCK电路中为什么要采用低通滤波器,为什么要接入续流二极管,设计滤波器时,滤波器的转折频率应如何选取,为什么,

3.画出BOOST电路结构图,并简述BOOST电路中二极管和电容的作用。

4.简

述稳态电路中电感和电容上电压、电流的特点,并分析其物理意义。 5.为什么BUCK电路可以看作是直流降压变压器,而BOOST电路可以看作是直流升压变压器,这种变换器与真正的变压器相比有何异同之处, 6.关于导通模式,回答下列问题:

1)什么是连续导通模式和断续导通模式,

2)在占空比相同条件下,两种模式下变换器的变压比是否相同,为什么,

3)临界平均电感电流和临界平均输出电流是如何定义的,

4)其它条件不变时,电感量的变化对临界输出电流的大小有何影响,并定

性地分析产生这种影响的原因,

5)其它条件不变时,器件开关频率的变化对临界输出电流的大小有何影响,

并定性地分析产生这种影响的原因,

6)以BUCK电路为例,说明如何进行合理的设计,以保证在负载变化时,电

路始终工作于电流连续导通模式。

7.关于输出电压的脉动,回答下列问题:

1)输出电压的脉动率是如何定义的,

2)其它条件不变时,电容值的变化对输出电压的脉动率的大小有何影响,

并定性地分析产生这种影响的原因,

3)其它条件不变时,器件开关频率的变化对输出电压的脉动率的大小有何

影响,并定性地分析产生这种影响的原因,

4)以BUCK电路为例,说明如何进行合理的设计,以保证较小的输出电压的

脉动率。

8.什么是寄生元件效应,该效应对BOOST电路的变压比有何影响,从控制角

度,应如何减小寄生效应的不良影响。

9.关于DC,DC可逆变换器(斩波电路),回答下列问题:

1)简述为什么BUCK电路和BOOST电路只能工作于输出特性V-I平面中的oo

一个象限中。

2)什么是可逆斩波电路,简述可逆斩波电路的种类,并结合其电路结构的

特点说明其为什么能实现可逆运行。

3)在桥式DC,DC变换器中,为什么每个桥臂中的两个器件通常工作在互补

开关方式下,每个桥臂中的两个器件在其开关过程中为什么要设置死区时

间,

4)全桥DC,DC变换器通常采用哪两种控制方式,它们的控制效果有何差

别,

第2部分:画图及计算题

1.理想的降压变换器。假设输出电压v恒定,并通过占空比D的控制使其稳定o

为5V。当输入电压V在10-40V范围内变化时,输出功率Po?5W,开关频率d f=50KHz,计算使变换器始终工作于连续导通模式所需要的最小电感L。 smin2. 理想的降压变换器,V,5V,f=20KHz,L=1mH,C=470μF;当V,12.6V, osdI=200mA 时,计算输出电压脉动的峰,峰值ΔV。(计算前应判断,电流是否连oo 续)

3.在图5-1所示的降压斩波电路中,已知E=200V,R=10Ω,L值极大(表示电

感电流连续平直),E=30V,T=50μs,t=20μs,回答下列问题: Mson

,输出电流平均值I,输入电源的电流平均值I。 1)计算输出电压平均值Uooin

2)画出如下波形:输出电压u,电感上电压v和电流i,,器件V上电流oLL

i和电压u,二极管VD上电流i和电压u。(应定义电压的正方向) vvdVD

3)计算器件V上电流平均值I和有效值I;二极管VD上电流平均值IdVVdVD和有效值I。 VD

Li RoV

+ iG uVDEM Eo M

-

图5,1

4. 理想的升压变换器。假设输出电压v恒定,并通过占空比D的控制使其稳定o

为24V。当输入电压V在8-16V范围内变化时,输出功率P?5W,开关频率

dof=20KHz, C=470μF。计算使变换器始终工作于连续导通模式所需要的最小电感s

L。 min

5. 理想的升压变换器,V,24V,f=20KHz,L=150μH,C=470μF;当V,12V, osdI=0.5A时,计算输出电压脉动的峰,峰值ΔV。(计算前应判断,电流是否连续,oo

本题是临界连续状态,脉动电压的计算与连续时不同,应根据电流重新计算) 6. 在图5-2所示的升压斩波电路中,已知E=50V,L值和C值极大,R=20Ω,采用脉宽调制控制方式,当T=40μs,t=25μs时,回答下列问题: son

1)计算输出电压平均值U,输出电流平均值I,输入电源的电流平均值I。ooin

2)画出如下波形:电感上电压u和电流i,器件V上电流i和电压u,二LLvv

极管VD上电流i和电压u。 VDVD

3)计算电感上的电流平均值I,器件V上电流平均值I和有效值I;二dLdVV极管VD上电流平均值I和有效值I。 dVDVD

图5,2

7. 如图5-3所示降压斩波电路,设输入电压E,200V,电感L是100μH, 电容C无穷大,输出接10Ω的电阻,电路的工作频率是50KHz,全控器件导通占空比为

0.5,回答下列问题:

1)计算输出电压平均值U,输出电流平均值I。 oo

2)画出器件V上电流i波形,并计算流过器件V的峰值电流。 v

的110,,应改变什么 3)为了将器件V的峰值电流减小为输出直流电流Io 参数,它的取值是多少,

图5,3

8. 在图5-4所示的升降压斩波电路中,已知E=100V,L值和C值极大,

R=10Ω,采用脉宽调制控制方式,当T=40μs,回答下列问题: s

1)要求输出电压V在50V,150V之间调节时,计算占空比的变化范围。 o

2)占空比为0.5时,计算输出电压平均值U,输出电流平均值I。并画出oo如下波形:电感上电压v,开关V上电流i,及二极管VD上电流i的波形。 Lvd

3)在2)题的条件下,计算开关V上电流平均值I和有效值I;二极管dVVVD上

电流平均值I和有效值I。 dVDVD

图5,4

9.图5,5为CUK斩波电路,也是一种可实现升降压的DC,DC变换器,其特点是:输入电源电流和输出负载电流都是连续的,且脉动很小,有利于对输入、输出进行滤波。试分析其工作原理,并推导变压比的表达式(可假设稳态时电容C上电压恒定)。(较复杂,可删去)

图5,5

=50V,R,5Ω,L值极大,采10.图5,6为全桥DC,DC变换器,E,200V,EM用双极性PWM控制,器件的开关控制信号通过给定信号与三角波相比较而生成,如图5,7所示。回答下列问题:

1)在图5,7基础上,画出器件V,V驱动信号的波形(高电平表示开通,14低电

平表示关断),及变换器输出电压u的波形。 o

电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 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__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_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 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 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 | 9.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 。 10.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_大于__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。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.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_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 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。 18.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 _;属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _,属于双 极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力MOSFET,属于电压驱动 的是电力MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 . 第2章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,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_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,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__0-180O _ ,其承受的最大正反向电压均为___,续流二极管承受的最大反向电压为___(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__0-180O _,单个晶闸管 所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 和_;带阻感负载时,α角移相范围为_0-90O _, 单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为___和___;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_。 4.单相全控桥反电动势负载电路中,当控制角α大于不导电角时,晶闸管的导通角=_π-α-_; 当控制角小于不导电角时,晶闸管的导通角=_π-2_。

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第二章电力电子器件 一、填空题 1、若晶闸管电流有效值是157A,则其额定电流为100A。若该晶闸管阳、阴间电压为60sinwtV,则其额定电压应为60V。(不考虑晶闸管的电流、电压安全裕量。) 2、功率开关管的损耗包括两方面,一方面是导通损耗;另一方是开关损耗。 3、在电力电子电路中,常设置缓冲电路,其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。 4、缓冲电路可分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。 5、电力开关管由于承受过电流,过电压的能力太差。所以其控制电路必须设有过流和过压保护电路。 二、判断题 1、“电力电子技术”的特点之一是以小信息输入驱动控制大功率输出。(√) 2、某晶闸管,若其断态重复峰值电压为500V,反向重复峰值电压为700V,则该晶闸管的额定电压是700V。(×) 3、晶闸管导通后,流过晶闸管的电流大小由管子本身电特性决定。(×) 4、尖脉冲、矩形脉冲、强触发脉冲等都可以作为晶闸管的门极控制信号。(√) 5、在晶闸管的电流上升至其维护电流后,去掉门极触发信号,晶闸管级能维护导通。(×) 6、在GTR 的驱动电路设计中,为了使GTR 快速导通,应尽可能使其基极极驱动电流大些。(×) 7、达林顿复合管和电力晶体管属电流驱动型开关管;而电力场效应晶体管和绝缘栅极双极型晶体管则属电压驱动型开关管。(√) 8、IGBT 相比MOSFET,其通态电阻较大,因而导通损耗也较大。(×) 9、整流二级管、晶闸管、双向晶闸管及可关断晶闸管均属半控型器件。(×) 10、导致开关管损坏的原因可能有过流、过压、过热或驱动电路故障等。(√) 三、选择题 1、下列元器件中,( BH )属于不控型,( DEFIJKLM)属于全控型,( ACG )属于半控型。 A、普通晶闸管 B、整流二极管 C、逆导晶闸管 D、大功率晶体管 E、绝缘栅场效应晶体管 F、达林顿复合管 G、双向晶闸管 H、肖特基二极管 I、可关断晶闸管 J、绝缘栅极双极型晶体管 K、MOS 控制晶闸管 L、静电感应晶闸管 M、静电感应晶体管 2、下列器件中,( c )最适合用在小功率,高开关频率的变换器中。 A、GTR B、IGBT C、MOSFET D、GTO 3、开关管的驱动电路采用的隔离技术有( ad ) A、磁隔离 B、电容隔离 C、电感隔离 D、光耦隔离 四、问答题 1、使晶闸管导通的条件是什么? 答:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流或脉冲(uak>0且ugk>0)。

电力电子技术期末考试试题及答案最新版本

电力电子技术试题
第 1 章 电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 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_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.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 _;属于单极型电力电子器件的有_电力 MOSFET _,属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力 MOSFET,属于电压驱动的是电力 MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、
GTO 、GTR _。2、可关断晶闸管的图形符号是 ;电力场效应晶体管的图形符号是
绝缘栅双极晶体管的图形符号是
;电力晶体管的图形符号是

第 2 章 整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,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_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,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__0-180O
_ ,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__0-180O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 2 和_ 2U2 ;
带阻感负载时,α 角移相范围为_0-90O _,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 _;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_。
5.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 UFm 等于__ 2U2 _,晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-150o_,使负载电流连
续的条件为__ 30o __(U2 为相电压有效值)。
6.三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_120o _,当它带阻感负载时, 的移相范围为__0-90o _。 7.三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_最高__的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_
的相电压;这种电路
角的移相范围是_0-120o _,ud 波形连续的条件是_ 60o _。
8.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_。
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
从 0°~90°变化时,整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而 _增大_,

从 90°~180°变化时,整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而_减小_。
12. 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 ; 对 于 单 相 全 波 电 路 , 当 控制 角
0<
<
时,电路工作在__整流_状态;
时,电路工作在__逆变_状态。
13.在整流电路中,能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等(可控整流电路均可),其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势,
其极性和晶闸管导通方向一致,其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角 a > 90O,使输出平均电压 Ud 为负值_。 第 3 章 直流斩波电路
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(PWM)_、_频率调制_和_(ton 和 T 都可调,改变占空比)混合型。
6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。
7.Sepic 斩波电路和 Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系,所不同的是:_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续,_ Zeta 斩波电路_的输入、输
出电流均是断续的,但两种电路输出的电压都为__正_极性的 。
8.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__1__象限,升压斩波电路能使电动机工作于第__2__象限,_电流可逆斩波电路能
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电力电子技术期末考试试题及答案修订稿

电力电子技术期末考试 试题及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 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__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_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 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__正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__。 9.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 。 10.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_大于__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。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.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_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 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。 18.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

电力电子技术试题及答案(1)

《电力电子技术》试卷 一.填空(共15分,1分/空) 1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U ,忽略主电路 2 各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度δ停止导电,δ称为()角,数量关系为δ=()。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。 6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为()。 二.单选(共10分,2分/题) 1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。 A.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2.晶闸管属于()。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()。 A.180O B.90O C.120O 4.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。 A.60 B. 180 C. 120 5.把交流电变成直流电的是()。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路 三.多选(共10分,2分/题) 1.电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器 2.下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3.使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4.逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5.变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口 四.判断(共5分,1分/题) 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。() 2.晶闸管是一种四层三端器件。()

《电力电子技术》题库含答案

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)。 19、温度升高时,晶闸管的触发电流随温度升高而__________,正反向漏电流随温度升高而__________,维持电流I H会____________________,正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而_________________。 导通后流过晶闸管的电流由_____________________决定,负载上电压由______________________决定。 20、晶闸管的派生器件有: ____________ 、 ____________ 、 ____________ 、 ____________等。 21、功率场效应管在应用中的注意事项有: (1)_________________________________________,(2)______________________________________,(3)_________________________________________,(4)_____________________________________。22、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__________________________,它是对应于整流的逆向过程。 23、____________________________________________与开关的频率和变换电路的形态性能等因素有关。

电力电子技术试题(二)

电力电子技术 试题(A ) 注:卷面 85分,平时成绩15分 一、 回答下列问题 1、下列器件的分类表中,将符合每一类别的全部选项添入表中。(8分) 选项:(根据选项填空时,只需写选项的代号,如:A,B,….) A. SCR B.GTO C.GTR D.P-MOSFET E.IGBT F.电力二极管 G.MCT 。 2、判断下列各题的正确性,正确的打“√”,不正确的打“×” 。(6分) (1) 某晶闸管,若其断态重复峰值电压为500V ,反向重复峰值电压700V ,则该晶 闸管的额定电压是700V 。( ) 第 1 页 (共 8 页) 试 题:电力电子技术 班号: 姓名:

(2) 对于输入接整流变压器的可控整流电路,变压器存在直流磁化的有三相半波 整流电路、单相半波整流电路和单相全波整流电路。( ) (3)单相全控桥式变流电路,“阻感——反电势” 负载,已知60β=o ,2100U V =, 50E V =,电路处于可逆变状态。 ( ) 3、画出全控型器件RCD 关断缓冲电路,并分析缓冲电路中各元件作用。(6分) 第 2 页 (共 8 页) 试 题: 电力电子技术 班号: 姓名:

二、对于三相全控桥式变流电路,在不同的负载形式和控制要求下, 回答下列问题。 1、 画出该电路带“阻感——反电势” 负载,并工作于整流方式时的电路图 (要标明反电势极性)。(5分) 3、设该电路为大电感负载且工作于整流状态,V U 1002=,负载中E=47V , Ω=5R ,当60α=o 时,试计算整流输出平均电压d U 、负载电流d I 和晶闸管电流 平均值dVT I 。(5分) 第 3 页 (共 8 页) 试 题:电力电子技术 班号: 姓名: u u u 2、当该电路工作于整流状态时,设触发角60α=o 且负载电流连 续,请在图中画出此时整流器 输出电压u d 和晶闸管电流1VT i 在 一个周期内的波形。(5分) i VT10

(完整版)电力电子技术期末考试试题及答案

电 力 电 子 复 习 姓名:杨少航

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 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__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_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 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__正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__。 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__大于__IH。 10.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_大于__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__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 13.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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 15.IGBT 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.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_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 17.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。 18.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

电力电子技术试题及答案(B)

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I 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形 解:a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 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≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 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P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,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。1 21>αα+两个等效晶体管过饱和而导通;

电力电子技术试题20套及答案

考试试卷( 1 )卷 一、填空题(本题共8小题,每空1分,共20分) 1、电子技术包括______________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_________状态。当器件的工作频率较高时, _________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_____________,当它为常数时的调制方式称为 _________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___VD1_____;(2) t1~t2时间段内,电流的通路为___V1____; (3) t2~t3时间段内,电流的通路为__VD2_____;(4) t3~t4时间段内,电流的通路为__V2_____;(5) t4~t5 时间段内,电流的通路为___VD1____;

电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术试题 第1章 电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 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_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.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 _;属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _,属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力MOSFET ,属于电压驱动的是电力MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 2、可关断晶闸管的图形符号是 ;电力场效应晶体管的图形符号是 绝缘栅双极晶体管的图形符号是 ;电力晶体管的图形符号是 ; 第2章 整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,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_0-180O _。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,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__0-180O _ ,其承受的最大正反向电压均为_22U __,续流二极管承受的最大反向电压为__22U _(设U 2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__0-180O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__222U 和_22U ; 带阻感负载时,α角移相范围为_0-90O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__22U _和__22U _;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_。 5.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UFm 等于__22U _,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-150o _,使负载电流连 续的条件为__o 30≤α__(U2为相电压有效值)。 6.三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_120o _,当它带阻感负载时,α的移相范围为__0-90o _。 7.三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_最高__的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_ 的相电压;这种电路 α 角的移相范围是_0-120o _,u d 波形连续的条件是_o 60≤α_。 8.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_。 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ud 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_。 12.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;对于单相全波电路,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。 13.在整流电路中,能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等(可控整流电路均可),其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势,其极性和晶闸管导通方向一致,其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角α > 90O ,使输出平均电压U d 为负值_。 第3章 直流斩波电路 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(PWM )_、_频率调制_和_(t on 和T 都可调,改变占空比)混合型。 6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。 7.Sepic 斩波电路和Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系,所不同的是:_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续,_ Zeta 斩波电路_的输入、输出电流均是断续的,但两种电路输出的电压都为__正_极性的 。 8.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__1__象限,升压斩波电路能使电动机工作于第__2__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。 10.复合斩波电路中,电流可逆斩波电路可看作一个_升压_斩波电路和一个__降压_斩波电路的组合;

电力电子技术试题

1. 什么是电力电子技术? 答:应用于电力领域的、使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。是一门与电子、控制和电力紧密相关的边缘学科。 2. 说“电力电子技术的核心技术是变流技术”对吗? 答:对。 3. 模拟电子技术和数字电子技术也是电力电子技术吗? 答:不是。 4. 举几例日常生活中应用电力电子技术的装置。 答:电动自行车的充电器,手机充电器,电警棍等。 5. 简答“开关电源”和“线性电源”的主要优缺点。 答: 开关电源: 优点:体积小、重量轻、效率高、自身抗干扰性强、输入和输出的电压范围宽、可模块化。 缺点:由于开关工作模式和高频工作状态,对周围设备有一定的干扰。需要良好的屏蔽及接地。 线性电源: 优点:电源技术很成熟,可以达到很高的稳定度,波纹也很小,而且没有开关电源具有的噪声干扰。 缺点:是需要庞大而笨重的变压器,所需的滤波电容的体积和重量也相当大,效率低。 将逐步被开关电源所取代。 6. 解释:不可控器件(说明导通和关断的条件)、半控型器件、全控型器件,并举出代表 性器件的名称。 答: 不可控器件:不用控制信号来控制其通、断。导通和关断取决于其在主电路中承受电压的方向和大小。典型器件:电力二极管 导通条件:正向偏置,即承受正向电压,且正向电压>阀值电压。 关断条件:反向偏置,即承受反向电压。 半控型器件:用控制信号来控制其导通,一旦导通门极就失去控制作用。关断取决于其

在主电路中承受的电压、电流的方向和大小。典型器件:晶闸管 全控型器件:导通和关断均由电路的触发控制信号驱动(驱动状态需保持)。 典型器件:GTR、IGBT、POWER MOSFET。 7. 如图示的二极管伏安特性曲线,示意性地在坐标曲线上标注二极管的参数“反向击穿 电压UB”、“门槛电压UTO”、“正向导通电流IF”及其对应的“正向压降UF”、“反向 漏电流”。 答:

电力电子技术复习试题与答案

电力电子技术复习2011 一、选择题(每小题10分,共20分) 1、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A度。 A、180°, B、60°, c、360°, D、120° 2、α为C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,0度, B,60度, C,30度, D,120度, 3、晶闸管触发电路中,若改变 B 的大小,则输出脉冲产生相位移动,达到移相控制的目的。 A、同步电压, B、控制电压, C、脉冲变压器变比。 4、可实现有源逆变的电路为A。 A、三相半波可控整流电路, 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、单相半控桥整流电路。 5、在一般可逆电路中,最小逆变角βmin选在下面那一种围合理A。 A、30o-35o, B、10o-15o, C、0o-10o, D、0o。 6、在下面几种电路中,不能实现有源逆变的电路有哪几种BCD。 A、三相半波可控整流电路。 B、三相半控整流桥电 路。 C、单相全控桥接续流二极管电路。 D、单相半控桥整流电路。 7、在有源逆变电路中,逆变角的移相围应选B为最好。 A、=90o∽180o, B、=35o∽90o, C、 =0o∽90o, 8、晶闸管整流装置在换相时刻(例如:从U相换到V相时)的输出电压等于C。

A、U相换相时刻电压u U , B、V相换相时刻电 压u V , C、等于u U +u V 的一半即: 9、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B。 10、晶闸管触发电路中,若使控制电压U C =0,改变C的大小,可使 直流电动机负载电压U d =0,使触发角α=90o。达到调定移相控制围,实现整流、逆变的控制要求。 B、同步电压, B、控制电压, C、偏移 调正电压。 11、下面哪种功能不属于变流的功能(C) A、有源逆变 B、交流调压 C、变压器降压 D、直流斩波 12、三相半波可控整流电路的自然换相点是( B ) A、交流相电压的过零点; B、本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处; C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°; D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°。 13、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(B) A、700V B、750V C、800V D、850V 14、单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相围是( D )

最新电力电子技术试题及答案(1)

德州科技职业学院机电系14级机电专业 期末考试试题 《电力电子技术》试卷 一、选择(每题1.5分,共60分) 1、 晶闸管内部有( )个PN 结。 A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 2、晶闸管在电路中的门极正向偏压( )越好。 A 、越大 B 、越小 C 、不变 D 、越稳定 3、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 、瞬时值 4、双向晶闸管是用于交流电路中的,其外部有( )个电极。 A 、一个 B 、两个 C 、三个 D 、四个 5、下列电力半导体器件电路符号中,表示IGBT 器件电路符号的是( ) 6、比较而言,下列半导体器件中开关速度最快的是( ) A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 7、比较而言,下列半导体器件中开关速度最慢的是( ) A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 8、比较而言,下列半导体器件中性能最好的是( ) A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 9、比较而言,下列半导体器件中输入阻抗最大的的是( ) A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 10、下列半导体器件中属于电流型控制器件的是( ) A 、IPM B 、MOSFET C 、IGBT D 、GTO 11、逆变电路输出频率较高时,电路中的开关元件应采用( ) A 、晶闸管 B 、单结晶体管 C 、电力晶体管 D 、绝缘栅双极型晶体管 12、电力场效应管MOSFET 适于在( )条件下工作 A 、直流 B 、低频 C 、中频 D 、高频 13、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 、

电力电子技术试题库

电力电子技术作业题 一、选择题(每题20分) 1.()晶闸管额定电压一般取正常工作时晶闸管所承受峰电压的( B )。 A. 1~2倍 B. 2~3倍 C. 3~4倍 D. 4~5倍 2.()选用晶闸管的额定电流时,根据实际最大电流计算后至少还要乘以( A )。 A. 1.5~2倍 B. 2~2.5倍 C. 2.5~3倍 D. 3~3.5倍 3.()晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持通态所需要的最小电流是( B )。 A. 维持电流IH B. 擎住电流IL C. 浪涌电流ITSM D. 最小工作电流IMIN 4.()对同一只晶闸管,擎住电流IL约为维持电流IH的( B )。 A. 1~2倍 B. 2~4倍 C. 3~5倍 D. 6~8倍 5.( )普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定,而双向晶闸管通常用在交流电路中,因此其额定电流用( D )标定。 A. 平均值 B. 最大值 C. 最小值 D. 有效值 6.( C )晶闸管属于 A. 全控型器件 B.场效应器件 C.半控型器件 D.不可控器件 7.( )晶闸管可通过门极( C )。 A. 既可控制开通,又可控制关断 B.不能控制开通,只能控制关断 C.只能控制开通,不能控制关断 D.开通和关断都不能控制 8.()使导通的晶闸管关断只能是( C )。 A. 外加反向电压 B.撤除触发电流 C. 使流过晶闸管的电流降到接近于零 D. 在门极加反向触发 9.()在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是( A )。 A. 阴极K B. 阳极A C. 门极K D. 发射极E 10. ()晶闸管导通的条件是( A )。 A. 阳极加正向电压,门极有正向脉冲 B. 阳极加正向电压,门极有负向脉冲 C. 阳极加反向电压,门极有正向脉冲 D. 阳极加反向电压,门极有负向脉冲 11. ( )可关断晶闸管(GTO)是一种( A )结构的半导体器件。 A.四层三端 B.五层三端 C.三层二端 D.三层三端 12 . ()晶闸管的三个引出电极分别是(A)。 A.阳极、阴极、门极 B.阳极、阴极、栅极 C.栅极、漏极、源极 D.发射极、基极、集电极 13. ()已经导通了的晶闸管可被关断的条件是流过晶闸管的电流( A )。 A.减小至维持电流I H以下 B.减小至擎住电流I L以下 C.减小至门极触发电流I G以下 D.减小至5A以下 14. ( )单相半波可控整流电路,阻性负载,控制角α的最大移相范围是( B )。 A.0~90° B. 0~120°C. 0~150°D. 0~180° 15. ( )单相半波可控整流电路,阻性负载,当α=( D )时,U d = 0。 A.90° B. 120°C. 150°D. 180° 16. ( )单相半波可控整流电路,阻性负载,当α=( D )时,U d=0.45 U2。 A.0° B. 90°C. 150°D. 180° 17.( )单相半波可控整流电路,阻性负载,晶闸管承受的最大正反向电压均为( C )。 A.U2 B. 2 C. 2 D. 2U2 18.()单相半波可控整流电路,带电阻性负载R,设变压器二次侧相电压有效值为U2,

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