电力电子习题 答案.doc

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1、电力电子习题答案第一章电力电子器件1、使晶闸管导通的条件是什么？答：晶闸管阳极与阴极之间加有正向偏压，门极有触发电流的情况下晶闸管可以导通。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：晶闸管阳极与阴极之间加有正向偏压，门极有触发电流后可撒去晶闸管的门极控制，晶闸管内部有正反馈维持器件饱和导通。如想要关断晶闸管只能利用外加反向阳极电压，也可以使阳极电流降低到某一数值（Ih维持电流），也可增加负载电阻降低阳极电流，使其接近于零。1.4典型全控型器件1.4.1门极可1、画出门极可关断晶闸管的图形符号，标出在三个极性。2、门极可关断晶闸管与普通晶闸管的

2、差异？结构：与普通晶闸管的相同点：PNPN四层半导体结构，外部引出阳极、阴极和门极。和普通晶闸管的不同点：GTO是一种多元的功率集成器件。区别：设计a2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于GTO。导通时a1+a2更接近1，导通时接近临界饱和，有利门极控制关断，但导通时管压降增大。多元集成结构，使得P2基区横向电阻很小，能从门极抽出较大电流。结论：GTO导通过程与普通晶闸管一样，只是导通时饱和程度较浅。GTO关断过程中有强烈正反馈使器件退出饱和而关断。多元集成结构还使GTO比普通晶闸管开通过程快，承受di/dt能力强。3、标志GTO管额定电流的参数是什么？最大可关断阳极电流

3、IATO4、电流关断增益的含义是什么？——最大可关断阳极电流与门极负脉冲电流最大值IGM之比称为电流关断增益。boff一般很小，只有5左右，1.4.2电力晶体管1、电力晶体管的英文简写为什么？图形符号是什么？耐高电压、大电流的双极结型晶体管。2、电力晶体管的三个工作状态分别是什么？PN结的偏置情况如何？放大：发射结正偏，集电结反偏饱和导通：发射结正偏，集电结正偏截止：发射结反偏，集电结反偏3、的二次击穿现象是什么？GTR管安全工作区在哪几条线的包含范围内？一次击穿发生时，Ic突然急剧上升，电压陡然下一降。常常立即导致器件的永久损坏，或者工作特性明显衰变。1.4.3电力

4、场效应管1、电力场效应管电力晶体管的英文简写为什么？图形符号是什么？答：MOSFET图形符号是:2、电力MOSFETR的二个显著特点是什么？答：1）驱动电路简单、驱动功率小2）开关速度快，工作频率高。3、电力MOSFETR管的工作的三个工作区名称是什么？对应GTR管的的什么工作区？截止区（对应于GTR的截止区）饱和区（对应于GTR的放大区）非饱和区（对应GTR的饱和区4、MOSFET的优点：——单极型，电压驱动，开关速度快，输入阻抗高，热稳定性好，所需驱动功率小而且驱动电路简单。1.4.4绝缘栅双极晶体管1、绝缘栅双极晶体管的英文简写为什么？图形符号是什么？2、IGB

5、T的原理导通：uGE大于开启电压UGE(th)时，MOSFET内形成沟道，为晶体管提供基极电流，IGBT导通。通态压降：电导调制效应使电阻RN减小，使通态压降减小。关断：栅射极间施加反压或不加信号时，MOSFET内的沟道消失，晶体管的基极电流被切断，IGBT关断。3、IGBT的特性和参数特点可以总结如下：开关速度高，开关损耗小。相同电压和电流定额时，安全工作区比GTR大，且具有耐脉冲电流冲击能力。通态压降比VDMOSFET低。输入阻抗高，输入特性与MOSFET类似。与MOSFET和GTR相比，耐压和通流能力还可以进一步提高，同时保持开关频率高的特点。1.7电力电子器件

6、的保护1、造成过电压的主要原因是什么？外因过电压和内因过电压外因过电压：主要来自雷击和系统操作过程等外因内因过电压：主要来自电力电子装置内部器件的开关过程2、防止过电压的主要措放有哪些？避雷器、变压器静电屏蔽层、静电感应过电压抑制电容、过电压抑制用RC电路、RC2¾阀侧浪涌过电压抑制用反向阻断式RC电路、RV¾压敏电阻过电压抑制器、RC3¾阀器件换相过电压抑制用RC电路、过电压抑制用RCD电路3、防止过电流的主要措放有哪些？交流断路器、快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器、短路器、电子保护电路、4、缓冲电路(SnubberCircuit)：又称吸收电路，抑制器件的

7、内因过电压、du/dt、过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。5、关断缓冲电路（du/dt抑制电路）——吸收器件的关断过电压和换相过电压，抑制du/dt，减小关断损耗。开通缓冲电路（di/dt抑制电路）——抑制器件开通时的电流过冲和di/dt，减小器件的开通损耗。、第五章逆变电路5.1把直流电变成交流电称为逆变。当交流侧接有电源时，称为有源逆变。池交流侧和负载连接时，称为无源逆变。5.2换流：变流电路在工作过程中不断发生电流从一个支路向另一个支路的转移。5.3逆变电路工作原理：书图5-1中S1--S4是桥式电路的4个臂，它们由电力电子器件及其辅助电