《《電力電子技術(shù)》練習(xí)題及參考答案.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《電力電子技術(shù)》練習(xí)題及參考答案.doc（13頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、《電力電子技術(shù)》練習(xí)題 一、填空題(每空1分，共５０分) 1、對(duì)同一晶閘管，維持電流IH與擎住電流IL在數(shù)值大小上有IL________IH。 2、功率集成電路PIC分為二大類(lèi)，一類(lèi)是高壓集成電路，另一類(lèi)是________。 3、晶閘管斷態(tài)不重復(fù)電壓UDSM與轉(zhuǎn)折電壓UBO數(shù)值大小上應(yīng)為，UDSM________UBO。 4、電阻性負(fù)載三相半波可控整流電路中，晶閘管所承受的最大正向電壓UFm等于________，設(shè)U2為相電壓有效值。 5、三相半波可控整流電路中的三個(gè)晶閘管的觸發(fā)脈沖相位按相序依次互差________。 6、對(duì)于三相半波可控整流電路，換相重疊角的影響，將使用輸

2、出電壓平均值________。 7、晶閘管串聯(lián)時(shí)，給每只管子并聯(lián)相同阻值的電阻R是________措施。 8、三相全控橋式變流電路交流側(cè)非線性壓敏電阻過(guò)電壓保護(hù)電路的連接方式有________二種方式。 9、抑制過(guò)電壓的方法之一是用________吸收可能產(chǎn)生過(guò)電壓的能量，并用電阻將其消耗。 10、180導(dǎo)電型電壓源式三相橋式逆變電路，其換相是在________的上、下二個(gè)開(kāi)關(guān)元件之間進(jìn)行。 11、改變SPWM逆變器中的調(diào)制比，可以改變________的幅值。 12、為了利于功率晶體管的關(guān)斷，驅(qū)動(dòng)電流后沿應(yīng)是________。 13、恒流驅(qū)動(dòng)電路中抗飽和電路的主要作用是_____

3、___。 14、功率晶體管緩沖保護(hù)電路中的二極管要求采用________型二極管，以便與功率晶體管的開(kāi)關(guān)時(shí)間相配合 15、晶閘管門(mén)極觸發(fā)剛從斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)即移去觸發(fā)信號(hào)，能維持通態(tài)所需要的最小陽(yáng)極電流，稱(chēng)為_(kāi)_____。 16、晶閘管的額定電壓為斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRm和反向重復(fù)峰值電壓URRm中較______的規(guī)化值。 17、普通晶閘管的額定電流用通態(tài)平均電流值標(biāo)定，雙向晶閘管的額定電流用_____標(biāo)定。 18、晶閘管的導(dǎo)通條件是：晶閘管______和陰極間施加正向電壓，并在______和陰極間施加正向觸發(fā)電壓和電流（或脈沖）。 19、溫度升高時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流隨溫度升高而___

4、___，正反向漏電流隨溫度升高而______，維持電流IH會(huì)______，正向轉(zhuǎn)折電壓和反向擊穿電壓隨溫度升高而______。 導(dǎo)通后流過(guò)晶閘管的電流由____________ 決定，負(fù)載上電壓由____________決定。 20、晶閘管的派生器件有： ____________、 ____________、 ____________、____________等。 21、功率場(chǎng)效應(yīng)管在應(yīng)用中的注意事項(xiàng)有： （1）____________，（2）____________，（3）____________，（4）____________。 22、整流就是把交流電能轉(zhuǎn)換成直流電能，而將直流

5、轉(zhuǎn)換為交流電能稱(chēng)為_(kāi)___________，它是對(duì)應(yīng)于整流的逆向過(guò)程。 23、____________與開(kāi)關(guān)的頻率和變換電路的形態(tài)性能等因素有關(guān)。 24、如果將逆變電路交流側(cè)接到交流電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流電，反送到電網(wǎng)上去稱(chēng)為_(kāi)___________。 25、____________電路是把逆變電路的交流側(cè)接到電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流反送到電網(wǎng)去。____________電路的交流側(cè)直接接到負(fù)載，將直流電逆變成某一頻率或可變頻率的交流供給負(fù)載。 26、____________的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過(guò)電壓du/dt或者過(guò)電流di/dt,減少器件的開(kāi)關(guān)損耗。

6、 ２７、VDMOS的安全工作區(qū)分為：（1）_________________。（2）_________________。 （3）_________________。 ２８、晶閘管從正向陽(yáng)極電流下降為零到它恢復(fù)正向阻斷能力所需的這段時(shí)間稱(chēng)為_(kāi)__________。即。 ２９、IGBT有三個(gè)電極，分別是____________　、____________　、____________。如果　　____________接電源的正極，____________　接電源的負(fù)極，它的導(dǎo)通和關(guān)斷由____________　來(lái)控制。 ３０、電流從一個(gè)臂向另一個(gè)臂轉(zhuǎn)移的過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)___________。

7、二、單項(xiàng)選擇題：(每小題2分，從每小題的四個(gè)備選選答案，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的號(hào)碼填在題干后面的括號(hào)內(nèi) ) １、功率晶體管GTR從高電壓小電流向低電壓大電流躍變的現(xiàn)象稱(chēng)為( ) A.一次擊穿 B.二次擊穿 C.臨界飽和 D.反向截止 ２、逆導(dǎo)晶閘管是將大功率二極管與何種器件集成在一個(gè)管芯上而成( ) A.大功率三極管 B.逆阻型晶閘管 C.雙向晶閘管 D.可關(guān)斷晶閘管 ３、.在晶閘管應(yīng)用電路中，為了防

8、止誤觸發(fā)應(yīng)將幅值限制在不觸發(fā)區(qū)的信號(hào)是( ) A.干擾信號(hào) B.觸發(fā)電壓信號(hào) C.觸發(fā)電流信號(hào) D.干擾信號(hào)和觸發(fā)信號(hào) ４、當(dāng)晶閘管承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不論門(mén)極加何種極性觸發(fā)電壓，管子都將工作在( ) A.導(dǎo)通狀態(tài) B.關(guān)斷狀態(tài) C.飽和狀態(tài) D.不定 ５、單相半波可控整流電阻性負(fù)載電路中，控制角α的最大移相范圍是( ) A.90 B.120

9、C.150 D.180 ６、單相全控橋大電感負(fù)載電路中，晶閘管可能承受的最大正向電壓為( ) A. U2 B. U2 C.2 U2 D. U2 ７、單相全控橋電阻性負(fù)載電路中，晶閘管可能承受的最大正向電壓為( ) A. U2 B.2 U2 C. U2 D. U2 ８、單相全控橋式整流大電感負(fù)載電路中，控制角α的移相范圍是( ) A.0～90 B.0～180 C.90～180

10、 D.180～360 ９、單相全控橋反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載電路中，當(dāng)控制角α大于不導(dǎo)電角δ時(shí)，晶閘管的導(dǎo)通角θ=( ) A.π-α B.π+α C.π-δ-α D.π+δ-α １０、對(duì)于三相半波可控整流電路，換相重疊角γ與哪幾個(gè)參數(shù)有關(guān)( ) A.α、負(fù)載電流Id以及變壓器漏抗XC B.α以及負(fù)載電流Id C.α和U2 D.α、U2以及變壓器漏抗XC １１、三相半波可控整流電路的自然換相點(diǎn)是( ) A.交流相電壓

11、的過(guò)零點(diǎn) B.本相相電壓與相鄰相電壓正半周的交點(diǎn)處 C.比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)超前30 D.比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)滯后60 １２、可在第一和第四象限工作的變流電路是( ) A.三相半波可控變電流電路 B.單相半控橋 C.接有續(xù)流二極管的三相半控橋 D.接有續(xù)流二極管的單相半波可控變流電路 １３、快速熔斷器可以用于過(guò)電流保護(hù)的電力電子器件是( ) A.功率晶體管 B.IGBT C.功率MOSFET D.晶閘管 １４、若增大SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用的控制方法是( )

12、 A.增大三角波幅度 B.增大三角波頻率 C.增大正弦調(diào)制波頻率 D.增大正弦調(diào)制波幅度 １５、采用多重化電壓源型逆變器的目的，主要是為( ) A.減小輸出幅值 B.增大輸出幅值 C.減小輸出諧波 D.減小輸出功率 １６、電流型逆變器中間直流環(huán)節(jié)貯能元件是( ) A.電容 B.電感 C.蓄電池 D.電動(dòng)機(jī) 三、 名詞解釋?zhuān)?/p>

13、每小題4分，） １、電力電子技術(shù) 2、二次擊穿 3、１０、安全工作區(qū)　 4、相控方式　　　　 5、 １８、換相重疊角γ　 6、電力電子器件　　 7、電流波形的波形系數(shù)Kf 8、晶閘管的伏安特性　　9、門(mén)極觸發(fā)電流IGT　　10、 ７、電流關(guān)斷增益βoff １1、換流 12、 １３、整流器　　　?。?、電壓紋波系數(shù)γu　　　　　 １4、輸入功率因數(shù)PF　　　１5、相控方式　　　　１6、移相范圍 １８、換 17、相重疊角γ　?。?、直流變換電路　　　19、交流變換電路 四、簡(jiǎn)答題 1、晶閘管的導(dǎo)通條件是什么? 導(dǎo)通

14、后流過(guò)晶閘管的電流和負(fù)載上的電壓由什么決定? 2、晶閘管的關(guān)斷條件是什么?　如何實(shí)現(xiàn)?　晶閘管處于阻斷狀態(tài)時(shí)其兩端的電壓大小由什么決定? 3、某晶閘管型號(hào)規(guī)格為KP200-8D，試問(wèn)型號(hào)規(guī)格代表什么意義? 4、無(wú)源逆變電路和有源逆變電路有何區(qū)別？ 5、試說(shuō)明直流斬波器主要有哪幾種電路結(jié)構(gòu)？試分析它們各有什么特點(diǎn)？ 6、晶閘管的非正常導(dǎo)通方式有哪幾種？ 7、請(qǐng)簡(jiǎn)述晶閘管的關(guān)斷時(shí)間定義。 8、怎樣確定GTR的安全工作區(qū)SOA? 9、與GTR、VDMOS相比，IGBT管有何特點(diǎn)? 10、試簡(jiǎn)述Buck-Boost電路同Cuk電路的異同。 11、GTR對(duì)基極驅(qū)動(dòng)電路的要求是什么？

15、 12、在大功率GTR組成的開(kāi)關(guān)電路中為什么要加緩沖電路? 13．試說(shuō)明VDMOS的安全工作區(qū)。 14、試簡(jiǎn)述功率場(chǎng)效應(yīng)管在應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。 15、與GTR、VDMOS相比，IGBT管有何特點(diǎn)? 16．緩沖電路的作用是什么？關(guān)斷緩沖與開(kāi)通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？ 五、 計(jì)算題（每題10分） 1、有一開(kāi)關(guān)頻率為50kHz的庫(kù)克變換電路，假設(shè)輸出端電容足夠大，使輸出電壓保持恒定，并且元件的功率損耗可忽略，若輸入電壓Ud=10V，輸出電壓U0調(diào)節(jié)為5V不變。試求: (1) 占空比； (2) 電容器C1兩端的電壓Uc1； (3) 開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間。

16、2、有一開(kāi)關(guān)頻率為50kHz的Buck變換電路工作在電感電流連續(xù)的情況下，L=0.05mH，輸入電壓Ud=15V，輸出電壓U0=10V (1) 求占空比D的大??； (2) 求電感中電流的峰-峰值ΔI； (3) 若允許輸出電壓的紋波ΔU0/U0=5%，求濾波電容C的最小值。 3、某電阻性負(fù)載，Rd=50Ω,要求Ud在0~600V可調(diào)，試用單相半波和單相全控橋兩種整流電路來(lái)供給，分別計(jì)算： (1) 晶閘管額定電壓、電流值； (2) 連接負(fù)載的導(dǎo)線截面積(導(dǎo)線允許電流密度j=6A／mm2)； (3) 負(fù)載電阻上消耗的最大功率。 《電力電子技術(shù)》練習(xí)題參考答案 一、填空題

17、(每空1分，共５０分) 1.大于(或≈(2～4)) 2.智能功率集成電路 3.小于(或<) 4.UFm=U2 5.120 6.下降 7.靜態(tài)均壓 8.Y形和△形 9.儲(chǔ)能元件 10.同一相 11.輸出電壓基波 12.(一個(gè))較大的負(fù)電流 13.減小存儲(chǔ)時(shí)間 14.快速恢復(fù) 15.維持電流 16．小 17.正弦電流有效值 18陽(yáng)極 門(mén)極 19、減小 增大 減小 減小 負(fù)載阻抗 輸入陽(yáng)極電壓UA 20、快速晶閘管、雙向晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、光控晶閘管 21、（1）過(guò)電流保護(hù)，（2）過(guò)電壓保護(hù)，（

18、3）過(guò)熱保護(hù)，（4）防靜電。 22、 逆變 23、開(kāi)關(guān)損耗 24、有源逆變 25、有源逆變 無(wú)源逆變　　　　?。玻?、緩沖電路 27、（1）正向偏置安全工作區(qū)。（2）開(kāi)關(guān)安全工作區(qū)。（3）換向安全工作區(qū)。 28、關(guān)斷時(shí)間　　　２９、集電極C、發(fā)射極E、柵極G　、　集電極C、 發(fā)射極E 、柵極電壓UGE　　　　　　　　　　　　?。常啊Q流 二、單項(xiàng)選擇題 １、B ２、B ３、A ４、B ５、D ６、B ７、C ８、A ９、C １０、A １１、B １２、A １３、D １４、C １５、C １６、B 三、名詞解釋 1、電力電子技術(shù)：將電

19、子技術(shù)和控制技術(shù)引入傳統(tǒng)的電力技術(shù)領(lǐng)域，利用半導(dǎo)體電力開(kāi)關(guān)器件組成各種電力變換電路實(shí)現(xiàn)電能的變換和控制，構(gòu)成了一門(mén)完整的學(xué)科，被國(guó)際電工委員會(huì)命名為電力電子學(xué)（Power Electronics）或稱(chēng)為電力電子技術(shù)。 2、二次擊穿： 一次擊穿發(fā)生時(shí)Ic增大到某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)會(huì)突然急劇上升，并伴隨電壓的陡然下降。常常立即導(dǎo)致器件的永久損壞，或者工作特性明顯衰變 。 3、安全工作區(qū)SOA(Safe Operation Area)： 是指在輸出特性曲線圖上GTR能夠安全運(yùn)行的電流、電壓的極限范圍。?按基極偏置分類(lèi)可分為正偏安全工作區(qū)FBSOA和反偏安全工作區(qū)RBSOA。 4、相位控制方式：

20、這種通過(guò)控制觸發(fā)脈沖的相位來(lái)控制直流輸出電壓大小的方式稱(chēng)為相位控制方式，簡(jiǎn)稱(chēng)相控方式。 5、換相重疊角γ： 實(shí)際工作中，整流變壓器存在漏抗，晶閘管之間的換流不能瞬時(shí)完成，會(huì)出現(xiàn)參與換流的兩個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通的現(xiàn)象，同時(shí)導(dǎo)通的時(shí)間對(duì)應(yīng)的電角度稱(chēng)為換相重疊角γ。 6、電力電子器件：電力電子電路中能實(shí)現(xiàn)電能的變換和控制的半導(dǎo)體電子器件稱(chēng)為電力電子器件。 7、 電流波形的波形系數(shù)： 定義某電流波形的有效值與平均值之比為這個(gè)電流波形的波形系數(shù)，用Kf表示： 8、 晶閘管的伏安特性：晶閘管陽(yáng)極與陰極之間的電壓Ua與陽(yáng)極電流Ia的關(guān)系曲線稱(chēng)為晶閘管的伏安特性。 9、門(mén)極觸發(fā)電流IGT： 在室溫

21、下，晶閘管加6V正向陽(yáng)極電壓時(shí)，使元件完全導(dǎo)通所必須的最小門(mén)極電流，稱(chēng)為門(mén)極觸發(fā)電流IGT。 10、電流關(guān)斷增益： GTO的門(mén)極可關(guān)斷能力可用電流關(guān)斷增益βoff來(lái)表征，最大可關(guān)斷陽(yáng)極電流IATO與門(mén)極負(fù)脈沖電流最大值IGM之比稱(chēng)為電流關(guān)斷增益； βoff= IATO/ IGM 11、換流：電流從一個(gè)臂向另一個(gè)臂轉(zhuǎn)移的過(guò)程稱(chēng)為換流（或換相）。 12、整流器： 利用電力電子器件的可控開(kāi)關(guān)特性把交流電能變?yōu)橹绷麟娔艿恼麟娐窐?gòu)成的系統(tǒng)稱(chēng)為整流器。 整流器的輸出電壓是脈動(dòng)的，其中除了有主要的直流成分外，還有一定的交流諧波成分。 13、電壓紋波系數(shù)γu：定義整流器的輸出電壓的交流紋波有

22、效值UH與直流平均值UD之比為電壓紋波系數(shù)γu。即 14、輸入功率因數(shù)PF： 定義交流電源輸入有功功率平均值P與其視在功率S之比為輸入功率因數(shù)PF（Power factor）, 即 15、相位控制方式： 這種通過(guò)控制觸發(fā)脈沖的相位來(lái)控制直流輸出電壓大小的方式稱(chēng)為相位控制方式，簡(jiǎn)稱(chēng)相控方式。 16、移相范圍：整流輸出電壓Ud的平均值從最大值變化到零時(shí)，控制角α的變化范圍為移相范圍。 17、換相重疊角γ： 實(shí)際工作中，整流變壓器存在漏抗，晶閘管之間的換流不能瞬時(shí)完成，會(huì)出現(xiàn)參與換流的兩個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通的現(xiàn)象，同時(shí)導(dǎo)通的時(shí)間對(duì)應(yīng)的電角度稱(chēng)為換相重疊角γ。 18、直流變換電路： 利

23、用電力開(kāi)關(guān)器件周期性的開(kāi)通與關(guān)斷來(lái)改變輸出電壓的大小，將直流電能轉(zhuǎn)換為另一固定電壓或可調(diào)電壓的直流電能的電路稱(chēng)為直流變換電路。(開(kāi)關(guān)型DC/DC變換電路/斬波器)。 19、交流變換電路：把交流電能的參數(shù)（幅值、頻率、相數(shù)）加以轉(zhuǎn)換的電路。 交流電力控制電路 交一交變頻電路 （直接變頻電路） 維持頻率不變 改變輸出電壓的幅值。 將電網(wǎng)頻率的交流電直接變換成較低頻率的交流電 直接變頻的同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)電壓變換。 分 類(lèi) 四、簡(jiǎn)答題 1、晶閘管的導(dǎo)通條件是什么? 導(dǎo)通后流過(guò)晶閘管的電流和負(fù)載上的電壓由什么決定? 答：晶閘管的導(dǎo)通條件是：

24、晶閘管陽(yáng)極和陽(yáng)極間施加正向電壓，并在門(mén)極和陽(yáng)極間施加正向觸發(fā)電壓和電流（或脈沖）。 導(dǎo)通后流過(guò)晶閘管的電流由負(fù)載阻抗決定，負(fù)載上電壓由輸入陽(yáng)極電壓UA決定。 2、晶閘管的關(guān)斷條件是什么?　如何實(shí)現(xiàn)?　晶閘管處于阻斷狀態(tài)時(shí)其兩端的電壓大小由什么決定? 答：晶閘管的關(guān)斷條件是：要使晶閘管由正向?qū)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄酄顟B(tài)，可采用陽(yáng)極電壓反向使陽(yáng)極電流IA減小，IA下降到維持電流IH以下時(shí)，晶閘管內(nèi)部建立的正反饋無(wú)法進(jìn)行。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)晶閘管的關(guān)斷，其兩端電壓大小由電源電壓UA決定。 3、某晶閘管型號(hào)規(guī)格為KP200-8D，試問(wèn)型號(hào)規(guī)格代表什么意義? 解：KP代表普通型晶閘管，200代表其晶閘管的額定

25、電流為200A，8代表晶閘管的正反向峰值電壓為800V，D代表通態(tài)平均壓降為。 4、無(wú)源逆變電路和有源逆變電路有何區(qū)別？ 答：有源逆變電路是把逆變電路的交流側(cè)接到電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流反送到電網(wǎng)去。無(wú)源逆變電路的交流側(cè)直接接到負(fù)載，將直流電逆變成某一頻率或可變頻率的交流供給負(fù)載。 5、試說(shuō)明直流斬波器主要有哪幾種電路結(jié)構(gòu)？試分析它們各有什么特點(diǎn)？ 答：直流斬波電路主要有降壓斬波電路（Ｂuck），升壓斬波電路（Ｂoost），升降壓斬波電路（Ｂuck－Ｂoost）和庫(kù)克（Ｃook）斬波電路。 降壓斬波電路是：一種輸出電壓的平均值低于輸入直流電壓的變換電路。它主要用于直流穩(wěn)壓電

26、源和直流直流電機(jī)的調(diào)速。 升壓斬波電路是：輸出電壓的平均值高于輸入電壓的變換電路，它可用于直流穩(wěn)壓電源和直流電機(jī)的再生制動(dòng)。 升降壓變換電路是輸出電壓平均值可以大于或小于輸入直流電壓，輸出電壓與輸入電壓極性相反。主要用于要求輸出與輸入電壓反向，其值可大于或小于輸入電壓的直流穩(wěn)壓電源。 庫(kù)克電路也屬升降壓型直流變換電路，但輸入端電流紋波小，輸出直流電壓平穩(wěn)，降低了對(duì)濾波器的要求。 6、晶閘管的非正常導(dǎo)通方式有哪幾種？ 答：非正常導(dǎo)通方式有：(1) Ig=0，陽(yáng)極電壓升高至相當(dāng)高的數(shù)值；(1) 陽(yáng)極電壓上升率du/dt過(guò)高；(3) 結(jié)溫過(guò)高。 7、請(qǐng)簡(jiǎn)述晶閘管的關(guān)斷時(shí)間定義。 答：晶

27、閘管從正向陽(yáng)極電流下降為零到它恢復(fù)正向阻斷能力所需的這段時(shí)間稱(chēng)為關(guān)斷時(shí)間。即。 8、怎樣確定GTR的安全工作區(qū)SOA? 答：安全工作區(qū)是指在輸出特性曲線圖上GTR能夠安全運(yùn)行的電流、電壓的極限范圍。按基極偏量分類(lèi)可分為：正偏安全工作區(qū)FBSOA和反偏安全工作區(qū)RBSOA。正偏工作區(qū)又叫開(kāi)通工作區(qū)，它是基極正向偏量條件下由GTR的最大允許集電極功耗PCM以及二次擊穿功率PSB，ICM，BUCEO四條限制線所圍成的區(qū)域。反偏安全工作區(qū)又稱(chēng)為GTR的關(guān)斷安全工作區(qū)，它表示在反向偏置狀態(tài)下GTR關(guān)斷過(guò)程中電壓UCE，電流IC限制界線所圍成的區(qū)域。 9、與GTR、VDMOS相比，IGBT管有何特點(diǎn)

28、? 答：IGBT的開(kāi)關(guān)速度快，其開(kāi)關(guān)時(shí)間是同容量GTR的1/10，IGBT電流容量大，是同容量MOS的10倍；與VDMOS、GTR相比，IGBT的耐壓可以做得很高，最大允許電壓UCEM可達(dá)4500V，IGBT的最高允許結(jié)溫TJM為150℃，而且IGBT的通態(tài)壓降在室溫和最高結(jié)溫之間變化很小，具有良好的溫度特性；通態(tài)壓降是同一耐壓規(guī)格VDMOS的1/10，輸入阻抗與MOS同。 10、試簡(jiǎn)述Buck-Boost電路同Cuk電路的異同。 答：這兩種電路都有升降壓變換功能，其輸出電壓與輸入電壓極性相反，而且兩種電路的輸入、輸出關(guān)系式完全相同，Buck-Boost電路是在關(guān)斷期內(nèi)電感L給濾波電容C

29、補(bǔ)充能量，輸出電流脈動(dòng)很大，而Cuk電路中接入了傳送能量的耦合電容C1，若使C1足夠大，輸入輸出電流都是平滑的，有效的降低了紋波，降低了對(duì)濾波電路的要求。 11、GTR對(duì)基極驅(qū)動(dòng)電路的要求是什么？ 答：要求如下： （1）提供合適的正反向基流以保證GTR可靠導(dǎo)通與關(guān)斷， （2）實(shí)現(xiàn)主電路與控制電路隔離， （3）自動(dòng)保護(hù)功能，以便在故障發(fā)生時(shí)快速自動(dòng)切除驅(qū)動(dòng)信號(hào)避免損壞GTR。 （4）電路盡可能簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強(qiáng)。 12、在大功率GTR組成的開(kāi)關(guān)電路中為什么要加緩沖電路? 答：緩沖電路可以使GTR在開(kāi)通中的集電極電流緩升，關(guān)斷中的集電極電壓緩升，避免了GTR同時(shí)承受高

30、電壓、大電流。另一方面，緩沖電路也可以使GTR的集電極電壓變化率和集電極電流變化率得到有效值抑制，減小開(kāi)關(guān)損耗和防止高壓擊穿和硅片局部過(guò)熱熔通而損壞GTR。 13．試說(shuō)明VDMOS的安全工作區(qū)。 答：VDMOS的安全工作區(qū)分為：（1）正向偏置安全工作區(qū)，由漏電源通態(tài)電阻限制線，最大漏極電流限制線，最大功耗限制線，最大漏源電壓限制線構(gòu)成。（2）開(kāi)關(guān)安全工作區(qū)：由最大峰值漏極電流ICM，最大漏源擊穿電壓BUDS最高結(jié)溫IJM所決定。（3）換向安全工作區(qū)：換向速度一定時(shí)，由漏極正向電壓UDS和二極管的正向電流的安全運(yùn)行極限值IFM決定。 14、試簡(jiǎn)述功率場(chǎng)效應(yīng)管在應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。 答：（1

31、）過(guò)電流保護(hù)，（2）過(guò)電壓保護(hù)，（3）過(guò)熱保護(hù)，（4）防靜電。 15、與GTR、VDMOS相比，IGBT管有何特點(diǎn)? 答：IGBT的開(kāi)關(guān)速度快，其開(kāi)關(guān)時(shí)間是同容量GTR的1/10，IGBT電流容量大，是同容量MOS的10倍；與VDMOS、GTR相比，IGBT的耐壓可以做得很高，最大允許電壓UCEM可達(dá)4500V，IGBT的最高允許結(jié)溫TJM為150℃，而且IGBT的通態(tài)壓降在室溫和最高結(jié)溫之間變化很小，具有良好的溫度特性；通態(tài)壓降是同一耐壓規(guī)格VDMOS的1/10，輸入阻抗與MOS同。 16．緩沖電路的作用是什么？關(guān)斷緩沖與開(kāi)通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？ 答：緩沖電路

32、的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過(guò)電壓du/dt或者過(guò)電流di/dt,減少器件的開(kāi)關(guān)損耗。緩沖電路分為關(guān)斷緩沖電路和開(kāi)通緩沖電路。關(guān)斷緩沖電路是對(duì)du/dt抑制的電路，用于抑制器件的關(guān)斷過(guò)電壓和換相過(guò)電壓，抑制du/dt，減小關(guān)斷損耗。開(kāi)通緩沖電路是對(duì)di/dt抑制的電路，用于抑制器件開(kāi)通時(shí)的電流過(guò)沖和di/dt，減小器件的開(kāi)通損耗。 五、計(jì)算題（每題10分） 1、有一開(kāi)關(guān)頻率為50kHz的庫(kù)克變換電路，假設(shè)輸出端電容足夠大，使輸出電壓保持恒定，并且元件的功率損耗可忽略，若輸入電壓Ud=10V，輸出電壓U0調(diào)節(jié)為5V不變。試求: (1) 占空比； (2) 電容器C1兩端的電壓Uc1；

33、(3) 開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間。 解：(1) 因?yàn)? 則 (注意) (2) (3) 2、有一開(kāi)關(guān)頻率為50kHz的Buck變換電路工作在電感電流連續(xù)的情況下，L=0.05mH，輸入電壓Ud=15V，輸出電壓U0=10V (1) 求占空比D的大小； (2) 求電感中電流的峰-峰值ΔI； (3) 若允許輸出電壓的紋波ΔU0/U0=5%，求濾波電容C的最小值。 解：（1）， （2） (3)因?yàn)? 則 F 3、某電阻性負(fù)載，Rd=50Ω,要求Ud在0~600V可調(diào)，

34、試用單相半波和單相全控橋兩種整流電路來(lái)供給，分別計(jì)算： (1) 晶閘管額定電壓、電流值； (2) 連接負(fù)載的導(dǎo)線截面積(導(dǎo)線允許電流密度j=6A／mm2)； (3) 負(fù)載電阻上消耗的最大功率。 解：（1）單相半波時(shí),, 晶閘管的最大電流有效值 晶閘管額定電流為 IT(AV)12(A) 晶閘管承受最大電壓為 =1885V 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為4000V和30A。 所選導(dǎo)線截面積為 負(fù)載電阻上最大功率 （2）單相全控橋時(shí),, 負(fù)載電流有效值 (Kf=1.11) 晶閘管的額定電流為 IT(AV)6(A) IT= 晶閘管承受最大電壓為 =1885V 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為4000V和20A。 所選導(dǎo)線截面積為 負(fù)載電阻上最大功率