电力电子16-17

一、画图题1．画出降压斩波器的原理图，并推导输出电压的大小。

2．单相桥式半控整流电路如图所示，负载Ld足够大。

试绘出α=90°时输出电压U d、流过晶闸管VT1的电流i T1以及流过二极管VD3的电流i D3的波形。

3．如图所示为具有中点二极管的单相半控桥式整流电路，试画出α=45°时U d的波形，并推导出U d=f（α）的关系式。

4．画出升压斩波器的原理图，并推导输出电压的大小与导通比的关系。

5、如图所示为单相全波整流电路，由一只晶闸管与一只整流二极管组成，已知变压器次端输出为U2。

试画出α=45°时U d的波形并推导出U d=f（α）的关系式。

6、试画出单相桥式逆变器的主电路。

并说明控制方法和工作过程。

7、单相桥式半控整流电路如图所示，负载Ld足够大。

试绘出α=90°时输出电压U d、Array流过晶闸管VT1的电流i T1以及流过二极管VD1的电流i D1的波形。

二、填空题1．在GTR和IGBT两种自关断器件中，属于电压驱动的器件是____________，属于电流驱动的器件是___________。

2．单相半波可控整流电路，当电感性负载接续流二极管时，控制角的移相范围为_____________________。

3．在反电动势负载时，只有______________的瞬时值大于负载的反电动势，整流桥路中的晶闸管才能随受正压而触发导通。

4．把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为_____________。

5．三相半波可控整流电路，带大电感负载时的移相范围为__________。

6．考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为_____________________。

7．考虑变压器漏抗的可控整流电路中，如与不考虑漏坑的相比，则使输出电压平均值________________。

8．晶闸管元件并联时，要保证每一路元件所分担的电流____________。

实验三功率场效应晶体管(MOSFET)特性与驱动电路研究一．实验目的：1．熟悉MOSFET主要参数的测量方法2．掌握MOSEET对驱动电路的要求3．掌握一个实用驱动电路的工作原理与调试方法二．实验内容1．MOSFET主要参数：开启阀值电压V GS(th),跨导g FS,导通电阻R ds输出特性I D=f（Vsd）等的测试2．驱动电路的输入,输出延时时间测试.3．电阻与电阻、电感性质载时，MOSFET开关特性测试4．有与没有反偏压时的开关过程比较5．栅-源漏电流测试三．实验设备和仪器1．MCL-07电力电子实验箱中的MOSFET与PWM波形发生器部分2．双踪示波器（自配）3．毫安表4．电流表5．电压表4、实验线路见图2—2五．实验方法1．MOSFET主要参数测试（1）开启阀值电压V GS(th)测试开启阀值电压简称开启电压，是指器件流过一定量的漏极电流时（通常取漏极电流I D=1mA)的最小栅源电压。

在主回路的“1”端与MOS 管的“25”端之间串入毫安表，测量漏极电流I D ，将主回路的“3”与“4”端分别与MOS 管的“24”与“23”相连，再在“24”与“23”端间接入电压表, 测量MOS 管的栅源电压Vgs ，并将主回路电位器RP 左旋到底，使Vgs=0。

将电位器RP 逐渐向右旋转，边旋转边监视毫安表的读数，当漏极电流I D =1mA 时的栅源电压值即为开启阀值电压V GS （th ）。

读取6—7组I D 、Vgs ，其中I D =1mA 必测，填入表2—6。

（2）跨导g FS 测试双极型晶体管（GTR ）通常用h FE （β）表示其增益，功率MOSFET 器件以跨导g FS表示其增益。

跨导的定义为漏极电流的小变化与相应的栅源电压小变化量之比，即g FS =△I D /△V GS 。

典型的跨导额定值是在1/2额定漏极电流和V DS =15V 下测得，受条件限制，实验中只能测到1/5额定漏极电流值。

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 __大于__ 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______智能功率集成电路_________。

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 __小于__ U BO。

U _，设U2 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_Fm2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__________120°_______。

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_______下降______。

7、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是_____________静态均压________________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___Y形和△形___二种方式。

9、抑制过电压的方法之一是用_____储能元件_______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___同一相_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_________________输出电压基波________的幅值。

12、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是___________(一个)较大的负电流__________。

13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_________减小存储时间________________。

14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用___快速恢复__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：_____________________维持电流 _______________________。

1 简要说明四类基本的电力电子变流电路表答：交流变直流，即整流电路交流变交流，即交流电力控制电路或变频变相电路直流变直流，即直流斩波电路直流变交流，即逆变电；2 美国学者W.Newell用倒二角形对电力电子技术进行形象的描述，认为电力电子学是由电力学，电子学，控制理论三个学科交义而形成的。

3 电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，其电力变换常分为四大类：直流变直流、直流变交流、交流变交流、交流变直流。

4 根据二极管反向恢复时间的长短，可以将二极管分为普通二极管、快恢复二极管和肖特基二极管。

5 驱动电路需要提供控制电路和主电路之间的电气隔离环节，一般采用光隔离和磁隔离。

6 电力电子装置中可能发生的过电压分为外因过电压和内因过电压，其中内因过电压包括换相过电压和关断过电压。

7 电力电子系统一般由控制电路，驱动电路，主电路组成8 电力电子器件的损耗主要包括开关损耗和通态损耗9 单相半波整流电路带阻性负载时，晶闸管触发角a移相范围是【0~π】，晶闸管导通角沒和触发角α之间的关系是α+β=π或互补10 三相半波整流电路带阻性负载时，晶闸管触发角a移相范围是0-150度，输出电压连续时触发角α移相范围是0-30度11 同步信号为锯齿波的晶闸管触发电路主耍由脉冲的形成与放大，锯齿波的形成和脉冲移相，同步环节三个基本环节12 一般来说，电力电子变流电路中换流方式有器件换流、负载换流、电网换流和强迫换流。

13 直流斩波电路主要有三种控制方式：脉宽调制、脉频调制和混合调制。

14 正弦脉宽调制（SPWM)中，根据载波比N是否为固定值，可以分为同步调制和异步调制15 PWM控制方案优劣体现在输出波形谐波的多少、直流侧电压利用率; 一个周期内的开关次数。

16 PWM整流电路根据是否引入电流反馈可分为直接电流控制和间接电流控制17 根据电力电子电路中的功率器件开关过程中是否产生损耗，其开关方式可以分为软开关和硬开关。

电力电子复习题 Last updated on the afternoon of January 3, 2021电力电子复习题一、选择题1、晶闸管稳定导通的条件A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流B、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流C、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流2、晶闸管通态平均电流I T(AV)与其对应有效值I的比值为A、、1/1.57 C、D、1/3、对于升降压直流斩波器，当其输出电压小于其电源电压时，有A、α无法确定B、<α<1C、0<α<、以上说法均是错误的4、有源逆变发生的条件为A、要有直流电动势B、要求晶闸管的控制角大于900C、直流电动势极性须和晶闸管导通方向一致D、以上说法均是错误的5、对于电阻负载单相交流调压电路，下列说法错误的是A、输出负载电压与输出负载电流同相B、α的移项范围为00<α<1800C、输出负载电压U O的最大值为U1D、以上说法均是错误的6、晶闸管门极触发信号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A.维持电流B.擎住电流C.浪涌电流D.额定电流7、三相半波可控整流电路的自然换相点是A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处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608、有源逆变电路晶闸管的换流方式为A.器件换流B.电网换流C.负载换流D.脉冲换流9、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关A.α、负载电流Id以及变压器漏抗XCB.α以及负载电流IdC.α和U2D.α、U2以及变压器漏抗XC10、下列电路中，输入整流变压器不存在直流磁化的有A.单相桥式可控整流电路B.单相半波可控整流电路C.单相全波可控整流电路D.三相半波可控整流电路11、三相全控桥式整流电路在宽脉冲触发方式下一个周期内所需要的触发脉冲共有六个，它们在相位上依次相差°°°°12、可在第一和第四象限工作的变流电路是A.三相半波可控变流电路B.单相半控桥C.接有续流二极管的三相半控桥D.接有续流二极管的单相半波可控变流电路13、若晶闸管电流有效值是157A，则其额定电流为A.157AB.100AC.80AD.246.5A14、带反电动势负载的电路，当晶闸管关断时负载上的电压U d为===E/=–E15、升压斩波电路中，已知电源电压Ud=12V，导通比Kt=1/3，则负载电压U0=16、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是A.有源逆变器D变换器A 变换器 D.无源逆变器17、串联谐振式逆变电路晶闸管的换流方式为 A.器件换流 B.电网换流 C.负载换流D.脉冲换流18、单相全控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为 A.2U 221B.2U 2C.2U 22D.2U 619、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的 A.转折电压 B.反向击穿电压 C.阈值电压D.额定电压20、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21、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是 °°°°22、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为22222、三相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为2222224、电流型逆变器中间直流环节贮能元件是A.电容B.电感C.蓄电池D.电动机25、在型号为KP10-12G中，数字10表示A.额定电压10VB.额定电流10AC.额定电压1000VD.额定电流1000A26、下列电路中，不可以实现有源逆变的有A.三相半波可控整流电路B.三相桥式半控整流电路C.单相桥式可控整流电路D.单相全波可控整流电路外接续流二极管27、下列电路中，输入整流变压器不存在直流磁化的有A.单相桥式可控整流电路B.单相半波可控整流电路C.单相全波可控整流电路D.三相半波可控整流电路28、电压型逆变电路特点没有A.直流侧接大电感B.交流侧电流为正弦波C.直流侧电压无脉动D.直流侧电流有脉动29、对于升降压直流斩波器，当其输出电压大于其电源电压时，有A、α无法确定B、<α<1C、0<α<、以上说法均是错误的30、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为、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36、电压型逆变电路特点没有 A.直流侧接大电感B.交流侧电流为正弦波C.直流侧电压无脉动D.直流侧电流有脉动37、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为40、对于电阻负载单相交流调压电路，下列说法错误的是A 、输出负载电压与输出负载电流同相B 、α的移项范围为00<α<18022222、三相半波可控整流电路，带电阻负载，控制角α的最大移相范围为（）。

电力电子—专业词汇中英文对照（一)Absorber Circuit 吸收电路AC/AC Frequency Converter 交交变频电路AC power control交流电力控制AC Power Controller交流调功电路AC Power Electronic Switch交流电力电子开关Ac Voltage Controller交流调压电路Asynchronous Modulation异步调制Baker Clamping Circuit贝克箝位电路Bi-directional Triode Thyristor双向晶闸管Bipolar Junction Transistor—— BJT双极结型晶体管Boost—Buck Chopper升降压斩波电路Boost Chopper升压斩波电路Boost Converter升压变换器Bridge Reversible Chopper桥式可逆斩波电路Buck Chopper 降压斩波电路Buck Converter降压变换器Commutation 换流Conduction Angle 导通角Constant Voltage Constant Frequency -—CVCF 恒压恒频Continuous Conduction-—CCM （电流）连续模式Control Circuit 控制电路Cuk Circuit CUK 斩波电路Current Reversible Chopper 电流可逆斩波电路Current Source Type Inverter-—CSTI 电流(源)型逆变电路Cyclo convertor 周波变流器DC-AC—DC Converter 直交直电路DC Chopping 直流斩波DC Chopping Circuit 直流斩波电路DC-DC Converter 直流－直流变换器Device Commutation 器件换流Direct Current Control 直接电流控制Discontinuous Conduction mode (电流）断续模式displacement factor 位移因数distortion power 畸变功率double end converter 双端电路driving circuit 驱动电路electrical isolation 电气隔离fast acting fuse 快速熔断器fast recovery diode 快恢复二极管fast revcovery epitaxial diodes 快恢复外延二极管fast switching thyristor 快速晶闸管field controlled thyristor 场控晶闸管flyback converter 反激电流forced commutation 强迫换流forward converter 正激电路frequency converter 变频器full bridge converter 全桥电路full bridge rectifier 全桥整流电路full wave rectifier 全波整流电路fundamental factor 基波因数gate turn-off thyristor——GTO 可关断晶闸管general purpose diode 普通二极管giant transistor——GTR 电力晶体管half bridge converter 半桥电路hard switching 硬开关high voltage IC 高压集成电路hysteresis comparison 带环比较方式indirect current control 间接电流控制indirect DC—DC converter 直接电流变换电路insulated—gate bipolar transistor-—-IGBT 绝缘栅双极晶体管intelligent power module-——IPM 智能功率模块integrated gate—commutated thyristor—-—IGCT 集成门极换流晶闸管inversion 逆变latching effect 擎住效应leakage inductance 漏感light triggered thyristor—-—LTT 光控晶闸管line commutation 电网换流load commutation 负载换流loop current 环流电力电子-专业词汇中英文对照（二）1 backplane 背板2 Band gap voltage reference 带隙电压参考3 bench top supply 工作台电源4 Block Diagram 方块图5 Bode Plot 波特图6 Bootstrap 自举7 Bottom FET Bottom FET8 bucket capacitor 桶形电容9 chassis 机架11 constant current source 恒流源12 Core Saturation 铁芯饱和13 crossover frequency 交叉频率14 current ripple 纹波电流15 Cycle by Cycle 逐周期16 cycle skipping 周期跳步17 Dead Time 死区时间18 DIE Temperature 核心温度19 Disable 非使能，无效，禁用,关断20 dominant pole 主极点21 Enable 使能，有效，启用22 ESD Rating ESD额定值23 Evaluation Board 评估板24 Exceeding the specifications below may result in permanent damage to the device, or device malfunction. Operation outside of the parameters specified in the Electrical Characteristics section is not implied。

电力电子技术练习题库与参考答案一、单选题（共30题，每题1分，共30分）1、直接耦合式强迫换流是给晶闸管加上反向电压而使其关断，因此又叫（）。

A、电流换流B、器件换流C、电压换流D、负载换流正确答案：C2、PWM控制技术在( )电路中的应用最为广泛。

A、逆变B、整流C、变频D、斩波正确答案：A3、单相全桥电压型逆变电路阻感负载，需要（）个续流二极管。

A、2B、4C、1D、3正确答案：B4、逆变电路根据交流输出侧接的对象，可分为（）。

A、单相逆变电路和三相逆变电路B、电压型逆变电路和电流型逆变电路C、有源逆变电路和无源逆变电路D、电容式逆变电路和电感式逆变电路正确答案：C5、单相全控桥式整流电路最多需要（）个晶闸管。

A、2B、3C、1D、4正确答案：D6、采用调制法得到PWM波形，把希望输出的波形作为（）。

A、正玄波B、载波C、调制信号D、锯齿波正确答案：C7、绝缘栅双极晶体管IGBT是一种复合型器件，它是由（）复合而成的。

A、GTR和MOSFETB、GTR和GTOC、GTO和MOSFETD、SCR和MOSFET正确答案：A8、所谓电力电子技术就是应用于电力领域的（）技术。

A、变换B、电子C、控制D、交流正确答案：B9、单相桥式可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )。

A、0º-150°B、0º-90°C、0º-120°D、0º-180°正确答案：D10、斩波电路控制方式中，ton和T都可调，改变占空比，称为（）。

A、频率调制B、PWMC、相位控制D、混合型正确答案：D11、得到PWM波形的方法有（）。

A、计算法和调制法B、计算法和画图法C、调制法和画图法D、计算法和理论法正确答案：A12、逆变电路根据直流侧电源性质的不同，可分为（）。

A、电压型逆变电路和电流型逆变电路B、单相逆变电路和三相逆变电路C、电容式逆变电路和电感式逆变电路D、有源逆变电路和无源逆变电路正确答案：A13、斩波电路控制方式中，ton不变，改变T，称为（）。

电力电子技巧习题集习题一1.试解释什么是电导调制效应及其感化.2.晶闸管正常导通的前提是什么,导通后流过的电流由什么决议？晶闸管由导通变成关断的前提是什么,若何实现？3.有时晶闸管触发导通后,触发脉冲停止后它又关断了,是何原因？4.图1-30中的暗影部分暗示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为I m,试盘算各波形的电流平均值.有用值.如不斟酌安然裕量,额定电流100A的晶闸管,流过上述电流波形时,许可流过的电流平均值I d列位若干？图1-30 习题1-4附图5.在图1-31所示电路中,若应用一次脉冲触发,试问为包管晶闸管充分导通,触发脉冲宽度至少要多宽？图中,E=50V;L=0.5H;RΩ; I L=50mA（擎住电流）.图1-31习题1-5附图图1-32习题1-9附图6.为什么晶闸管不克不及用门极负脉冲旌旗灯号关断阳极电流,而GTO却可以？7.GTO与GTR同为电流掌握器件,前者的触发旌旗灯号与后者的驱动旌旗灯号有哪些异同？8.试比较GTR.GTO.MOSFET.IGBT之间的差别和各自的优缺陷及重要应用范畴.9.请将VDMOS（或IGBT）管栅极电流波形画于图1-32中,并解释电流峰值和栅极电阻有何干系以及栅极电阻的感化.10.全控型器件的缓冲接收电路的重要感化是什么？试剖析RCD缓冲电路中各元件的感化.11.限制功率MOSFET应用的重要原因是什么？实际应用时若何进步MOSFET的功率容量？习题二1．具有续流二极管的单相半波可控整流电路,带阻感性负载,电阻为5Ω,电感为0.2H,电源电压的有用值为220V,直流平均电流为10A,试盘算晶闸管和续流二极管的电流有用值,并指出晶闸管的电压定额（斟酌电压2-3倍裕度）.2．单相桥式全控整流电路接电阻性负载,请求输出电压在0～100V 持续可调,输出电压平均值为30 V时,负载电流平均值达到20A.体系采取220V的交换电压经由过程降压变压器供电,且晶闸管的最小掌握角αmin＝30°,（设降压变压器为幻想变压器）.试求：（1）变压器二次侧电流有用值I2;（2）斟酌安然裕量,选择晶闸管电压.电流定额;（3）作出α＝60°时,u d.i d和变压器二次侧i2的波形.3．试作出图2-8所示的单相桥式半控整流电路带大电感负载,在α＝30°时的u d.i d.i VT1.i VD4的波形.并盘算此时输出电压和电流的平均值.4．单相桥式全控整流电路,U2＝100V,负载中R＝2 Ω,L值极大,反电动势E＝60V,当α＝30°时,试求：（1）作出u d.i d和i2的波形;（2）求整流输出电压平均值U d.电流I d,以及变压器二次侧电流有用值I2.5. 某一大电感负载采取单相半控桥式整流接有续流二极管的电路,负载电阻R=4Ω,电源电压U2=220V,α=π/3,求：(1) 输出直流平均电压和输出直流平均电流;(2) 流过晶闸管（整流二极管）的电流有用值;(3) 流过续流二极管的电流有用值.6．三相半波可控整流电路的共阴极接法和共阳极接法,a.b两相的天然换相点是统一点吗？假如不是,它们在相位上差若干度？试作出共阳极接法的三相半波可控的整流电路在α＝30°时的u d.i VT1.u VT1的波形.7. 三相半波可控整流电路带大电感性负载,α＝π/3,R=2Ω,U2=220V,试盘算负载电流I d,并按裕量系数2肯定晶闸管的额定电流和电压.8．三相桥式全控整流电路,U2＝100V,带阻感性负载,R＝5 Ω,L值极大,当α＝60°,试求：（1）作出u d.i d和i VT1的波形;（2）盘算整流输出电压平均值U d.电流I d,以及流过晶闸管电流的平均值I dVT和有用值I VT;（3）求电源侧的功率因数;（4）估算晶闸管的电压电流定额.9．三相桥式不控整流电路带阻感性负载,R＝5 Ω,L＝∞,U2＝220V,X B=0.3 Ω,求U d.I d.I VD.I2和γ的值,并作出u d.i VD1和i2的波形.10．请解释整流电路工作在有源逆变时所必须具备的前提. 11．什么是逆变掉败？若何防止逆变掉败？12. 三相全控桥变流器,已知L足够大.R=1.2Ω.U2=200V.E M= -300V,电念头负载处于发电制动状况,制动进程中的负载电流66A,此变流器可否实现有源逆变？求此时的逆变角β. 13．三相全控桥变流器,带反电动势阻感负载, R＝1 Ω,L＝∞,U2＝220V,L B=1mH,当E M＝－400V,β＝60°时求U d.I d和γ的值,此时送回电网的有功功率是若干？14．三相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有哪些次数的谐波？个中最大的是哪一次？变压器二次电流中含有哪些次数的谐波？个中重要的是哪几回？15．试盘算第4题中i2的3.5.7次谐波分量的有用值I23.I25.I27,并盘算此时该电路的输入功率因数.16．试盘算第6题中的i2的5.7次谐波分量的有用值I25.I27.17. kV交换体系.已知10kV母线的短路容量为150MVA,整流器直流侧电流I d＝400A,触发延迟角α＝15°,不计重叠角 ,试求：(1) 相移功率因数cosφ1.整流器的功率因数λ;(2) 整流测直流电压U d;(3) 有功功率.无功功率和交换侧基波电流有用值;(4) 截止到23次的各谐波电流的大小.总谐波畸变率.18．晶闸管整流电路的功率因数是怎么界说的？它与那些身分有关？19. 综述克制相控整流电路网侧电流谐波的措施.20. 综述改良相控整流电路网侧功率因数的措施.习题三1. 一升压换流器由幻想元件组成,输入U d在8~16V之间变更,经由过程调剂占空比使输出U0=24V固定不变,最大输出功率为5W,开关频率20kHz,输出端电容足够大,求使换流器工作在持续电流方法的最小电感.2. 一台运行在20kHz开关频率下的起落压换流器由幻想元件组成,个中L=0.05mH,输入电压U d=15V,输出电压U0=10V,可供给10W的输出功率,并且输出端电容足够大,试求其占空比D.3．在图3-1所示的降压斩波电路中,已知E=100V,R=0.5Ω,L=1mH,采取脉宽调制掌握方法,T=20μs,当t on＝5μs时,试求：（1）输出电压平均值U O.输出电流的平均值I O;（2）输出电流的最大和最小瞬时价并断定负载电流是否断续;（3）当t on＝3μs时,从新进行上述盘算.4．在图3-35所示降压斩波电路中,已知E=600V,R=0.1Ω,L=∞,E M=350V,采取脉宽调制掌握方法,T=1800μs,若输出电流I O=100A, 试求：（1）输出电压平均值U O和所需的t on值;（2）作出u.0i以及i G.i D的波形.图3-35 电流型降压斩波电路5．升压斩波电路为什么能使输出电压高于电源电压？6．在图3-4所示的升压斩波电路中,已知E=50V,L值和C值极大,R=20Ω,采取脉宽调制掌握方法,当T=40μs,t on＝25μs时,盘算输出电压平均值U O和输出电流的平均值I O.7．解释降压斩波电路.升压斩波电路.起落压斩波电路的输出电压规模.8．在图3-7所示起落压斩波电路中,已知E=100V,R=0.5Ω,L和C 极大,试求：输出电压和输出电流的平均值;（2）输出电压和输出电流的平均值,并盘算此时的输入功率. 7．试解释起落压斩波电路（Boost－Cuck Chooper）和Cuk斩波电路的异同点.8．在单订交换调压器中,电源电压U1=120V,电阻负载R=10Ω,触发角α=900,试盘算：负载电压有用值U O.负载电流有用值I O.负载功率P O和输入功率因数λ .9．一电阻性负载加热炉有单订交换调压电路供电,如α＝00时位输出功率最大值,试求功率为80％,50％时的触发角α. 10．一晶闸管单订交换调压器带阻感性负载,电源电压为220V的交换电源,负载R=10Ω,L=1mH,试求：（1）触发角α的移相规模;（2）负载电流的最大有用值;（3）最大输出功率及此时电源侧的功率因数;（4）当α＝900时,晶闸管电流的有用值.晶闸管导通角和电源侧功率因数;11．某单相反并联调功电路,采取过零触发.电源电压U1=220V,电阻负载R=1Ω,掌握的设定周期T C内,使晶闸管导通0.3s,断开0.2s,使盘算送到电阻负载上的功率与假定晶闸管一向导通时所送出的功率.12．交换调压电路和交换调功电路有什么差别？二者各应用于什么样的负载？为什么？13．用一对反并联的晶闸管和应用一只双向晶闸管进行交换调压时,他们的重要不同是什么？14．反并联的晶闸管和负载接成内三角形的三订交换调压电路,问该电路有何长处？15．什么是TCR？什么是TSC？它们的基起源基础理是什么？各有何特色？16．交交变频电路的重要特色和缺少之处是什么？其重要用处是什么？17．三订交交变频电路有哪两种接线方法？它们有什么差别？习题四1.无源逆变电路和有源逆变电路有什么差别？2.在逆变电路中器件的换流方法有哪些？各有什么特色？试举例解释.3.为什么负载换向逆变器的负载阻抗必须呈容性而谐振式逆变器无次请求？4.什么是电压型逆变电路和电流型逆变电路？二者各有什么特色？5.电压型逆变电路中二极管的感化是什么？假如没有将消失什么现象？为什么电流型逆变电路中没有如许的二极管？6.请解释整流电路.逆变电路.变流（变频）电路三个概念的差别.7.并联谐振式逆变器应用负载电压进行换相,为包管换响应知足什么前提？8.对于图4-16所示电路,测得u DS波形如图右边,请剖析波形消失电压尖峰的原因,并解释消弱电压尖峰的办法.图4-16习题8 图4-17习题99. 若电路及其输出波形如题图4-17所示,请画出开关管上的电压波形.10. 三相桥式电压型逆变电路,180º导电方法,U d =100V.试求输出相电压的基波幅值U UN1m 和有用值U UN1,输出线电压的基波幅值U UV1m 和有用值U UV1.输出5次谐波的有用值U UV5.习题五1.试解释PWM 掌握的基起源基础理. 2.PWM 逆变器有哪些长处？其开关频率的高下有什么利弊？ 3. 单极性和双极性PWM 掌握有什么差别？在三相桥式PWM 逆变电路中,输出相电压（输出端相对于中性点的电压）和线电压SPWM 波形各有几种电平？4. 脉宽调制（PWM ）技巧的制约前提重要表示在哪些方面？5. 在SPWM 调制中,何谓同步伐制？何谓异步伐制？为什么常采取分段同步伐制的办法？6.脉宽调制逆变器的根本掌握办法有哪些？ 7. 在图5-31中,半周期的脉冲数为7,脉冲幅值为响应正弦波幅值的2倍,试按照面积等效道理盘算各脉冲的宽度.a)b)8.什么是SPWM波形的规矩采样法？和天然采样法比拟,规矩采样法有和优缺陷？9.单相和三相SPWM波形中,所含重要谐波的频率是若干？图5-31习题710.扼要解释空间矢量PWM掌握的基起源基础理及特色.11.多电平逆变器的优缺陷有哪些？12.今朝多电平逆变器的拓扑构造重要有哪几种？各有什么优缺陷？习题六1.什么是高压直流输电？和交换输电体系比拟有何优缺陷？2.直流输电工程按照直流联络线可分为几类？各有什么优缺陷？3.简略介绍一下直流输电体系的重要构造,各个元件都有什么功效.4.为什么今朝在绝大多半直流输电工程广泛采取晶闸管阀？5.对于今朝广泛应用的12脉波换流桥,其交换侧电流和直流母线重要有那些次数的谐波？假如是采取18脉波换流桥呢？6.高压直流输电的交换滤波器重要有哪几种？各有什么优缺陷？7.在高压直流输电体系中,调节输送的直流电流和直流功率的重要手腕是什么？8.剖析一下在高压直流输电体系中,假如采取全控型器件（如IGBT）并应用PWM掌握技巧的技巧可行性.习题七1.什么叫灵巧交换输电体系（柔性交换输电体系）？今朝的重要应用有那些？2.为什么要对交换电网进行无功功率抵偿？3.什么叫SVC？SVC重要包含哪几种组合构造？4.为什么TCR常和TSC并联应用？试画出其单线电路图.5.在TSC中,电容的最优投切时刻若何选择？6.什么叫静止同步抵偿器（STATCOM）？和传统的SVC比拟有何优缺陷？7.画出不斟酌损耗时STATCOM的等效电路图和其感性.容性向量图,并剖析其工作道理.习题八1.对电网的谐波抵偿有何重要意义？2.与传统的无源滤波器比拟,有源电力滤波器有何优缺陷？3.试剖析图8-27所示的APF的电路构造和工作道理.4.依据有源电力滤波器接入电网的方法,有源电力滤波器重要分为哪三大类？各有什么优缺陷？5.并联型.串联型有源滤波器各实用于什么应用处合？6.为什么今朝平日将无源LC滤波器和有源滤波器混杂应用？如许作有何实际意义？7.简略论述一下瞬时无功理论,其和传统的无功理论有何不合？图8-27 习题28. 试剖析图8-28所示谐波检测电路的工作道理.假如该电路既要检测谐波电流又要检测无功电流,那么该检测电路应若何修改？图8-28习题8习题九1.同步机励磁体系有何重要感化？2.同步发电机全静态励磁体系有何长处？3.同步电念头励磁用整流器有何特色？4.什么是自控式无换向器电念头？有何优缺陷？5.自控式无换向器电念头的转速调剂是若何实现的？6.为什么自控式无换向器电念头在低速时会消失显著的转矩脉动？。

单选题1。

关于三相桥式全控整流电路的实验操作，描述正确的是:• A 按照原理图接线,然后打开主电源，再检查晶闸管脉冲是否正常• B 不能用示波器观察触发脉冲• C 正常情况下，应有间隔均匀，相互间隔120°，幅度相同的双脉冲• D 可以用示波器观察来检查相序是否正确单选题2.交流调压电路控制方式中，谐波含量最少的是：• A 通断控制• B 相位控制• C 斩波控制• D 反馈控制单选题3.锯齿波同步移相触发电路实验中，3号点电压与5号点电压描述正确的是？• A 3号点电压与5号点电压波形相同• B 3号点电压上升使VT1导通时，5号点电压出现下降沿• C 出现下降沿后，5号点电压不会再次上升• D VT1导通时,3号点电压持续上升单选题4。

三相桥式全控整流电路电感性负载实验中，直流平均电压为零时触发角为多少度？• A 30°• B 60°• C 90°• D 120°单选题5。

关于单相桥式半控整流电路直流侧电压ud波形描述正确的是？• A ud会出现负值• B ud是否出现负值由触发角大小决定• C 电感性负载，触发脉冲丢失，则ud变为零• D 电感性负载，触发脉冲丢失,则ud半周期为正弦，半周期为零。

单选题6。

单相交流调压电路实验中，如何改变电阻电感性负载的阻抗角？• A 改变单相交流调压电路的触发角• B 改变输入电压源的频率• C 改变负载电阻的大小• D 改变输入电压的大小单选题7.用于观察管压降、负载电压等波形的实验设备是• A 三相芯式变压器• B 滑线变阻器• C 示波器• D 异步电机单选题8。

关于逆变角的说法，错误的是• A 逆变角与整流角之和为180°• B 电路工作在整流状态时，逆变角大于零，小于90°• C 电路工作在逆变状态时，逆变角大于零,小于90°• D 逆变角不能等于零单选题9。

三相桥式全控整流电路实验中，关于主电路三相电源的相序说法正确的是• A 三相电源相序可以随意确定• B 三相电源中，A相必须对应，B、C相可以随意确定• C 三相电源中，B相必须对应，A、C相可以随意确定• D 三相电源相序不可以随意确定单选题10.单相交流调压电路，在正常范围内，输出电压与触发角的关系为：• A 触发角越大，输出电压越高• B 触发角越小，输出电压越高• C 随着触发角增大，输出电压先增大后减小• D 随着触发角增大，输出电压先减小后增大单选题11。

2011-2012学年第一学期 电工与电子技术(A)II 测试题第16 17章 集成运算放大器和反馈一、填空题（共5个空，每空2分，填在对应的横线上，总计10分）1．要使运算放大器工作于线性区，必须引入 ；2．集成运算放大器工作于非线性区，u +为同相输入， u –为反相输入，U o(sat)为饱和值的大小为12V 。

当u +> u –时， u o = V ；当u +< u –时，u o = V ； 3．在同相输入比例运放电路中，设R 1=10k Ω，R F =100k Ω，则闭环电压放大倍数A u f = ，平衡电阻R 2= Ω。

二、选择题（每小题四个备选答案中选出一个正确答案，共5小题，每小题2分，总计10分）1． 下列条件中符合理想运算放大器条件之一是 (A) 开环放大倍数 →0 (B) 差模输入电阻→∞ (C) 开环输出电阻→∞ (D) 共模抑制比 →02．要提高放大电路的输入电阻，降低输出电阻应采用______负反馈。

(A) 并联电压 (B) 并联电流 (C) 串联电压 (D) 串联电流3．如图2-1所示的电压比较器，其转输特性曲线为 。

（A ）（B ） （C） （D ）4．图2-2所示电路的反馈类型是______负反馈。

(A) 并联电压 (B) 并联电流 (C) 串联电流 (D) 串联电压u iｉｉｉ ｉ０图2-15．运算放大器电路如图2-3所示，其最大输出电压为±12V ，已知1-=i u V ，则输出电压0u 为（ ）。

(A) 12V (B) －12V (C) 1V (D) -1Vi u三、计算下列各题(共3小题，总计30分)1．如图3-1所示是一个电压电流变换电路，R L 是负载电阻，试求负载电流i o 与输入电压u i 的关系，并说明它是何种类型的负反馈电路。

（10分）2．电路如图3-2所示，Ω=k 101R ，Ω=k 202R ，Ω=k 100F R ，V 2.01=i u ，V 5.02-=i u ，求输出电压 。

1.解释GTO、GTR、电力MOSFET、BJT、IGBT，以及这些元件的应用范围、基本特性。

2.解释什么是整流、什么是逆变。

3.解释PN结的特性，以及正向偏置、反向偏置时会有什么样的电流通过。

4.肖特基二极管的结构，和普通二极管有什么不同？5.画出单相半波可控整流电路、单相全波可控整流电路、单相整流电路、单相桥式半控整流电路电路图。

6.如何选配二极管（选用二极管时考虑的电压电流裕量）7.单相半波可控整流的输出电压计算（P44）8.可控整流和不可控整流电路的区别在哪？9.当负载串联电感线圈时输出电压有什么变化？（P45）10.单相桥式全控整流电路中，元件承受的最大正向电压和反向电压。

11.保证电流连续所需电感量计算。

12.单相全波可控整流电路中元件承受的最大正向、反向电压（思考题，书上没答案，自己试着算）13.什么是自然换相点，为什么会有自然换相点。

14.会画三相桥式全控整流电路电路图，波形图（P56、57、P58、P59、P60，对比着记忆），以及这些管子的导通顺序。

15.三相桥式全控整流输出电压、电流计算。

16.为什么会有换相重叠角？换相压降和换相重叠角计算。

17.什么是无源逆变？什么是有源逆变？18.逆变产生的条件。

19.逆变失败原因、最小逆变角如何确定？公式。

做题：P95：1 3 5 13 16 17，重点会做27 28，非常重要。

20.四种换流方式，实现的原理。

21.电压型、电流型逆变电路有什么区别？这两个图要会画。

22.单相全桥逆变电路的电压计算。

P10223.会画buck、boost电路，以及这两种电路的输出电压计算。

24.这两种电路的电压、电流连续性有什么特点？做题，P138 2 3题，非常重要。

25.什么是PWM,SPWM。

26.什么是同步调制？什么是异步调制？什么是载波比，如何计算？27.载波频率过大过小有什么影响？28.会画同步调制单相PWM波形。

29.软开关技术实现原理。

电子行业电力电子电子行业电力电子是指应用于电力系统中的电子器件、电路和控制技术。

它是电力系统的重要组成部分，用于改善电力质量、提高电能利用效率，并实现能源的安全、可靠、高效利用。

1. 电力电子的概述电力电子是电气工程的核心技术之一，它是将电力与电子技术相结合的产物。

电力电子技术通过电子器件和电路来实现对电力的转换、控制和调节。

它可以将电力从一种形式转换成另一种形式，例如将交流电转换成直流电，或是改变电力的频率、电压和电流等参数。

电力电子广泛应用于各个领域，包括发电、输电、配电、工业、交通、航空航天等。

它不仅可以实现电力的高效、稳定传输，还可以实现电力系统的自动化控制和智能化管理。

2. 电力电子的应用领域2.1 电力系统在电力系统中，电力电子主要用于电力的转换、传输和分配。

它可以实现高压直流输电、电网稳定控制、电力质量调节等功能。

电力电子技术还可以应用于可再生能源发电系统，如风力发电系统和太阳能发电系统，实现电能的高效利用。

2.2 工业控制在工业生产中，电力电子技术广泛应用于电机驱动、变频调速和电能节约等方面。

通过使用先进的电力电子器件和控制算法，可以实现对工业设备的精确控制和高效运行。

2.3 交通运输电力电子技术在交通运输领域有着重要应用，如电动汽车、高速列车、地铁等都使用了电力电子技术。

电力电子技术可以实现电能的高效转换和控制，提高交通工具的能效和运行稳定性。

2.4 新能源领域随着可再生能源的快速发展，电力电子在新能源领域的应用日益广泛。

太阳能光伏系统和风力发电系统都需要电力电子技术来实现电能的转换和调节。

3. 电力电子的发展趋势3.1 高功率密度随着电子器件技术的不断进步，电力电子设备的功率密度越来越高。

高功率密度可以实现更小体积的电子设备，提高能源利用效率和节约空间。

3.2 高效率和低损耗电力电子设备的高效率和低损耗是其发展的重要趋势。

通过改进电子器件的材料、结构和工艺，可以提高能量转换效率，减少能量损耗，并降低对环境的影响。

电力电子技术考试模拟题含参考答案一、单选题（共25题，每题1分，共25分）1.目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（）。

A、SCRB、GTOC、MOSFETD、IGBT正确答案：D2.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）A、30°～150B、0°～120°C、0°～150°D、15°～125°正确答案：C3.三相全波可控整流电路电阻性负载中，控制角的最大移相范围是（）。

A、90°B、120°C、180°D、150°正确答案：B4.具有自关断能力的电力半导体器件称为()A、不控型器件B、全控型器件C、半控型器件D、触发型器件正确答案：B5.可实现有源逆变的电路为（）。

A、单相全控桥接续流二极管电路B、单相半控桥整流电路C、三相半波可控整流电路D、三相半控桥整流桥电路正确答案：C6.1957年美国通用电气（GE）公司研制出第一只（），它标志着电力电子技术的诞生。

A、电子管B、晶闸管C、MOSFETD、IGBT正确答案：B7.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（）A、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下正确答案：A8.IGBT是一个复合型的器件，它是（）A、GTR驱动的MOSFETB、MOSFET驱动的GTRC、MOSFET驱动的晶闸管D、MOSFET驱动的GTO正确答案：B9.为了防止逆变失败，最小逆变角限制为()。

A、300～350B、200～250C、400～450D、100～150正确答案：A10.降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，负载电压Uo=12V，斩波周期T=4ms，则开通时Ton=（）A、4msB、1msC、2msD、3ms正确答案：D11.单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是（）A、150°B、120°C、90°D、180°正确答案：D12.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）。

可外同步的大电流Buck型DC/DC变换器的设计研究电路与系统， 2011，硕士【摘要】随着电力电子技术的飞速发展,DC/DC变换器在诸多电子设备中得到了广泛的应用,并朝着高效率、高频率、低功耗的方向发展。

本文基于西安电子科技大学超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室科研项目“单芯片数模混合电路设计研究”,设计了一款大电流、带外部时钟同步功能的Buck型DC/DC变换器芯片。

本文详细地介绍了Buck型DC/DC变换器的工作原理,并对其控制方式进行了研究。

采用峰值电流模脉宽调制方案,提高电源电压和负载变化的瞬态响应能力;芯片内部引入锁相环技术,实现了开关频率的外同步,减小了分布式电源系统中其他电源对芯片的影响;设计了管脚复用电路,实现外部时钟信号通过使能端加入,为芯片节省了一个引脚。

采用同步整流技术,提升了转换效率并节省了PCB板的面积;芯片还集成了欠压保护、过温保护、限流保护和过零检测等保护电路,有效地提高了芯片的使用寿命。

基于0.35μm 20V BCD工艺模型,使用Cadence 仿真工具完成了芯片整体功能及主要功能模块的电路设计及仿真验证。

仿真结果显示,负载电流可达7A,最高效率为94%,频率同步范围为300KHz2MHz,符合设计要求。

更多还原【Abstract】 With the rapid development of electricity andelectronic technology, DC/DC converter has been applied widely in many electronic equipments and developed in the directionof high efficiency, high frequency and low-power dissipation. Based on the project“Design technique research of mixed-signal IC for single chip”of Key Lab of High-Speed Circuit Design and EMC, Ministry of Education of Xidian University, a high current Buck DC/DC converter with external clock synchronization function is designed.... 更多还原【关键词】DC/DC变换器；峰值电流模；同步整流；锁相环；【Key words】DC/DC converter；Peak Current Mode；Synchronous Rectification；Phase-lock Loop；摘要3-4Abstract 4第一章绪论7-111.1 开关电源概述7-81.2 开关电源的发展现状和趋势8-101.3 论文主要工作和章节安排10-11第二章Buck 型DC/DC 的原理11-212.1 Buck 型DC/DC 的基本工作原理11-152.1.1 连续导通模式（CCM）的稳态分析11-132.1.2 不连续导通模式（DCM）的稳态分析13-152.1.3 CCM 与DCM 的临界状态152.2 Buck 型DC/DC 的控制方式15-172.2.1 PWM 调制方式162.2.2 PFM 调制方式162.2.3 PWM－PFM 调制方式16-172.3 PWM 控制模式的分类17-212.3.1 电压模式控制17-182.3.2 电流模式控制18-21第三章降压型开关电源XD515 系统设计21-353.1 系统功能设计及参数设计要求21-243.1.1 整体描述21-233.1.2 主要性能指标23-243.2 XD515 系统结构设计24-273.2.1 系统结构框图及工作原理24-253.2.2 子模块的划分及功能25-273.3 外围器件的选取27-303.3.1 电阻的选择27-283.3.2 电感的选择283.3.3 电容的选择28-303.4 斜坡补偿技术30-323.5 同步整流技术32-35第四章XD515 关键模块电路设计与仿真验证35-554.1 电压基准模块35-394.1.1 基本原理35-374.1.3 电路仿真394.2 线性降压变换器39-454.2.1 基本原理40-414.2.2 实际电路设计41-434.2.3 电路仿真43-454.3 模式选择模块45-474.3.1 实际电路设计45-464.3.2 电路仿真46-474.4 鉴频鉴相模块47-514.4.1 基本原理47-484.4.2 实际电路设计48-504.4.3 电路仿真50-514.5 输出驱动模块51-554.5.1 输出驱动等效架构图514.5.2 实际电路设计与仿真51-55 第五章整体电路的仿真验证55-615.1 整体电路功能仿真55-595.1.1 整体仿真电路图555.1.2 整体功能仿真曲线55-595.2 电特性仿真59-615.2.1 芯片效率59结束语61-63 致谢63-65 参考文献。