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1、电力电子技术试卷（A）（100分）自控03-班 姓名： 学号： 成绩： 一、填空题（10小题、每题3分，共30分）1. 按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质，可以将电力电子器件（电力二极管除外）分为_驱动性（如_）和_驱动性（如_）2. 三相桥式全控整流电路带电阻负载时触发角的移相范围是_；三相桥式全控整流电路带阻感负载时且电感值足够大，触发角的移相范围是_。3. 两类电力变换器通常分为四大类，即交流变直流、_、_和_。4. 一般电力电子装置均采用几种过电流保护措施，以提高保护的可靠性和合理性，通常采用_作为第一保护措施。5. 使晶闸管导通的基本条件是：1）晶闸管承受正向_
2、；2）在门极上施加_。使晶闸管维持导通所必需的最小电流叫_。6. 从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度称为_，用表示，也称_，晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度称为_，用表示。7. 升压斩波电路能使输出电压高于电源电压的关键原因有两个：一是_储能之后具有使电压泵升的作用，二是_可将输出电压保持住。8. 由于电力电子器件处理的电功率较大，为了减少器件的损耗，提高效率，电力电子器件一般工作在_状态。9. 电力电子器件在开关过程中一般会产生电磁噪声，为了避免噪声对人耳产生刺激，可以使开关频率大于人耳的听觉极限频率，即开关频率高于_。10. 间接交流变流电路主要分为两类，一类是输
3、出电压和频率均可变的_、另一类是输出电压和频率均不变的_。 二、选择题：在下列各题的4个答案中选择1个正确的答案，并将答案的代号填在横线上。（5小题、每题1分，共5分）11. 电导调制效应使得PN结在正向电流较大时压降仍然很低，维持在_左右，所以正向偏置的PN结表现为低阻态。A. 2V B. 1VC. 0.3V D. 不确定12. 国标规定（ ）为晶闸管在环境温度为40和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。A.额定电流 B. 通态平均电流 C. 维持电流 D.有效电流 13. 绝缘栅双极晶体管（IGBT）综合了( )的优点，因而具有良好的特性。A
4、. GTO与晶体管 B.GTO与GTR C. MOSFET与晶闸管 D. MOSFET和GTR14. 间接直流变流电路主要用于_。A变频器 B. DC-AC变换电路 C. DC-DC变换电路 D. 开关电源15. 硬开关电路存在的主要问题是（ ）。A. 驱动问题 B.保护问题 C. 开关损耗和开关噪声 D.器件选择问题三、简答题（3小题、每题10分，共30分）16. 简述PWM控制技术中的面积等效原理，说明同步调制和异步调制。17. 简述交流调压电路的原理和主要用途，交流调压电路带阻感负载时原理图如图1所示，在图2中画出阻感负载时的输出电压、电流波形与晶闸管两端的电压波形，对波形进行简要说明；
5、说明阻感时触发角的移相范围。图1 交流调压电路带阻感负载的原理图图2 交流调压电路带阻感负载的波形 18. 电压型逆变电路原理图如图3所示，简述其主要特点，说明单相全桥逆变电路移相调压方式的工作原理，并画出图4中Uo、Io 的波形。图3 电压型逆变电路原理图图4 电压型逆变电路移相调压方式的输出波形四、分析与计算题（3小题、第1小题10分，第2小题10分，第3小题15分,共35分）19. 单相桥式全控整流电路如图5所示，已知=200V，负载中R=2，L值极大，当=45时，要求: 在图5中画出、和的波形； 求整流输出平均电压、电流,变压器二次电流有效值；考虑安全裕量，电压裕量按3倍，电流裕量按2
6、倍，确定晶闸管的额定电压和额定电流。图5 单相桥式全控整流电路20. 简述图6所示的降压斩波电路的原理，在图中，已知E=200V，R=5，L值极大，计算输出电压平均值，输出电流平均值。图6 降压斩波电路的原理21间接直流变换电路如图7所示，与DC-DC电路相比增加了交流环节，可称为交直交电路，主要用于开关电源等装置中。问题：说明采用这种较为复杂电路完成直流直流变换的主要原因；在间接直流变换电路中有一种全桥电路，如图8所示，问题：说明此电路的主要工作原理，S1、S2、S3、S4开关的工作过程；问题：如何调节输出电压Uo的平均值，当滤波电感L中的电流连续时，输出电压Uo的计算公式；问题：为了避免换流过程中发生短路每个开关的占空比应如何处理？问题：在图9中画出全桥间接直流变换电路的输出波形，并进行简单说明。图7 间接直流变换电路原理图8 间接直流变换电路的全桥电路图9 全桥间接直流变换电路的理想化波形
