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电力电子技术 期末考试试题卷 适用班级： 考试时间： 填空题(每空题2分，共30 分) 1．电力2．3． 4． 5．6． 7．0或者负值，也不能使管子关断。 8． 9．门极可关断晶闸管具有SCR的优点：耐压高、通流大；也有GTR的优点：自关断能力。 10．电力晶体管最主要的特性是耐压高、电流大、开关特性好。 11．电力MOSFET虽然可以通过增加漂移区的厚度来提高承受高电压的能力，但是电力MOSFET是多子导电器件，无法通过电导调制效应来减小通态电压和损耗。 12．对于非正弦电路，功率因数由基波因数和位移因数组成。 13．当变流电路的交流侧和电网连结时，为有源逆变电路；变流电路的交流侧不与电网联接，而直接接到负载，称为无源逆变。 14．根据直流侧电源性质的不同，可以分为两类：电压型逆变电路：直流侧是电压源；电流型逆变电路：直流侧是电流源。 15．换流方式分为外部换流和自换流两大类，外部换流包括电网换流和负载换流两种，自换流包括器件换流和强迫换流两种。 16．直流-直流变流电路（DC/DC Converter）包括直接直流变流电路和间接直流变流电路；直接直流变流电路也称斩波电路（DC Chopper）。 17．间接直流变流电路分为单端和双端电路两大类，在单端电路中，变压器中流过的是直流脉动电流，而双端电路中，变压器中的电流为正负对称的交流电流，正激电路和反激电路属于单端电路，半桥、全桥和推挽电路属于双端电路。 18．交流-交流变换电路可以分为直接方式（即无中间直流环节）和间接方式（有中间直流环节）两种。 19．面积等效原理是PWM控制技术的重要理论基础。原理的内容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。 20．载波频率fc与调制信号频率fr之比N= fc/fr称为载波比，根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式可分为异步调制和同步调制两种。 21．SPWM的载波对正弦信号波调制，会产生和载波有关的谐波分量，这些谐波分量的频率和幅值是衡量PWM逆变电路性能的重要指标之一。 22．常用的交流PWM技术有SPWM、SHEPWM、CFPWM、SVPWM。 23．根据电路中主要的开关元件是零电压开通还是零电流关断，可以将软开关电路分成零电压电路和零电流电路两大类。 24．根据软开关技术发展的历程可以将软开关电路分成准谐振电路、零开关PWM电路和零转换PWM电路。 25．驱动电路是电力电子主电路与控制电路之间的接口，晶闸管的驱动电路又称触发电路。 26．过电压分为外因过电压和内因过电压两类；过电流分过载和短路两种情况。 27．缓冲电路分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。关断缓冲电路又称为du/dt抑制电路，用于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：又称为di/dt抑制电路，用于抑制器件开通时的电流过冲和di/dt，减小器件的开通损耗。 简答题(每小题6分，共30 分) 1．P区与N区之间比信息二极管多了一层漂移区；低掺杂N区（漂移区）浓度低，可以承受很高的电压； 3）低掺杂N区（漂移区）掺杂浓度低引起的高电阻率可以通过电导调制效应来解决。 2．试分析IGBT和电力MOSFET在内部结构上的相似之处和不同之处？ 答：1）相似之处：为了提高通流和耐压能力，IGBT和电力MOSFET都具有垂直导电结构和低掺杂N区（漂移区）；IGBT和电力MOSFET都属于压控器件。 2）不同之处：IGBT是电力MOSFET和GTR的复合器件；IGBT比电力MOSFET多一层注入区，因而形成大面积的结J，从而使得IGBT很容易实现电导调制效应，解决了VDMOSFET低掺杂N区（漂移区）追求高耐压与追求低通态电阻之间的矛盾。 3．4．5． 6．整流电路多重化的主要目的是什么？ 答：整流电路多重化的目的主要包括两个方面，一是可以使装置总体的功率容量大，二是能够减少整流装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰。 7．电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？ 答：在电压型逆变电路中，当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。当输出交流电压和电流的极性相同时，电流经电路中的可控开关器件流通，而当输出电压电流极性相反时，由反馈二极管提供电流通道。 在电流型逆变电路中，直流电流极性是一定的，无功能量由直流侧电感来缓冲。当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时，电流并不反向，依然经电路中的可控开关器件流通，因此不需要并联反馈二极管。 8．多相多重斩波电路有何优点？ 答：多相多重斩波电路因在电源与负载间接入了多个