电力电子技术 第2章 习题及答案.pdfVIP

第2章习题（2）

第1部分：填空题

1.GTO的多元结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。

2.GTO的开通控制方式与晶闸管相似，但是可以通过在门极施加负

的脉冲电流使其关断。

3.GTO导通过程与普通晶闸管一样，只是导通时饱和程度较浅,导通

时管压降增大。

4.GTO最大可关断阳极电流与门极负脉冲电流最大值I之比称为

GM

电流关断增益,该值一般很小，只有5左右，这是GTO的一个主

要缺点。

5.GTR导通的条件是：集电极承受正电压（NPN型）且基极施加驱

动电流。

6.在电力电子电路中GTR工作在开关状态,在开关过程中，在截止

区和饱和区之间过渡时，要经过放大区。

7.电力MOSFET导通的条件是：漏源极间加正电源且在栅源极间加

正电压U，且大于开启电压。

GS

8.电力MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接

法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后

者的截止区、前者的饱和区对应后者的放大区、前者的非饱和区对应

后者的放大区。

9.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。

10.IGBT是由MOSFET和GTR两类器件取长补短结合而成的复

合器件。

11.IGBT导通的条件是：集射极间加正电源且u大于开启电压

GE

U。

GE(th)

12.IGBT的输出特性分为三个区域，分别是：阻断区、有源区和饱和

区。IGBT的开关过程，是在阻断区和饱和区之间切换。

13.IGCT由IGBT和GTO两类器件结合而成的复合器件，目前

正在与IGBT等新型器件激烈竞争，试图最终取代GTO在大功率

场合的位置。

14.将多个电力电子器件封装在一个模块中，称为功率模块。

15.与单管器件相比，功率模块的优点是：可缩小装置体积、减小线

路电感。

16.功率集成电路将功率器件与逻辑、控制、保护、传感、检测、自

诊断等信息电子电路制作在同一芯片上。

17.功率集成电路实现了电能和信息的集成，成为机电一体化的

理想接口。

18.按照载流子参与导电的情况,，可将电力电子器件分为:单极型、

双极型和复合型三类。

19.在如下器件：电力二极管（PowerDiode）、晶闸管（SCR）、门极

可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力

MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，

属于不可控器件的是电力二极管，

属于半控型器件的是SCR，

属于全控型器件的是GTO,GTR,电力MOSFET,IGBT；

属于单极型电力电子器件的有电力MOSFET，

属于双极型器件的有电力二极管,SCR,GTO,GTR，

属于复合型电力电子器件得有IGBT；

在可控的器件中，容量最大的是SCR，

工作频率最高的是电力MOSFET，

属于电压驱动的是电力MOSFET,IGBT，

属于电流驱动的是SCR,GTO,GTR。

第2部分：简答题

1.GTO和普通晶闸管同为PNPN结构，为什么GTO能够自关断，而

普通晶闸管不能？

答：GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别：

（1）设计α2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于关断GTO。

（2）导通时α1+α2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。

（3）多元集成结构，使得P2基区