电力电子技术复习习题解析华北电力大学.pdfVIP

第一章电力电子器件

一、本章主要内容及重点与难点

【主要内容】

本章主要讨论电力电子器件的分类以及典型电力电子器件的结构、电气符、工作原理、根本特性

与主要参数。在学习过程中，主要应掌握以下内容：

1.电力电子器件的概念与特征；

2.电力电子器件的分类；

3.电力二极管的工作原理、根本特性与主要参数；

4.晶闸管（SCR）的工作原理、根本特性与主要参数；

5.几种典型全控型电力电子器件G（TO；GTR：PowerMOSFET：IGBT）的工作原理、根本特性与

主要参数；

6.上述全控型电力电子器件的性能比拟。

【重点与难点】

本章重点在于半控型器件一一晶闸管，要重点掌握晶闸管的的结构、电气符、开关规律、静态特

性以及主要参数。重（点应该再加上.MOS和IGBT,因为这2种器件应用应用很广很重要。）

本章难点在于晶闸管额定电流、额定电压的定义以及实际使用中如何选择晶闸管的参数。

二、典型习题解析

例1・1以下对晶闸管特性的表达中，正确的选项是（）。

A晶闸管属于电流驱动双极型器件C晶闸管触发导通后，门极就失去了控制作用

B晶闸管具有单向导电性D晶闸管的擎住电流大于维持电流

【答案】A、B、C、D

【解析】此题主要考察对晶闸管特性的熟悉程度，四个选项的描述均正确。A选项考察晶闸管的分类；

B选项考察半导体器件的特点；C选项考察晶闸管的开关特性；D选项考察晶闸管的主要参数

例1・2双向晶闸管的额定电流是以（）定义的；GTO的额定电流是以（）定义的。

A平均值B有效值C最大值D瞬时值

【答案】B,C

【解析】此题主要考察双向晶闸管与GTO额定电流的定义，双向晶闸管的止向伏安特性与反向伏安特

性相同，用于交流电路中，其额定电流是以有效值定义的。GTO的阳极电流如过大：可能会出

现无法由门极控制关断的情况，因此其额定电流是以最大可关断阳极电流定义的。

例1・3以下电力电子器件中，存在电导调制效应的是（

AGTOBGTRCPowerMOSFETDIGBT

【答案】A、B、D

【解析1此题主要考察对电导调制效应的理解，电导调制效应仪在双极型器件中起作用，单极型器件仅

有一种载流子参与导电，因此不存在电导调制效应。题目中所列选项仅PowerMOSFET为单极

型器件，故为排除项。

例1-4以下电力电子器件中，电流容量最大的是（）;开关频率最高的是（）。

AGTOBGTRCPowerMOSFETDIGBT

【答案】A,C

【解析】此题主要考察全控型电力电子器件的特点，GTO导通时饱和程度较深，适用于高压大容量场合,

PowerMOSFET属于单极型器件，没有少子的存储效应，因此开关速度较快，适用于高频电路。

例15・以下电力电子器件中，（）的驱动功率较小。

ASCRBGTOCGTRDIGBT

【答案】D

【解析】此题主要考察对电压型驱动电路与电流型驱动电路的区别，电压型驱动电路的输入阻抗高，要

求的驱动功率小，驱动电路简单，上述器件中仅有IGBT为电压驱动型器件。

例1-6晶闸管刚由断态转入通态并且去掉门极信，仍能维持其导通所需的最小阳极电流，称为（）。

A.维持电流B.擎住电流C.浪涌电流D.额定电流

【答案】A

【解析】此题主要考察晶闸管维持电流的定义，晶闸管触发导通后，维持其导通所必须的最小电流为维

持电流。

例1・7由于二次击穿现象