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《電力電子技術課后習題答案.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一章電力電子器件1.1使晶閘管導通的條件是什么？答：使晶閘管導通的條件是：晶閘管承受正相陽極電壓，并在門極施加觸發(fā)電流（脈沖）?；蛘遀AK>0且UGK>01.2維持晶閘管導通的條件是什么？怎樣才能使晶閘管由導通變?yōu)殛P斷？答：維持晶閘管導通的條件是使晶閘管的電流大于能保持晶閘管導通的最小電流，即維持電流。1.3圖1－43中陰影部分為晶閘管處于通態(tài)區(qū)間的電流波形，各波形的電流最大值均為Im，試計算各波形的電流平均值Id1、Id2、Id3與電流有效值I1、I2、I3。解：a)Id1=I1=b)Id2=I2=c)Id3=I3=1.4.上題中如
2、果不考慮安全裕量,問100A的晶闡管能送出的平均電流Id1、Id2、Id3各為多少?這時，相應的電流最大值Im1、Im2、Im3各為多少?解：額定電流IT(AV)=100A的晶閘管，允許的電流有效值I=157A,由上題計算結果知a)Im1A,Id10.2717Im189.48Ab)Im2Id2c)Im3=2I=314Id3=1.5.GTO和普通晶閘管同為PNPN結構,為什么GTO能夠自關斷,而普通晶閘管不能?答：GTO和普通晶闡管同為PNPN結構，由P1N1P2和N1P2N2構成兩個晶體管V1、V2，分別具有共基極電流增益和，由普通晶闡
3、管的分析可得，是器件臨界導通的條件?！A兩個等效晶體管過飽和而導通；不能維持飽和導通而關斷。GTO之所以能夠自行關斷，而普通晶閘管不能，是因為GTO與普通晶閘管在設計和工藝方面有以下幾點不同：l)GTO在設計時較大，這樣晶體管V2控制靈敏，易于GTO關斷；2)GTO導通時的更接近于l，普通晶閘管，而GTO則為，GTO的飽和程度不深，接近于臨界飽和，這樣為門極控制關斷提供了有利條件；3)多元集成結構使每個GTO元陰極面積很小，門極和陰極間的距離大為縮短，使得P2極區(qū)所謂的橫向電阻很小，從而使從門極抽出較大的電流成為可能。1.6.如何防止電力
4、MOSFET因靜電感應應起的損壞?答：電力MOSFET的柵極絕緣層很薄弱，容易被擊穿而損壞。MOSFET的輸入電容是低泄漏電容，當柵極開路時極易受靜電干擾而充上超過±20的擊穿電壓，所以為防止MOSFET因靜電感應而引起的損壞，應注意以下幾點：①一般在不用時將其三個電極短接；②裝配時人體、工作臺、電烙鐵必須接地，測試時所有儀器外殼必須接地；③電路中，柵、源極間常并聯(lián)齊納二極管以防止電壓過高；④漏、源極間也要采取緩沖電路等措施吸收過電壓。1.7.IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET的驅動電路各有什么特點?答：IGBT驅動電路的特點是
5、:驅動電路具有較小的輸出電阻，ⅠGBT是電壓驅動型器件，IGBT的驅動多采用專用的混合集成驅動器。GTR驅動電路的特點是：驅動電路提供的驅動電流有足夠陡的前沿，并有一定的過沖，這樣可加速開通過程，減小開通損耗；關斷時，驅動電路能提供幅值足夠大的反向基極驅動電流，并加反偏截止電壓，以加速關斷速度。GTO驅動電路的特點是：GTO要求其驅動電路提供的驅動電流的前沿應有足夠的幅值和陡度，且一般需要在整個導通期間施加正門極電流，關斷需施加負門極電流，幅值和陡度要求更高，其驅動電路通常包括開通驅動電路，關斷驅動電路和門極反偏電路三部分。電力MOSF
6、ET驅動電路的特點：要求驅動電路具有較小的輸入電阻，驅動功率小且電路簡單。1.8.全控型器件的緩沖電路的主要作用是什么?試分析RCD緩沖電路中各元件的作用。答：全控型器件緩沖電路的主要作用是抑制器件的內因過電壓，du/dt或過電流和di/dt,，減小器件的開關損耗。RCD緩沖電路中，各元件的作用是：開通時，Cs經Rs放電，Rs起到限制放電電流的作用；關斷時，負載電流經VDs從Cs分流，使du/dt減小，抑制過電壓。1.9.試說明IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET各自的優(yōu)缺點。解:對ⅠGBT、GTR、GTO和電力MOSFET的優(yōu)缺
7、點的比較如下表：器件優(yōu)點缺點IGBT開關速度高，開關損耗小，具有耐脈沖電流沖擊的能力，通態(tài)壓降較低，輸入阻抗高，為電壓驅動，驅動功率小。開關速度低于電力MOSFET，電壓,電流容量不及GTO。GTR耐壓高，電流大，開關特性好，通流能力強，飽和壓降低。開關速度低，為電流驅動，所需驅動功率大，驅動電路復雜，存在二次擊穿問題。GTO電壓、電流容量大，適用于大功率場合，具有電導調制效應，其通流能力很強。電流關斷增益很小，關斷時門極負脈沖電流大，開關速度低，驅動功率大，驅動電路復雜，開關頻率低。電力MOSFET開關速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，
8、所需驅動功率小且驅動電路簡單，工作頻率高，不存在二次擊穿問題。電流容量小，耐壓低，一般只適用于功率不超過10kW的電力電子裝置。1.10什么是晶閘管的額定電流？答：晶閘管的額定電流就是它的通態(tài)平均電流，國標
