电力电子技术复习题.pdf

2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受

压和大电流的能力？

答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提

了二极管的通流能力。

2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区，也称漂移区。低掺杂N区由于

掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N区

就可以承受很高的电压而不被击穿。

2-2.使晶闸管导通的条件是什么？

答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。

或：uAK0且uGK0。

2-3.维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？

答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持

电流。

要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降

到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。

2-11常见的全控型电力电子器件有哪些？

答：门极可关断晶闸管,电力晶闸管，电力场效应晶体管，绝缘栅双极晶体管。

060

3-1单相半波可控整流电路对电感负载供电，L=20Mh，U=100V，求当时和时

2

的负载电流Id，并画出Ud与Id波形。

解：0时，在电源电压U2的正半周期晶闸管导通时，负载电感L储能，在晶闸管开始

导通时刻，负载电流为零。在电源电压U2的负半周期，负载电感L释放能量，晶闸管继续

导通。因此，在电源电压U2的一个周期中下列方程成立：

di

Ld2U2sint

dt

考虑到初始条件：当t0时i=0可解方程：

d

2U

I＝2（1－cost）

d

L

122U

Id（1－cost）d(t)

20L

2U

222.51(A)

L

Ud与Id的波形如下图：

当a=60时，在U2的正半周期60~180期间，晶闸管导通使电感L储能，电感L储

藏的能量在U2负半周期180~300期间释放，因此在U2的一个周期中60~300期间，

下列微分方程成立：

di

Ld2U2sint

dt

考虑到初始条件：当t60时i=0可解方程得：

d

2U21

（－cost)

i=dt2