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电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安

电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安
电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安

1.晶闸管静态效应:(1)当承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。(2)当承受反正电压时,仅在门极有触发电流的情况下才能开通。(3)一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否存在,晶闸管都保持导通。(4)若要使其关断,只能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0的某一数值以下。

2.电压型逆变电路的主要特点:(1)直流侧为电压源,或者并联有大电容,相当于电压源,直流侧电压基本无脉动,直流回路成低阻抗。(2)由于直流电压源的钳位作用,交流测输出电压波形为矩形波,,并且与负载阻抗角有关,且交流测输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同(3)当交流测为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用,为了给交流测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。

3.产生逆变的条件:(1)极性和晶闸管导通方向一致的直流电动势,且大雨变流器直流侧的平均电压。(2)晶闸管的控制角大于90度,使ud为负值。

4.逆变失败原因,后果,防止:(1)触发脉冲丢失。(2)电子器件发生故障。(3)交流电源发生缺相(4)换相角太小。后果:会在逆变桥和逆变电路之间产生强大电流,损坏开关器件。防止:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证支流电源的质量,流出足够的换向裕量角等。

5.晶闸管触发电路应满足下列要求:(1)应有足够大的电压和功率(2)门极正向偏压越小越好(3)触发脉冲前沿要陡,宽度应满足要求(4)要满足主电路移相

6.异步调制和同步调制区别:Fr变化时,载波比N变化。在信号波半个周期内,PWM波脉冲个数不固定相位也不固定,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期脉冲也不对称。同步调制特点:信号波频率Fr变化时,载波比N不变。信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的,脉冲相位也是固定的。

7.多重逆变电路解决了什么问题(1)加大了装置的容量(2)能够减少整流装置产生的谐波和无功功率对电网的冲击

8.多电平逆变电路解决什么问题:可以改变结构,是能输出较多电平,使输出电压接近正弦波形。

9.电力电子器件和处理信息的器件有什么异同?:(1)电力电子器件所处理的电功率远大于处理信息的电子器件(2)电力电子器件一般都工作在开关状态。(3)电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成,由于普通信号电子器件功率小不能直接控制,要对信号进行放大(4)电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成,由于普通信号电子器件功率小不能直接控制,要对信号进行放大

10.自锁效应:IGBT内部寄生一个N-PN+的晶体管和P+N-P晶体管组成的寄生晶闸管,一旦J3开通,栅极会失去对集电极电流的控制,导致集电极电流增大,这时即使撤销触发信号触发信号晶闸管仍然维持导通,这种现象就是自锁效应。

11.变压器漏感对整流电路的影响(1)出现换相重叠角,整流输出平均值ud降低(2)整流电路的工作状态增多。(3)晶闸管的电流变化率减小,有利于安全开通,有时候人为串入进线电抗器来抑制。(4)换相时晶闸管电压出现缺口,产生du比dt,可能使晶闸管误导通,为此必须加吸收电流。(5)换相使电网电压出现缺口,成为干扰源。12.带隔离的直流-直流变流电路的特点(1)输出端和输入端隔离(2)输出电压和输入电压的壁纸远小于1或者远大于1(3)交流环节一般采用的频率较高。

13.电力电子器件驱动电路的作用:将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求,转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以使其开通和关断的信号。

14.软开关技术:主要解决电路中开关损耗和开关噪声问题,提高开关频率。

15.电压型逆变电路中反馈二极管的作用是:为了给交流侧向支流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂开关器件都并联了反馈二极管。

16.交流调压电路和交流调功电路的区别:电路形式相同,控制方式不同。(1)交流调压电路:每个电源周期都对输出电压波形进行控制。(2)交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周期,再断开几个周期,通过通断波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。

17.功率因数校正的作用是什么?校正方法?原理?:作用:抑制由交流输入电流严重畸变而产生的谐波注入电网。校正方法:(1)无源:在主电路中串入无源LC滤波器。有源:在整流电路中加入有源开关。原理:通过控制有源开关的通断来强迫输入电流跟随输入电压的变化,从而获得接近正弦的输入电路波形。

18.双极性与单极性的区别:(1)单极性:三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性,所得到PWM波形在半个周期中也只有单极性范围内变化(2)双极性:三角波载波始终有正有负为双极性,所得PWM波形在半个周期有正有负。

19.电流型逆变电路的特点:(1)直流侧串联大电感,相当于电流源。直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻抗(2)电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。(3)当交流侧为阻感性负载时需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功能量的作用。因此为反馈无功能量时直流并不反向,因此不必反并联二极管。

20.如何提高PMW电路的直流电压利用率及作用:是指逆变电路所能输出的交流电压基波最大幅值和直流电压之比。如何提高:1采用梯形波控制方式,即用梯形波作为调制信号2.采用采用线电压控制方式,即叠加3的倍数次谐波和直流分量。作用:提高直流电压利用率可以提高逆变器输出能力。

21.滞环比较方式的工作过程:

把希望输出的电流或电压波形作为指令信号,把实际电流或电压波形作为反馈信号,通过两者的瞬时值比较来决定逆变电路各功率开关器件的通断,是实际输出跟踪指令信号变化。

22.采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM交流电路特点:(1)硬件电路简单(2)属于实时控制,电流响应快(3)不用载波,输出电压波形中不含特定频率的谐波分量(4)闭环控制(5)相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多

23.电力电子器件串联和并联的使用是为了解决什么问题?

对于较大的电力电子装置,当单个电力电子器件的电压或者电流定额不能满足要求时,往往需要将电力电子器件串联和并联起来工作,或者将电力电子装置串联或者并联起来工作。

应该注意什么静态不均压问题并联应当注意因为其静态特性的不同其分流不均,有的电流不足有的过载,有碍于提高整个装置的输出

24.电力电子器件的分类:半控型:晶闸管。全控型:绝缘栅双极晶体管(IGBT)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)门极可关断晶闸管, 电力晶体管。不可控型:电力二极管

单极型肖特二极管、电力MOSFET、SIT

双极型电力二极管、晶闸管、GTO、GTR

复合型 IGBT SITH MCT

25与信息电子电路相比,电力二极管具有怎样的结构才使得耐高压:与信息电子电路中的普通双极结型晶体管相比,电力二极管中多了一个低掺杂N区,进而可以承受高电压。

26 自然换相点在相电压的交点处,均出现了二极管换向,即电流由一个二极管向另一个二极管转移

27 电流型逆变电路的特点 1直流侧串大电感,相当于电流源2交流输出电流为矩形波,输出电压波形和相位因负载不同而不同3直流侧电感起缓冲无功能量的作用不必给开关器件反并联二极管。

28 与相控整流电路相比,PWM整流电路具有以下优点:1、输入电流谐波含量较小;2、输入交流功率因数可调;3、通过改变控制策略可以实现能量双向流动;4、输出直流电压纹波较小。

29软开关通过在开关过程前后引入谐振,使开关开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,这样的开关是软开关。

30驱动电路的作用:电气隔离、可靠控制、硬件保护

31驱动电路的性质:(1)触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通(2)触发脉冲应有足够的幅度(3)所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压、电流和额定功率,且在门极伏安特性的可靠触发区域之内(4)应有良好的抗干扰性、温度稳定及与主电路的电气隔离。

32驱动电路的分类:电流驱动型器件的驱动电路、电压驱动型器件的驱动电路

33 电力电子器件的保护方式

过电压保护,过电流保护,du/dt保护,di/dt保护

34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:uAK>0且uGK>0。

1.晶闸管静态效应:(1)当承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。(2)当承受反正电压时,仅在门极有触发电流的情况下才能开通。(3)一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否存在,晶闸管都保持导通。(4)若要使其关断,只能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0的某一数值以下。

2.电压型逆变电路的主要特点:(1)直流侧为电压源,或者并联有大电容,相当于电压源,直流侧电压基本无脉动,直流回路成低阻抗。(2)由于直流电压源的钳位作用,交流测输出电压波形为矩形波,,并且与负载阻抗角有关,且交流测输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同(3)当交流测为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用,为了给交流测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。

3.产生逆变的条件:(1)极性和晶闸管导通方向一致的直流电动势,且大雨变流器直流侧的平均电压。(2)晶闸管的控制角大于90度,使ud为负值。

4.逆变失败原因,后果,防止:(1)触发脉冲丢失。(2)电子器件发生故障。(3)交流电源发生缺相(4)换相角太小。后果:会在逆变桥和逆变电路之间产生强大电流,损坏开关器件。防止:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证支流电源的质量,流出足够的换向裕量角等。

5.晶闸管触发电路应满足下列要求:(1)应有足够大的电压和功率(2)门极正向偏压越小越好(3)触发脉冲前沿要陡,宽度应满足要求(4)要满足主电路移相

6.异步调制和同步调制区别:Fr变化时,载波比N变化。在信号波半个周期内,PWM波脉冲个数不固定相位也不固定,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期脉冲也不对称。同步调制特点:信号波频率Fr变化时,载波比N不变。信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的,脉冲相位也是固定的。

7.多重逆变电路解决了什么问题(1)加大了装置的容量(2)能够减少整流装置产生的谐波和无功功率对电网的冲击

8.多电平逆变电路解决什么问题:可以改变结构,是能输出较多电平,使输出电压接近正弦波形。

9.电力电子器件和处理信息的器件有什么异同?:(1)电力电子器件所处理的电功率远大于处理信息的电子器件(2)电力电子器件一般都工作在开关状态。(3)电力电子器

件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成,由于普通信号电子器件功率小不能直接控制,要对信号进行放大(4)电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成,由于普通信号电子器件功率小不能直接控制,要对信号进行放大

10.自锁效应:IGBT内部寄生一个N-PN+的晶体管和P+N-P晶体管组成的寄生晶闸管,一旦J3开通,栅极会失去对集电极电流的控制,导致集电极电流增大,这时即使撤销触发信号触发信号晶闸管仍然维持导通,这种现象就是自锁效应。

11.变压器漏感对整流电路的影响(1)出现换相重叠角,整流输出平均值ud降低(2)整流电路的工作状态增多。(3)晶闸管的电流变化率减小,有利于安全开通,有时候人为串入进线电抗器来抑制。(4)换相时晶闸管电压出现缺口,产生du比dt,可能使晶闸管误导通,为此必须加吸收电流。(5)换相使电网电压出现缺口,成为干扰源。12.带隔离的直流-直流变流电路的特点(1)输出端和输入端隔离(2)输出电压和输入电压的壁纸远小于1或者远大于1(3)交流环节一般采用的频率较高。

13.电力电子器件驱动电路的作用:将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求,转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以使其开通和关断的信号。

14.软开关技术:主要解决电路中开关损耗和开关噪声问题,提高开关频率。

15.电压型逆变电路中反馈二极管的作用是:为了给交流侧向支流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂开关器件都并联了反馈二极管。

16.交流调压电路和交流调功电路的区别:电路形式相同,控制方式不同。(1)交流调压电路:每个电源周期都对输出电压波形进行控制。(2)交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周期,再断开几个周期,通过通断波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。

17.功率因数校正的作用是什么?校正方法?原理?:作用:抑制由交流输入电流严重畸变而产生的谐波注入电网。校正方法:(1)无源:在主电路中串入无源LC滤波器。有源:在整流电路中加入有源开关。原理:通过控制有源开关的通断来强迫输入电流跟随输入电压的变化,从而获得接近正弦的输入电路波形。

18.双极性与单极性的区别:(1)单极性:三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性,所得到PWM波形在半个周期中也只有单极性范围内变化(2)双极性:三角波载波始终有正有负为双极性,所得PWM波形在半个周期有正有负。

19.电流型逆变电路的特点:(1)直流侧串联大电感,相当于电流源。直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻抗(2)电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。(3)当交流侧为阻感性负载时需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功能量的作用。因此为反馈无功能量时直流并不反向,因此不必反并联二极管。

20.如何提高PMW电路的直流电压利用率及作用:是指逆变电路所能输出的交流电压基波最大幅值和直流电压之比。如何提高:1采用梯形波控制方式,即用梯形波作为调制信号2.采用采用线电压控制方式,即叠加3的倍数次谐波和直流分量。作用:提高直流电压利用率可以提高逆变器输出能力。

21.滞环比较方式的工作过程:

把希望输出的电流或电压波形作为指令信号,把实际电流或电压波形作为反馈信号,通过两者的瞬时值比较来决定逆变电路各功率开关器件的通断,是实际输出跟踪指令信号变化。

22.采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM交流电路特点:(1)硬件电路简单(2)属于实时控制,电流响应快(3)不用载波,输出电压波形中不含特定频率的谐波分量(4)闭环控制(5)相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多

23.电力电子器件串联和并联的使用是为了解决什么问题?

对于较大的电力电子装置,当单个电力电子器件的电压或者电流定额不能满足要求时,往往需要将电力电子器件串联和并联起来工作,或者将电力电子装置串联或者并联起来工作。

应该注意什么静态不均压问题并联应当注意因为其静态特性的不同其分流不均,有的电流不足有的过载,有碍于提高整个装置的输出

24.电力电子器件的分类:半控型:晶闸管。全控型:绝缘栅双极晶体管(IGBT)、电力场效应晶体管(电力MOSFET)。不可控型:电力二极管

25与信息电子电路相比,电力二极管具有怎样的结构才使得耐高压:与信息电子电路中的普通双极结型晶体管相比,电力二极管中多了一个低掺杂N区,进而可以承受高电压。

电力电子技术汇总题库

南通大学电气工程学院电力电子技术 题 库

第二章电力电子器件 一、填空题 1、若晶闸管电流有效值是157A,则其额定电流为100A。若该晶闸管阳、阴间电压为60sinwtV,则其额定电压应为60V。(不考虑晶闸管的电流、电压安全裕量。) 2、功率开关管的损耗包括两方面,一方面是导通损耗;另一方是开关损耗。 3、在电力电子电路中,常设置缓冲电路,其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。 4、缓冲电路可分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。 5、电力开关管由于承受过电流,过电压的能力太差。所以其控制电路必须设有过流和过压保护电路。 二、判断题 1、“电力电子技术”的特点之一是以小信息输入驱动控制大功率输出。(√) 2、某晶闸管,若其断态重复峰值电压为500V,反向重复峰值电压为700V,则该晶闸管的额定电压是700V。(×) 3、晶闸管导通后,流过晶闸管的电流大小由管子本身电特性决定。(×) 4、尖脉冲、矩形脉冲、强触发脉冲等都可以作为晶闸管的门极控制信号。(√) 5、在晶闸管的电流上升至其维护电流后,去掉门极触发信号,晶闸管级能维护导通。(×) 6、在GTR 的驱动电路设计中,为了使GTR 快速导通,应尽可能使其基极极驱动电流大些。(×) 7、达林顿复合管和电力晶体管属电流驱动型开关管;而电力场效应晶体管和绝缘栅极双极型晶体管则属电压驱动型开关管。(√) 8、IGBT 相比MOSFET,其通态电阻较大,因而导通损耗也较大。(×) 9、整流二级管、晶闸管、双向晶闸管及可关断晶闸管均属半控型器件。(×) 10、导致开关管损坏的原因可能有过流、过压、过热或驱动电路故障等。(√) 三、选择题 1、下列元器件中,( BH )属于不控型,( DEFIJKLM)属于全控型,( ACG )属于半控型。 A、普通晶闸管 B、整流二极管 C、逆导晶闸管 D、大功率晶体管 E、绝缘栅场效应晶体管 F、达林顿复合管 G、双向晶闸管 H、肖特基二极管 I、可关断晶闸管 J、绝缘栅极双极型晶体管 K、MOS 控制晶闸管 L、静电感应晶闸管 M、静电感应晶体管 2、下列器件中,( c )最适合用在小功率,高开关频率的变换器中。 A、GTR B、IGBT C、MOSFET D、GTO 3、开关管的驱动电路采用的隔离技术有( ad ) A、磁隔离 B、电容隔离 C、电感隔离 D、光耦隔离 四、问答题 1、使晶闸管导通的条件是什么? 答:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流或脉冲(uak>0且ugk>0)。

数字电子技术基础总复习要点

数字电子技术基础总复习要点 一、填空题 第一章 1、变化规律在时间上和数量上都是离散是信号称为数字信号。 2、变化规律在时间或数值上是连续的信号称为模拟信号。 3、不同数制间的转换。 4、反码、补码的运算。 5、8421码中每一位的权是固定不变的,它属于恒权代码。 6、格雷码的最大优点就在于它相邻两个代码之间只有一位发生变化。 第二章 1、逻辑代数的基本运算有与、或、非三种。 2、只有决定事物结果的全部条件同时具备时,结果才发生。这种因果关系称 为逻辑与,或称逻辑相乘。 3、在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足,结果就会发生。这种因 果关系称为逻辑或,也称逻辑相加。 4、只要条件具备了,结果便不会发生;而条件不具备时,结果一定发生。这 种因果关系称为逻辑非,也称逻辑求反。 5、逻辑代数的基本运算有重叠律、互补律、结合律、分配律、反演律、还原 律等。举例说明。 6、对偶表达式的书写。 7、逻辑该函数的表示方法有:真值表、逻辑函数式、逻辑图、波形图、卡诺 图、硬件描述语言等。 8、在n变量逻辑函数中,若m为包含n个因子的乘积项,而且这n个变量均 以原变量或反变量的形式在m中出现一次,则称m为该组变量的最小项。 9、n变量的最小项应有2n个。 10、最小项的重要性质有:①在输入变量的任何取值下必有一个最小项,而且 仅有一个最小项的值为1;②全体最小项之和为1;③任意两个最小项的乘积为0;④具有相邻性的两个最小项之和可以合并成一项并消去一对因子。 11、若两个最小项只有一个因子不同,则称这两个最小项具有相邻性。 12、逻辑函数形式之间的变换。(与或式—与非式—或非式--与或非式等) 13、化简逻辑函数常用的方法有:公式化简法、卡诺图化简法、Q-M法等。 14、公式化简法经常使用的方法有:并项法、吸收法、消项法、消因子法、配 项法等。 15、卡诺图化简法的步骤有:①将函数化为最小项之和的形式;②画出表示该 逻辑函数的卡诺图;③找出可以合并的最小项;④选取化简后的乘积项。 16、卡诺图法化简逻辑函数选取化简后的乘积项的选取原则是:①乘积项应包 含函数式中所有的最小项;②所用的乘积项数目最少;③每个乘积项包含的因子最少。 第三章 1、用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路称为门电路。 2、CMOS电路在使用时应注意以下几点:①输入电路要采用静电防护;②输 入电路要采取过流保护;③电路锁定效应的防护。 3、COMS电路的静电防护应注意以下几点:①采用金属屏蔽层包装;②无静

电力电子技术-期末考试复习要点

课程学习的基本要求及重点难点内容分析 第一章电力电子器件的原理与特性 1、本章学习要求 1.1 电力电子器件概述,要求达到“熟悉”层次。 1)电力电子器件的发展概况及其发展趋势。 2)电力电子器件的分类及其各自的特点。 1.2 功率二极管,要求达到“熟悉”层次。 1)功率二极管的工作原理、基本特性、主要参数和主要类型。 2)功率二极管额定电流的定义。 1.3 晶闸管,要求达到“掌握”层次。 1)晶闸管的结构、工作原理及伏安特性。 2)晶闸管主要参数的定义及其含义。 3)电流波形系数k f的定义及计算方法。 4)晶闸管导通和关断条件 5)能够根据要求选用晶闸管。 1.4 门极可关断晶闸管(GTO),要求达到“熟悉”层次。 1)GTO的工作原理、特点及主要参数。 1.5 功率场效应管,要求达到“熟悉”层次。 1)功率场效应管的特点,基本特性及安全工作区。 1.6 绝缘栅双极型晶体管(IGBT),要求达到“熟悉”层次。 1)IGBT的工作原理、特点、擎住效应及安全工作区。 1.7 新型电力电子器件简介,要求达到“熟悉”层次。 2、本章重点难点分析 有关晶闸管电流计算的问题: 晶闸管是整流电路中用得比较多的一种电力电子器件,在进行有关晶闸管的电流计算时,针对实际流过晶闸管的不同电流波形,应根据电流有效值相等的原则选择计算公式,即允许流过晶闸管的实际电流有效值应等于额定电流I T对应的电流有效值。 利用公式I = k f×I d = 1.57I T进行晶闸管电流计算时,一般可解决两个方面的问题:一是已知晶闸管的实际工作条件(包括流过的电流波形、幅值等),确定所要选用的晶闸管额定

模拟电子技术基础_知识点总结

第一章半导体二极管 1.本征半导体 单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge 导电能力介于导体和绝缘体之间。 特性:光敏、热敏和掺杂特性。 本征半导体:纯净的、具有完整晶体结构的半导体。在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物 理现象是本征激发(又称热激发),产生两种带电性质相反的载流子(空穴和自由电子对),温度越 高,本征激发越强。 空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位,使局部显示+q 电荷的空位宏观定向运动。 在一定的温度下,自由电子和空穴在热运动中相遇,使一对自由电子和空穴消失的现象称为复合。当热激发和 复合相等时,称为载流子处于动态平衡状态。 2 ?杂质半导体 在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 P型半导体:在本征半导体中掺入微量的3价元素(多子是空穴,少子是电子)。 N型半导体:在本征半导体中掺入微量的5价元素(多子是电子,少子是空穴)。 杂质半导体的特性 载流子的浓度:多子浓度决定于杂质浓度,几乎与温度无关;少子浓度是温度的敏感函数。 体电阻:通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 在半导体中,存在因电场作用产生的载流子漂移电流(与金属导电一致),还才能在因载流子 浓度差而产生的扩散电流。 3.PN 结 在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近,形成一个特殊的薄层(PN结)。 PN结中存在由N区指向P区的内建电场,阻止结外两区的多子的扩散,有利于少子的漂移。 PN结具有单向导电性:正偏导通,反偏截止,是构成半导体器件的核心元件。 正偏PN结(P+,N-):具有随电压指数增大的电流,硅材料约为0.6-0.8V,锗材料约为0.2-0.3V < 反偏PN结 (P-, N+):在击穿前,只有很小的反向饱和电流Is。 4.半导体二极管 普通的二极管内芯片就是一个PN结,P区引出正电极,N区引出负电极。单向导电性:正向导通,反向截止。

电力电子技术试题及答案(1)

《电力电子技术》试卷 一.填空(共15分,1分/空) 1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U ,忽略主电路 2 各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度δ停止导电,δ称为()角,数量关系为δ=()。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。 6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为()。 二.单选(共10分,2分/题) 1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。 A.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2.晶闸管属于()。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()。 A.180O B.90O C.120O 4.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。 A.60 B. 180 C. 120 5.把交流电变成直流电的是()。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路 三.多选(共10分,2分/题) 1.电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器 2.下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3.使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4.逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5.变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口 四.判断(共5分,1分/题) 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。() 2.晶闸管是一种四层三端器件。()

电子技术基础总结

电子技术基础总结 电子技术基础总结怎么写?以下是小编整理的相关范文,欢迎阅读。 电子技术基础总结一由于中职学生理论基础差,同时又缺乏主动学习的自觉性,如果采用传统的教学方法会使学生认为学习难度大学不会因而失去学习的兴趣,致使课堂出现学生睡倒一片或不听课各行其事的现象。采用项目任务驱动式教学,重在培养学生完成工作和动手实践的能力。学生在具体的工作任务中遇到问题,就会带着问题主动学习,这样使学生变要我学习为我要学习,提高学习的主动性,这种教学模式既锻炼了学生解决实际问题的能力,同时也提高了教学质量和教学效率。 组织召开专题会 为了确保课改取得实效,机电一体化教研组组织有关教师召开专题会,就如何开展好课改工作进行讨论,认真听取这门课有经验老师的建议,制定出课改实施方案。 教学内容的选取原则 1、坚持课程与技能岗位相对接; 2、下企业调研岗位工作任务; 3、提取典型工作任务; 4、确定课程学习任务与技能目标; 5、注重培养学生的基本技能。

项目教学内容的确定 在对企业充分调研的基础上,进行工作任务的分类归总,提取企业典型工作任务,确定了涵盖电工基础、模电、数电三部分的八大块 内容共十三个学习情境。在确定的学习内容中较侧重电子部分,任务的层次也是由易到难,十三个学习情境如下图所示。 项目教学的组织实施 1、所谓项目教学法,就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理,项目学习中有关信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。 “项目教学法”最显著的特点是“以项目为主线、教师为引导、学生为主体”,具体表现在:目标指向的多重性;培训周期短,见效快;可控性好;注重理论与实践相结合。项目教学法是师生共同完成项目,共同取得进步的教学方法。 2、在项目教学法的具体实施过程中,学生们还是能够给予较积极配合的。《电工与电子技术》计划的每周7课时安排在一天内进行,其中2节为理论课时,其余5节为任务实训课。但由于教师人手不够,后改为4节理论,3节实训。相比于理论课,学生还是偏向于上实训课,更喜欢做训练动

电力电子技术考试复习资料

一、填空 1.1 电力变换可分为以下四类:交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。 1.2电力电子器件一般工作在开关状态。 1.3按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度,可将电力电子器件分为: 半控型器件, 全 控型器件,不可控器件等三类。—1.4普通晶闸管有三个电极,分别是阳极、阴极和门极 1.5晶闸管在其阳极与阴极之间加上正向电压的同时,门极上加上触发电压,晶闸管就导通。 1.6当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性解发电压,管子都将工作在截止状态。 1.7在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为通态损耗,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要 为开关损耗。 1.8电力电子器件组成的系统,一般由控制电路、驱动电路和主电路三部分组成 1.9电力二极管的工作特性可概括为单向导电性。 1.10多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,多个晶闸管相串联时必须考虑均压的问题。 1.11按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为电流驱动和 电压驱动两类。 2.1单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角a的最大移相范围是0~180。 2.1单相桥全控整流电路中,带纯阻负载时,a角的移相范围是0~180,单个晶闸管所所承受的最大反 压为一2上,带阻感负载时,a角的移相范围是0~ 90,单个晶闸管所所承受的最大反压为2u2 2.3三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差空,单个晶闸管所承受的最大 反压为..6U2,当带阻感负载时,a角的移相范围是0~ 2 2.4逆变电路中,当交流侧和电网边结时,这种电路称为,欲现实有源逆变,只能采用全_ 控电路,当控制角0 :::a :::—时,电路工作在整流状态,一:::a :::二时,电路工作在逆变状态。- 2 2 2.5整流电路工作在有源逆变状态的条件是要有直流电动势和要求晶闸管的控制角a匸门2,使U d为负值。 3.1直流斩波电路完成的是直流到直流的变换。 3.2直流斩波电路中最基本的两种电路是升压和降压。 3.3斩波电路有三种控制方式:脉冲宽度调制、频率调制和混合型。 4.1改变频率的电路称为变频电路,变频电路有交交变频电路和交直交变频电路两种形式,前者又称为直接变频,后者也称为间接变频。 4.2单相调压电路带电阻负载,其导通控制角a的移相范围为0~ n ,随a的增大,U0减少:功率因数 入降低。 4.3晶闸管投切电容器选择晶闸管投入时刻的原则是该时刻交流电源电压就和电容器预先充电的电压相 4.4把电网频率的交流电直接变换成可调频率电流电路称为交交变频电路。 4.5交流调压的有相位调控和斩控式两种控制方式,交流调功电路的采用是通断控制方式。 5.1把直流变成交流电的电路称为逆变,当交流侧有电源时称有源逆变,当交流侧无电源时称无 源逆变。

模拟电子技术基础知识点总结

模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素(多子是空穴,少子是电子)。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素(多子是电子,少子是空穴)。 6.杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为~,锗材料约为~。 * PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通,反向截止。 *二极管伏安特性----同PN结。 *正向导通压降------硅管~,锗管~。 *死区电压------硅管,锗管。 3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏),二极管导通(短路); 若V阳

2) 等效电路法 ?直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏),二极管导通(短路); 若V阳

电力电子技术复习题答案

电力电子技术复习题答 案 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

第二章: 1.晶闸管的动态参数有断态电压临界上升率du/dt和通态电流临界上升率等, 若du/dt过大,就会使晶闸管出现_ 误导通_,若di/dt过大,会导致晶闸管_损坏__。 2.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有电力晶体管、可关断晶闸管、 功率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管几种。简述晶闸管的正向伏安特性答: 晶闸管的伏安特性 正向特性当IG=0时,如果在器件两端施加正向电压,则晶闸管处于正向阻断状态,只有很小的正向漏电流流过。 如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo,则漏电流急剧增大,器件开通。 随着门极电流幅值的增大,正向转折电压降低,晶闸管本身的压降很小,在1V左右。 如果门极电流为零,并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下,则晶闸管又回到正向阻断状态,IH称为维持电流。 3.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:uAK>0且uGK>0。 4.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、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,属于半控型器件的是 SCR 。 5.晶闸管的擎住电流I L 答:晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持导通所需的最小电流。 6.晶闸管通态平均电流I T(AV)

答:晶闸管在环境温度为40C和规定的冷却状态下,稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。标称其额定电流的参数。 7.晶闸管的控制角α(移相角) 答:从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。 8.常用电力电子器件有哪些 答:不可控器件:电力二极管。 半控型器件:晶闸管。 全控型器件:绝缘栅双极晶体管IGBT,电力场效应晶体管(电力MOSFET),门极可关断晶闸管(GTO),电力晶体管。 9.电力电子器件有几种工作状态(电力电子器件有哪四种工作状态) 答:四种,即开通、截止、反向击穿、正向击穿。 10.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晶闸管的电流大于使晶闸管维持导通所必需的最小电流。 晶闸管由导通变为关断:去掉正向电压,施加反压,使晶闸管的电流低于维持电流。 11.简述晶闸管的正常工作时的特性。 答: 当晶闸管承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。 当晶闸管承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。 晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否还存在,晶闸管都保持导通。 若要使已导通的晶闸管关断,只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶

电力电子技术简答题汇总

电力电子简答题汇总 问题1:电力电子器件是如何定义和分类的? 答:电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中, 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类: 按照器件能够被控制的程度分类:半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类:电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理:单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形,可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2:同处理信息的电子器件相比,电力电子器件的特点是什么? 解答:①能处理电功率的大小,即承受电压和电流的能力,是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。

③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3:使晶闸管导通的条件是什么? 解答:两个条件缺一不可: (1)晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 (2)晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4: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? 解答:维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断,只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下,可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题5: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? 解答: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:设计α2较大,使晶体管V2控制灵敏,易于关断GTO。 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。多元集成结构,使得P2基区横向电阻很小,能从门极抽出较大电流。 问题6:试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。 解答:GTR的容量中等,工作频率一般在10kHz以下,所需驱动功率较大, 耐压高,电流大,开关特性好,。 GTO:容量大,但驱动复杂,速度低,电流关断增益很小,功耗达,效率较低。 MOSFET器件:工作频率最高,所需驱动功率最小,热稳定性好, 但其容量较小、通态压降大,开通损耗相应较大,耐压低。 IGBT:容量和GTR的容量属同一等级,但属电压控制型器件, 驱动功率小,工作频率高,通态压降低,输入阻抗高。 问题7:换流方式各有那几种?各有什么特点?

电力电子技术期末复习考卷综合附答案,题目配知识点

一、填空题: 1、电力电子技术的两个分支是电力电子器件制造技术和变流技术。 2、举例说明一个电力电子技术的应用实例变频器、调光台灯等。 3、电力电子承担电能的变换或控制任务,主要为①交流变直流(AC —DC )、②直流变交流(DC —AC )、③直流变直流(DC —DC )、④交流变交流(AC —AC )四种。 4、为了减小电力电子器件本身的损耗提高效率,电力电子器件一般都工作在开关状态,但是其自身的功率损耗(开通损耗、关断损耗)通常任远大于信息电子器件,在其工作是一般都需要安装散热器。 5、电力电子技术的一个重要特征是为避免功率损耗过大,电力电子器件总是工作在开关状态,其损耗包括三个方 面:通态损耗、断态损耗和开关损耗。 6、通常取晶闸管的断态重复峰值电压UDRM 和反向重复峰值电压URRM 中较小标值作为该器件的额电电压。选用时,额定电压要留有一定的裕量,一般取额定电压为正常工作时晶闸管所承受峰值电压的2~3倍。 7、只有当阳极电流小于维持电流时,晶闸管才会由导通转为截止。导通:正向电压、触发电流(移相触发方式) 8、半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中,电路可能会出现失控现象,为了避免单相桥式半控整流电路 的失控,可以在加入续流二极管来防止失控。 9、整流电路中,变压器的漏抗会产生换相重叠角,使整流输出的直流电压平均值降低。 10、从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度称为触发角。 ☆从晶闸管导通到关断称为导通角。 ☆单相全控带电阻性负载触发角为180度 ☆三相全控带阻感性负载触发角为90度 11、单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为2√2U1。(电源相电压为U1) 三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为2.45U 2。(电源相电压为U 2) 为了保证三相桥式可控整流电路的可靠换相,一般采用双窄脉冲或者宽脉冲触发。 12、四种换流方式分别为器件换流、电网换流、负载换流、强迫换流。 13、强迫换流需要设置附加的换流电路,给与欲关断的晶闸管强迫施加反压或反电流而关断。 14、直流—直流变流电路,包括直接直流变流电路电路和间接直流变流电路。(是否有交流环节) 15、直流斩波电路只能实现直流电压大小或者极性反转的作用。 ☆6种斩波电路:电压大小变换:降压斩波电路(buck 变换器)、升压斩波电路、 Cuk 斩波电路、Sepic 斩波电路、Zeta 斩波电路 升压斩波电路输出电压的计算公式U= 1E β=1-ɑ。 降压斩波电路输出电压计算公式:U=ɑE ɑ=占空比,E=电源电压 ☆直流斩波电路的三种控制方式是PWM 、频率调制型、混合型。 16、交流电力控制电路包括交流调压电路,即在没半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制,调节输出电压有效值的电路,调功电路即以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断,改变通态周期数和断态周期数的比,调节输出功率平均值的电路,交流电力电子开关即控制串入电路中晶闸管根据需要接通或断开的电路。 17、普通晶闸管(用正弦半波电流平均值定义)与双向晶闸管的额定电流定义不一样,双向晶闸管的额定电流是用电流有效值来表示的。(双向晶闸管工作在交流电路中,正反向电流都可以流过) 18、斩控式交流调压电路交流调压电路一般采用全控型器件,使电路的功率因数接近1。

电力电子技术简答题汇总

电力电子技术简答题汇总标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

电力电子简答题汇总 问题1:电力电子器件是如何定义和分类的? 答:电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中, 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类: 按照器件能够被控制的程度分类:半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类:电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理:单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形,可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2:同处理信息的电子器件相比,电力电子器件的特点是什么? 解答:①能处理电功率的大小,即承受电压和电流的能力,是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。

③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3:使晶闸管导通的条件是什么? 解答:两个条件缺一不可: (1)晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 (2)晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4: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? 解答:维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断,只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下,可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题5: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? 解答: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: 设计α2较大,使晶体管V2控制灵敏,易于关断GTO。 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。多元集成结构,使得P2基区横向电阻很小,能从门极抽出较大电流。问题6:试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。

电力电子技术复习总结(王兆安)

电力电子技术复习题1 第1章电力电子器件 J电力电子器件一般工作在开关状态。 乙在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为—通态损耗—,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为开关损耗。 3. 电力电子器件组成的系统,一般由—控制电路__、_驱动电路_、_主电路_三 部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加保护电路。 4. 按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型 器件、双极型器件、复合型器件三类。 二电力二极管的工作特性可概括为承受正向电压导通,承受反相电压截止。6.电力二极管的主要类型有—普通二极管_、_快恢复二极管_、_肖特基二极管_。乙肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。 匕晶闸管的基本工作特性可概括为正向电压门极有触发则导通、反向电压则 截止。 乞对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL大于IH 。 10. 晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为,UDSM大于 _UbQ 11. 逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 12GT0的多元集成结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 13. MOSFET勺漏极伏安特性中的三个区域与GTRft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_截止区一、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饱和区。 14. 电力MOSFE的通态电阻具有正温度系数。 15.IGBT的开启电压UGE(th )随温度升高而略有下降,开关速度小于 电力MOSFET 16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子 器件分为电压驱动型和电流驱动型两类。 17.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有负一温度系数,在 1/2或1/3额定电流以上区段具有__正—温度系数。 18.在如下器件:电力二极管(Power Diode )、晶闸管(SCR、门极可关断晶闸管

最新模拟电子技术基础总结

第一章晶体二极管及应用电路 一、半导体知识 1.本征半导体 ·单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅(Si)和锗(Ge)(图1-2)。前者是制造半导体IC的材料(三五价化合物砷化镓GaAs是微波毫米波半导体器件和IC 的重要材料)。 ·纯净(纯度>7N)且具有完整晶体结构的半导体称为本征半导体。在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发(又称热激发或产生)(图1-3)。本征激发产生两种带电性质相反的载流子——自由电子和空穴对。温度越高,本征激发越强。 +载流子。空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶·空穴是半导体中的一种等效q +电荷的空位宏观定向运动(图1-4)。 格中的空位,使局部显示q ·在一定的温度下,自由电子与空穴在热运动中相遇,使一对自由电子和空穴消失的现象称为载流子复合。复合是产生的相反过程,当产生等于复合时,称载流子处于平衡状态。 2.杂质半导体 ·在本征硅(或锗)中渗入微量5价(或3价)元素后形成N型(或P型)杂质半导体(N型:图1-5,P型:图1-6)。 ·在很低的温度下,N型(P型)半导体中的杂质会全部电离,产生自由电子和杂质正离子对(空穴和杂质负离子对)。 ·由于杂质电离,使N型半导体中的多子是自由电子,少子是空穴,而P型半导体中的多子是空穴,少子是自由电子。 ·在常温下,多子>>少子(图1-7)。多子浓度几乎等于杂质浓度,与温度无关;两少子浓度是温度的敏感函数。 ·在相同掺杂和常温下,Si的少子浓度远小于Ge的少子浓度。 3.半导体中的两种电流 在半导体中存在因电场作用产生的载流子漂移电流(这与金属导电一致);还存在因载流子浓度差而产生的扩散电流。 4.PN结 ·在具有完整晶格的P型和N型材料的物理界面附近,会形成一个特殊的薄层——PN结(图1-8)。 ·PN结是非中性区(称空间电荷区),存在由N区指向P区的内建电场和内建电压;PN结内载流子数远少于结外的中性区(称耗尽层);PN结内的电场是阻止结外两区的 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢1

电力电子技术简答题

1.晶闸管导通和关断的条件是什么?.晶闸管可否作线性放大器使用?为什么?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。 晶闸管不能作线性放大器使用。因为它只有两种状态(导通和截至),没有晶体管、场效应管那样的线性工作区(放大状态) 2.在有源逆变的整流系统中,逆变颠覆的原因是什么? 答:逆变运行时,一旦发生换流失败,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联,由于逆变电路内阻很小,形成很大的短路电流,称为逆变失败或逆变颠覆。 防止逆变夫败的方法有:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证交流电源的质量,留出充足的换向裕量角 等。 逆变失败的原因:触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲,如脉冲丢失、脉冲延时等,致使晶闸管不能正常换相。 晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通。 交流电源缺相或突然消失。 换相的裕量角不足,引起换相失败。 3.谐振开关逆变技术的主要思想是什么? 主要解决电路中的开关损耗和开关噪声问题,使开关频率可以大幅度提高。通过在开关过程前引入谐振,使开关开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,就可以消除开关过程中电压、电流的重叠,降低他们的变化率,从而大大减小甚至消除开关损耗。同时,谐振过程限制了开关过程中的电压和电流的变化率,这使得开关噪声也明显减小。 4. 简述现代电力电子技术主要研究的内容及其应用领域。 现代电力电子技术,是弱电和强电的接口,是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。因此,其主要研究内容为:利用大功率电子器件对电能进行变换和控制,分为电力电子器件构成各种电力变换电路和对这些电路进行控制的技术,以及由这些电路构成电力电子装置和电力电子系统的技术即交流技术还有电力电子制造技术。 应用领域:电力电子技术的应用范围十分广泛,它不仅用于一般工业,也广泛应于于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等,在照明、空调等家用电器及其他领域也有着广泛的应用。 6.逆变电路多重化的目的是什么?如何实现?串联多重和并联多重逆变电路各用于什么场合? 逆变电路多重化的目的之一是使总体上装置的功率等级提供,二是可以改善输出

模拟电子技术基础期末复习总结

第一章 本征半导体:完全纯净、结构完整的半导体晶体称为本征半导体。 其特点: 在外部能量激励下产生本征激发,成对产生电子和空穴; 电子和空穴均为载流子,空穴是一种带正电的粒子; 温度越高,电子和空穴对的数目越多。 两种掺杂半导体: N型半导体:电子是多子,空穴是少子;还有不能自由移动的正离子。 P型半导体:空穴是多子,电子是少子;还有不能自由移动的负离子。 二极管 PN结及其单向导电性(正反接法,特点) 二极管的伏安特性(画伏安特性曲线) 二极管主要参数 稳压管 三极管 类型:NPN型、PNP型;硅管、锗管。 三种工作状态:(特例NPN型) 放大状态:发射结正向偏置,集电结反向偏置;(U BE>0,U BC<0,) 饱和状态:发射结和集电结均正向偏置;(U BE>0,U BC>0,) 截止状态:发射和集电结均反向偏置;(U BE<0,U BC<0), 三个工作区: 放大区:晶体管于放大状态,i c= i b有放大作用; 饱和区:晶体管工作于饱和状态,i c主要受的影响u ce,无放大作用; 截止区:晶体管工作于截止状态,i c≈0,无放大作用。 基本放大电路的组成原则: 直流偏置:发射结正向偏置,集电极反向偏置; 信号的输入和输出:信号源及负载接入放大电路时,就不影响晶体管原有的直流偏置,仍应保持发射结正偏,集电结反偏。要求隔“直”,又能使信号顺利通过。 放大电路的主要性能指标有:电压放大倍数AU、输入电阻Ri,输出电阻Ro,频带宽度fbw,全谐波失真度D及动态范围Uop-p等。 三种基本分析方法: 估算法:也称近似计算法,用于静态工作点的计算。分析过程为:画直流通路,由直流通路列出输入回路的直流负载方程,并设UBEQ值(硅管(NPN)为0.6V或0.7V,锗管(PNP)为0.2V,0.3V),代入方程,求出静态工作点。 图解法:

数字电子技术基础学习总结

数字电子技术基础学习总结 光阴似箭,日月如梭。有到了这个学期的期末,对我来说又是一次对知识的大检查。 这学期总共学习了4章,分别是数字逻辑基础、逻辑门电路基础、组合逻辑电路、触发器。 在第一章学习数字逻辑基础包括模拟信号与数字信号、数字电路、数制、各种数制之间的转换和对应关系表、码制(BCD码、格雷码、ASCII码)、逻辑问题的描述(这个是重点)、逻辑函数的五种描述方法、逻辑函数的化简; 在数制里学习四种进制十进制、二进制、八进制、十六进制;十进制是逢十进一,二进制是逢二进一,在八进制中只是二进制的一种简便表示方法而已,它的规律是逢八近一,而十六进制有09ABCDEF十六个数码这个要记住和一些算法。 比如十进制的534,八进制为1026,过程为: 534/8=66,余数为6; 66/8=8,余数为2; 8/8=1,余数为0; 1/8=0,余数为1;

仍然是从下往上看这些余数,顺序写出,答案为1026 所以在数制的之间转换有5种转换,10和2转换(除2取余数法,如上题一样),10和8转换对整数除8取余,对小数点乘8取整。10和16转换对整数除16取余,对小数点乘16取整,2和8转换对应关系3位二进制对应1位八进制可看对应关系图。2和16转换4位二进制对应1位十六进制数,可看对应关系图。 在码制的学习中学习了3种码BCD码、格雷码、ASCII码。 BCD码:用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码,简称BCD码,还有几个常用的BCD码:8421(常用)、5421、2421、余3。 如8421码321的8421码就是(查表) 3 2 1 0011 0010 0001 原因:0011=8x0+4x0+1x2+1x1=3 、 0010=8x0+4x0+2x1+1x0=2、0001=8x0+4x0+2x0+1x1=1; 格雷码:有两个特点1相邻性2循环性。

(完整版)电力电子技术简答题

2、什么叫逆变失败?逆变失败的原因是什么?答:晶闸管变流器在逆变运行时,一旦不能正常换相,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器输出的平均电压和直流电动势变成顺向串联,形成很大的短路电流,这种情况叫逆变失败,或叫逆变颠覆。 造成逆变失败的原因主要有:(2 分)触发电路工作不可靠。例如脉冲丢失、脉冲延迟等。 晶闸管本身性能不好。在应该阻断期间管子失去阻断能力,或在应该导通时不能导通。交流电源故障。例如突然断电、缺相或电压过低等。 换相的裕量角过小。主要是对换相重叠角估计不足,使换相的裕量时间小于晶闸管的关断时间。 逆变失败后果会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流,损坏开关器件(4 分)防止逆变失败采用最小逆变角B min防止逆变失败、晶闸管实现导通的条件是什么?关断的条件及如何实现关断? 答:在晶闸管阳极——阴极之间加正向电压,门极也加正向电压,产生足够的门极电流 lg,则晶闸管导通,其导通过程叫触发。关断条件:使流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。(3 分)实现关断的方式:1>减小阳极电压。 2>增大负载阻抗。3>加反向电压。 3、为什么半控桥的负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变?( 5 分) 答:由逆变可知,晶闸管半控桥式电路及具有续流二极管电路,它们不能输出负电压Ud 固 不能实现有源逆变。(5 分) 2、电压型逆变电路的主要特点是什么?(8 分) (1)直流侧为电压源或并联大电容,直流侧电压基本无脉动;(2 分) (2)输出电压为矩形波,输出电流因负载阻抗不同而不同;(3 分) (3)阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道,逆变桥各臂并联反馈二极管。(3 分)3、逆变电路必须具备什么条件才能进行逆变工作? 答:逆变电路必须同时具备下述两个条件才能产生有源逆变: (1)变流电路直流侧应具有能提供逆变能量的直流电源电势Ed,其极性应与晶闸管的导电 电流方向一致。(3 分) (2)变流电路输出的直流平均电压Ud 的极性必须为负(相对于整流时定义的极性) ,以保 证与直流电源电势Ed 构成同极性相连,且满足Ud<Ed 。(2分) 1、3、简述实现有源逆变的基本条件, 并指出至少两种引起有源逆变失败的原因哪些电路类 型不能进行有源逆变?( 5 分) (1)外部条件:要有一个能提供逆变能量的直流电源,且极性必须与直流电流方向一致,

数字电子技术基础知识总结

数字电子技术基础知识总结引导语:数字电子技术基础知识有哪些呢?接下来是小编为你带来收集整理的文章,欢迎阅读! 处理模拟信号的电子电路。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现。 其主要特点是: 1、函数的取值为无限多个; 2、当图像信息和声音信息改变时,信号的波形也改变,即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。 3.初级模拟电路主要解决两个大的方面:1放大、2信号源。 4、模拟信号具有连续性。 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。 其主要特点是: 1、同时具有算术运算和逻辑运算功能 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础,使用二进制数字信号,既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等),因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。

2、实现简单,系统可靠 以二进制作为基础的数字逻辑电路,可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响,温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。 3、集成度高,功能实现容易 集成度高,体积小,功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便,随着集成电路技术的高速发展,数字逻辑电路的集成度越来越高,集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路,通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。 模拟信号是关于时间的函数,是一个连续变化的量,数字信号则是离散的量。因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件,电子线路为载体的,在一个信号处理中,信号的采集,信号的恢复都是模拟信号,只有中间部分信号的处理是数字处理。具体的说模拟电路主要处理模拟信号,不随时间变化,时间域和值域上均连续的信号,如语音信号。而数

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