1、簡答題 第章 1使晶閘管導通的條件是什么？答：使晶閘管導通的條件是：晶閘管承受正向陽極電壓，并在門極施加觸發電流（脈沖）。或：uAK0且uGK0。怎樣才能使晶閘管由導通變為關斷？答;要使晶閘管由導通變為關斷，可利用外加電壓和外電路的作用使流過晶閘管的電流降到接近于零的某一數值以下，即降到維持電流以下，便可使導通的晶閘管關斷。2. 試說明IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET各自的優缺點。解：對IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET的優缺點的比較如下表：器 件優 點缺 點IGBT結合了GTR和電力MOSFET的優點，輸入級接受MOSFET結構輸出級接受GTR結構。開關速度高，開關損耗小，

2、通態壓降較低，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GTOGTR耐壓高，電流大，開關特性好，通流力量強，通態（飽和）壓降低，導通損耗小開關速度低，為電流驅動，所需驅動功率大，驅動電路簡單，存在二次擊穿問題電 力MOSFET為單極性電壓驅動器件，開關速度快，工作頻率高，輸入阻抗高，所需驅動功率小且驅動電路簡潔，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 第2章3.說明單相全橋整流電路和單相全波整流電路各自的優缺點及應用場合。全橋整流電路的優點是二極管斷態時承受的電壓僅為溝通電壓幅值，變壓器繞組結構較為簡潔。缺點：

3、回路中任意時刻電感L的電流總要相繼流過2個二極管，電流回路中存在2個二極管壓降，損耗較大，而且電路中需要4個二極管，元件數較多。全波整流電路的優點是任意時刻電感L的電流回路只存在一個二極管壓降，損耗小，而且整流電路中只需要2個二極管，元件數較少。缺點：二極管斷態時承受的反壓是2倍的溝通電壓幅值，對器件耐壓要求較高，而且變壓器二次側繞組有中心抽頭，給制造帶來麻煩。應用場合;依據兩種電路各自不同的特點，在輸出電壓較低的狀況下（100V）接受全波電路比較合適，在高壓輸出的狀況下，接受全橋電路。4使變流器工作于有源逆變狀態的條件是什么？答：條件有二：直流側要有電動勢，其極性須和晶閘管的導通方向全都，其

4、值應大于變流電路直流側的平均電壓；要求晶閘管的把握角/2，使Ud為負值。5什么是逆變失?。咳绾畏乐鼓孀兪?？答：逆變運行時，一旦發生換相失敗，外接的直流電源就會通過晶閘管電路形成短路，或者使變流器的輸出平均電壓和直流電動勢變為順向串聯，由于逆變電路內阻很小，形成很大的短路電流，稱為逆變失敗或逆變顛覆。防止逆變失敗的方法有：接受精確牢靠的觸發電路，使用性能良好的晶閘管，保證溝通電源的質量留出充分的換向裕量角等。6電流斷續時不同時反電動勢（電動機機械特性）的特性曲線及電流斷續時電動機機械特性特點特點：當電流斷續時，電動機的抱負空載轉速將抬高 在電流斷續區內電動機的機械特性變軟，即負載電流變化很小也

5、可引起很大的轉速變化 隨著的增加，進入斷續區的電流值加大 第5章7換流方式各有那幾種？各有什么特點？答：換流方式有4種： 器件換流：利用全控器件的自關斷力量進行換流。全控型器件接受此換流方式。 電網換流：由電網供應換流電壓，只要把負的電網電壓加在欲換流的器件（欲關斷的晶閘管）上即可。負載換流：由負載供應換流電壓，當負載為電容性負載即負載電流（相位）超前于負載電壓時，可實現負載換流。強迫換流：設置附加換流電路，給欲關斷的晶閘管強迫施加反向電壓換流稱為強迫換流。通常是利用附加電容上的能量實現，也稱電容換流。晶閘管電路不能接受器件換流，依據電路形式的不同接受電網換流、負載換流和強迫換流3種方式。8什

6、么是電壓型逆變電路？什么是電流型逆變電路？二者各有什么特點。答：依據逆變電路直流測電源性質分類，直流側是電壓源的稱為逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側是電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路電壓型逆變電路的主要特點是：直流側為電壓源，或并聯有大電容，相當于電壓源。直流側電壓基本無脈動，直流回路呈現低阻抗。由于直流電壓源的鉗位作用，溝通側輸出電壓波形為矩形波，并且與負載阻抗角無關。而溝通側輸出電流波形和相位因負載阻抗狀況的不同而不同。當溝通側為阻感負載時需要供應無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用。為了給溝通側向直流側反饋的無功能量供應通道，逆變橋各臂都并聯了反饋二極管。電流型逆變電路的主要特點

7、是：直流側串聯有大電感，相當于電流源。直流側電流基本無脈動，直流回路呈現高阻抗。電路中開關器件的作用僅是轉變直流電流的流通路徑，因此溝通側輸出電流為矩形波，并且與負載阻抗角無關。而溝通側輸出電壓波形和相位則因負載阻抗狀況的不同而不同。當溝通側為阻感負載時需要供應無功功率，直流側電感起緩沖無功能量的作用。由于反饋無功能量時直流電流并不反向，因此不必像電壓型逆變電路那樣要給開關器件反并聯二極管。 第6章9 . 單極性和雙極性PWM調制有什么區分？三相橋式PWM型逆變電路中，輸出相電壓（輸出端相對于直流電源中點的電壓）和線電壓SPWM波形各有幾種電平？答：三角波載波在信號波正半周期或負半周期里只有單

8、一的極性，所得的PWM波形在半個周期中也只在單極性范圍內變化，稱為單極性PWM把握方式。 三角波載波始終是有正有負為雙極性的，所得的PWM波形在半個周期中有正、有負，則稱之為雙極性PWM把握方式。 三相橋式PWM型逆變電路中，輸出（負載）相電壓有5種電平：Ud、 Ud、。輸出線電壓有三種電平Ud、0、- Ud。 什么是異步調制？什么是同步調制？兩者各有何特點？分段同步調制有什么優點？答：載波信號和調制信號不保持同步的調制方式稱為異步調制。在異步調制方式中，通常保持載波頻率fc 固定不變，因而當信號波頻率fr變化時，載波比N是變化的。異步調制的主要特點是：在信號波的半個周期內，PWM波的脈沖個數

9、不固定，相位也不固定，正負半周期的脈沖不對稱，半周期內前后1/4周期的脈沖也不對稱。當信號波頻率較低時，載波比N較大，一周期內的脈沖數較多，正負半周期脈沖不對稱和半周期內前后1/4周期脈沖不對稱產生的不利影響都較小，PWM波形接近正弦波。而當信號波頻率增高時，載波比N減小，一周期內的脈沖數削減，PWM脈沖不對稱的影響就變大，有時信號波的微小變化還會產生PWM脈沖的跳動。這就使得輸出PWM波和正弦波的差異變大。對于三相PWM型逆變電路來說，三相輸出的對稱性也變差。載波比N等于常數，并在變頻時使載波和信號波保持同步的方式稱為同步調制。同步調制的主要特點是：在同步調制方式中，信號波頻率變化時載波比N不變，信號波一個周期內輸出的脈沖數是固定的，脈沖相位也是固定的。當逆變電路輸出頻率很低時，同步調制時的載波頻率fc也很低。fc過低時由調制帶來的諧波不易濾除。當負載為電動機時也會帶來較大的轉矩脈動和噪聲。當逆變電路輸出頻率很高時，同步調制時的載波頻率fc會過高，使開關器件難以承受。分段同步調制是把逆變電路的輸出頻率劃分為若干段，每個頻段的載波比肯定，不同頻段接受不同的載波比。其優點主要是在高頻段接受較低的載波比，使載波頻率不致過高，可限制在功率器件允許的范圍內。在低頻段接受較高的載波比，