電力電子技術第四版習題解答

1、目錄第1章電力電子器件電力電子器件?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1第2章整流電路整流電路??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

2、???????????????????????????????????4第3章直流斬波電路直流斬波電路???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????20第4章交流電力控制電路和交交變頻電路交流電力控制電路和交交變頻電路???????????????????????????

3、????????????????????????????????????????????26第5章逆變電路逆變電路???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31第6章PWM控制技術控制技術????????????????????????????????

4、???????????????????????????????????????????????????????????????????????35第7章軟開關技術軟開關技術???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40第8章組合變流電路組合變流電路??????

5、?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????422解：額定電流解：額定電流IT(AV)=100A的晶閘管，允許的電流有效值的晶閘管，允許的電流有效值I=157A，由上題計算結果知，由上題計算結果知a)Im1329.35，Id10.2717Im189.48?4767.0I???b)I

6、m2232.90Id20.5434Im2126.56?6741.0I???c)Im3=2I=314Id3=Im3=78.5415.GTO和普通晶閘管同為和普通晶閘管同為PNPN結構結構，為什么為什么GTO能夠自關斷能夠自關斷，而普通晶閘管不而普通晶閘管不能？答：答：GTO和普通晶閘管同為和普通晶閘管同為PNPN結構，由結構，由P1N1P2和N1P2N2構成兩個晶體管構成兩個晶體管V1、V2分別具有共基極電流增益分別具有共基極電流增益和，

7、由普通晶閘管的分析可得，，由普通晶閘管的分析可得，=1是器件臨界導是器件臨界導1?2?1?2?通的條件。通的條件。＞1，兩個等效晶體管過飽和而導通；，兩個等效晶體管過飽和而導通；＜1，不能維持飽和導通，不能維持飽和導通1?2?1?2?而關斷。而關斷。GTO之所以能夠自行關斷，而普通晶閘管不能，是因為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與普通晶閘管在設計和工藝方面有以下幾點不同：和工藝方面有以下幾點不同：1

8、)GTO在設計時在設計時較大，這樣晶體管較大，這樣晶體管V2控制靈敏，易于控制靈敏，易于GTO關斷；關斷；2?2)GTO導通時的導通時的更接近于更接近于1，普通晶閘管，普通晶閘管1.15，而，而GTO則為則為1?2?1?2??1?1.05，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2??件；件；3)多元集成結構使每個多元集成結構使每個GTO元陰極面積

9、很小，門極和陰極間的距離大為縮短，使元陰極面積很小，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。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。6.如何防止電力如何防止電力MOSFET因靜電感應應起的損壞？因靜電感應應起的損壞？答：電力答：電力MOSFET的柵極絕緣層很薄弱，容易被擊穿而損壞。的柵極絕緣層很薄弱，容易被擊穿而損壞。MOSFET的輸入電容是的輸入電容是低泄漏電

10、容，當柵極開路時極易受靜電干擾而充上超過低泄漏電容，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：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；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；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

11、間常并聯(lián)齊納二極管以防止電壓過高電路中，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。漏、源極間也要采取緩沖電路等措施吸收過電壓。7.IGBT、GTR、GTO和電力和電力MOSFET的驅動電路各有什么特點？的驅動電路各有什么特點？答：答：IGBT驅動電路的特點是：驅動電路具有較小的輸出電阻，驅動電路的特點是：驅動電路具有較小的輸出電阻，IGBT是電壓驅動型器是電壓驅動型器件，件，IGBT的驅動多采