電力電子技術_第五版(王兆安劉進軍)課后詳細答案

1、《電力電子技術電力電子技術》第五版第五版機械工業(yè)出版社機械工業(yè)出版社課后習題答案課后習題答案第二章第二章電力電子器件電力電子器件1.使晶閘管導通的條件是什么？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(fā)電流答：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(fā)電流（脈沖）?；颍海}沖）?；颍簎AK0且uGK0。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？維持

2、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，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。即維持電流。要使晶閘管由導通變?yōu)殛P斷，可利用外加電壓和外電路的作用使流過晶閘管的要使晶閘管由導通變?yōu)殛P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(shù)值以下，即降到維持電流以下，便可使導通的晶閘管關電流降到

3、接近于零的某一數(shù)值以下，即降到維持電流以下，便可使導通的晶閘管關斷。斷。3.圖143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值均為Im，試計算各波形的電流平均值，試計算各波形的電流平均值Id1、Id2、Id3與電流有效值與電流有效值I1、I2、I3。002?2?2????4?4?25?4a)b)c)圖1430圖143晶閘管導電波形晶閘管導電波形解：解：a)

4、Id1==()0.2717Imπ21?????4)(sinttdImπ2mI122??I1==0.4767Im??????42)()sin(21tdtIm2mI?2143??b)Id2==()0.5434Imπ1?????4)(sinttdImπmI122??I2==0.6741I??????42)()sin(1tdtIm22mI?2143??mc)Id3==Imπ21?20)(??tdIm41I3==Im?202)(21???tdIm

5、2137.IGBT、GTR、GTO和電力和電力MOSFET的驅(qū)動電路各有什么特點？的驅(qū)動電路各有什么特點？答：答：IGBT驅(qū)動電路的特點是：驅(qū)動電路具有較小的輸出電阻，驅(qū)動電路的特點是：驅(qū)動電路具有較小的輸出電阻，IGBT是電壓驅(qū)動是電壓驅(qū)動型器件，型器件，IGBT的驅(qū)動多采用專用的混合集成驅(qū)動器。的驅(qū)動多采用專用的混合集成驅(qū)動器。GTR驅(qū)動電路的特點是：驅(qū)動電路提供的驅(qū)動電流有足夠陡的前沿，并有一驅(qū)動電路的特點是：驅(qū)動電路提供的驅(qū)動電

6、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(qū)動電路能提供幅值足定的過沖，這樣可加速開通過程，減小開通損耗，關斷時，驅(qū)動電路能提供幅值足夠大的反向基極驅(qū)動電流，并加反偏截止電壓，以加速關斷速度。夠大的反向基極驅(qū)動電流，并加反偏截止電壓，以加速關斷速度。GTO驅(qū)動電路的特點是：驅(qū)動電路的特點是：GTO要求其驅(qū)動電路提供的驅(qū)動電流的前沿應有足要求其驅(qū)動電路提供的驅(qū)動電流的前沿應有足夠的幅值和陡度，且一般需要在

7、整個導通期間施加正門極電流，關斷需施加負門極夠的幅值和陡度，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(qū)動電路通常包括開通驅(qū)動電路，關斷驅(qū)動電路和電流，幅值和陡度要求更高，其驅(qū)動電路通常包括開通驅(qū)動電路，關斷驅(qū)動電路和門極反偏電路三部分。門極反偏電路三部分。電力電力MOSFET驅(qū)動電路的特點：要求驅(qū)動電路具有較小的輸入電阻，驅(qū)動功驅(qū)動電路的特點：要求驅(qū)動電路具有較小的輸入電阻，驅(qū)動功率小且電路簡

8、單。率小且電路簡單。8.全控型器件的緩沖電路的主要作用是什么？試分析全控型器件的緩沖電路的主要作用是什么？試分析RCD緩沖電路中各元件緩沖電路中各元件的作用。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(nèi)因過電壓，答：全控型器件緩沖電路的主要作用是抑制器件的內(nèi)因過電壓，dudt或過電流和或過電流和didt，減小器件的開關損耗。，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，緩沖電路中，各元件的作用是：開通時，Cs

9、經(jīng)Rs放電，放電，Rs起到限制放電起到限制放電電流的作用；關斷時，負載電流經(jīng)電流的作用；關斷時，負載電流經(jīng)VDs從Cs分流，使分流，使dudt減小，抑制過電壓。減小，抑制過電壓。9.試說明試說明IGBT、GTR、GTO和電力和電力MOSFET各自的優(yōu)缺點。各自的優(yōu)缺點。解：對解：對IGBT、GTR、GTO和電力和電力MOSFET的優(yōu)缺點的比較如下表：的優(yōu)缺點的比較如下表：器件優(yōu)點缺點IGBT開關速度高，開關損耗開關速度高，開關損耗小，具

10、有耐脈沖電流沖小，具有耐脈沖電流沖擊的能力，通態(tài)壓降較擊的能力，通態(tài)壓降較低，輸入阻抗高，為電低，輸入阻抗高，為電壓驅(qū)動，驅(qū)動功率小壓驅(qū)動，驅(qū)動功率小開關速度低于電力開關速度低于電力MOSFET電壓，電電壓，電流容量不及流容量不及GTOGTR耐壓高，電流大，開關耐壓高，電流大，開關特性好，通流能力強，特性好，通流能力強，飽和壓降低飽和壓降低開關速度低，為電開關速度低，為電流驅(qū)動，所需驅(qū)動流驅(qū)動，所需驅(qū)動功率大，驅(qū)動電路功率大，驅(qū)動電路復