|
楼主 |
发表于 2007-12-14 18:28:38
|
显示全部楼层
第一章思考题与习题
第一章思考题与习题9 t3 F5 Y: ] s; V R" M- |3 G
1 B S) @2 k \- }* r5 V2 @9 n) H
2 u5 o& Z! p! \" W( k7 F, [' o. a0 I6 U$ c( ]( [* ~7 a. r
1-1.功率二极管在电力电子电路中有哪些用途?- Z0 m. K" n: I% `* v6 Q
4 ~. s# E7 [: A4 c, R; ^1-2.说明晶闸管的基本工作原理。在哪些情况下,晶闸管可以从断态转变为通态?已处于通态的晶闸管,撤除其驱动电流为什么不能关断,怎样才能关断晶闸管?
/ H, L& G3 m, }1 F) g6 L, F( Y o4 W1 S+ t3 Q3 G$ k& U
1-3.把一个晶闸管与灯泡串联,加上交流电压,如图1-37所示
7 v" q" x; A7 i7 ~- A
" e) u) v3 |7 H' Y2 S/ t# d' a
; `2 f/ `9 y$ [# I8 h1 o' d' Y9 p
I( d; _* w+ i- V5 d
7 L1 O8 { {: M6 {0 I 0 @/ K& e1 ~; A t
+ I' w# m! d7 H/ [
& v5 R2 I( D5 t7 v; S
8 M/ K! p: c. M$ z: h& v5 X$ w
图 1-376 A; k4 c8 t7 Z9 h3 J6 e
# l/ c" d @" ^
问:(1)开关S闭合前灯泡亮不亮?' N7 E! L/ }+ N
" Z8 E: n0 p4 w(2)开关S闭合后灯泡亮不亮?
# H7 @5 H0 t7 l* n( M) Y
( z, a- z D4 j(3)开关S闭合一段时间后再打开,断开开关后灯泡亮不亮?原因是什么?
( P7 X* M7 _1 }/ T! w3 o( k# H3 a
/ ~* }2 Y. |' {6 T) k$ j1-4.在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠,可能是什么现象和原因?冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因?/ y+ h6 i2 l3 d% B0 G* s/ _, [ h
& L) c$ w7 f% }: F2 Y
1-5.型号为KP100-3,维持电流IH=4mA的晶闸管,使用在如图1-38电路中是否合理?为什么?(分析时不考虑电压、电流裕量)?/ \$ W: y! y, S$ f5 L% |% A
8 D8 v( t0 Q0 b$ f J, i
8 e2 u7 ]8 m: p. O) N! v (a) (b) (c)
1 k3 L" L) i' C& R9 a
. k3 I$ K( k' _4 M图 1-38 习题5图
: ^6 T0 y5 L5 ?% K5 C1 H' i S, Y5 D
1-6.用正弦波电压加于晶闸管上,晶闸管的正、反向漏电流波形也是正弦的吗?流过正弦半波电流时,元件的管压降波形是怎样的?
' n* d( Q0 ?! u5 I( u8 W/ P1 {, Z
, V6 \1 T# m, b" T/ [; v' U) q0 y1-7.如图1-39,当不接负载电阻Rd时,发现改变晶闸管的触发脉冲相位(即触发脉冲相对于交流阳极电压过零点的时刻)电压表的读数总是很小;而当接上负载后就一切工作正常。试问是什么原因?+ B" N7 _; \- i; ?
- p4 {' \! w3 Q2 a
' t' j$ G6 @+ a
& a6 M5 P" \: G( i% r0 D0 n
$ }4 X) x \+ s3 P+ d图 1-39 图 1-40
0 N5 E+ w# }( K/ Z
' K( w1 ^% Q0 |4 e, T1-8.直流电源电压U=220V,经晶闸管VT对负载供电、负载电阻R=20Ω,电感L=1H,晶闸管擎住电流IL=55mA,维持电流IH=22mA,用一个方波脉冲电流触发晶闸管。试计算:
4 x* v8 O8 v6 V. g+ J6 I' ?1 I3 {5 Q1 ]# D$ K4 p: l2 a
1) 如果负载电阻R=20Ω,触发脉冲的宽度为300μs,可否使晶闸管可靠地开通?# Y$ O4 L9 Z6 g ]# _
# e& r1 s7 I+ R7 g4 `
2) 如果晶闸管已处于通态,在电路中增加一个lkΩ的电阻能否使晶闸管从通态转入断态?, s3 |- u2 V3 Q- G0 \3 M
6 L+ d, r% [# y* s2 M: ^
1-9.如图1-40所示,当VT2触发导通时利用电容C上已充电的电压使VT1关断。现发现当C太小时,VT2导通时VT1关不断,试问是何原因?0 U0 u U O) t
; P' k \1 e. U l/ K
1-10.图1-41中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为Im。试计算各电流波形的平均值Id1、Id2、Id3,电流有效值I1、I2、I3和它们的波形系数Kf1、Kf2、Kf3。
2 Z& Y4 m. q0 j, O9 d
4 ^, e" {0 K* ^, j5 C 7 {, B7 o4 N! R. ^
) o, {* j% ~8 M' J8 p7 r(1) (2) (3)
6 y0 l2 s- {8 m) M# D4 t- \7 U5 w" `. u
图 1-41
' ?) a1 |+ }2 g; c
, M# V% Y: R) u* h1-11.上题中如若不考虑安全裕量,问额定电流为100A的晶闸管能送出平均值电流Id1、Id2、Id3各多少安倍?相应的电流最大值Im1、Im2、Im3又各多少安倍?5 @( v; T. x3 ~( j& x/ c3 Q
( |* j/ \6 \9 z. C' _7 ~1-12.单相正弦交流电源,晶闸管和负载电阻串联,交流电源电压有效值220V。试计算晶闸管实际承受的正、反向电压最高是多少?考虑晶闸管的电压安全裕量为3倍,其额定电压应如何选取?) L# G1 W9 t, h C l' S
. ^0 N0 m) J; |! M& k1-13.设上题中晶闸管的通态平均电流为100A,考虑晶闸管的电流安全裕量为2倍,试分别计算导电角为180°和90°时,电路允许的峰值电流各是多少?
1 B. ]+ w% P- V" k$ W) F8 b$ C2 g2 x) V1 s! F0 M+ q, s
1-14.如图1-42所示,画出负载Rd上的电压波形(不计管压降)。4 U8 v! g& F. x) `' P
& t% Q$ A4 @* u* Q( X' ?
& V3 y0 r' z' e
+ l* J2 B w p( Z- q
* r) a/ D" }" d3 [5 R4 [图 1-42$ N s6 k* {: {0 x1 L
* ?( X) \) f: h* n) s5 e! | `
1-15.如图1-43所示,在t1时刻合上开关S,t2时刻断开开关S,试画出负载上的电压波形(不计管压降)。
6 P3 h3 j+ F* z8 ~6 T
" Q6 {( z b2 R: G; Q9 s8 d
% h+ k% [; M3 c, ~# i
. S, C/ ?- \; ^( _* K+ P+ r) u4 c6 k; _5 [8 B" h( k' G
图 1-43
, s6 p6 u+ {* G! E: I' D8 q% |! b8 i3 n$ Y& T) E9 ~& z. ]
1-16.说明GTO的关断原理。4 O e0 w6 ~% P
7 O. `% |) g0 v& r6 Z1-17.描述GTR的二次击穿特性。& c; }; m) i8 x+ v
( _; W" d8 b0 U5 P
1-18.为什么GTR在开关瞬变过程中易被击穿?有什么措施预防?
3 s9 L/ H; f5 l Z% F1 f+ Y' v! L+ k, D; U7 z* Z; [2 G
1-19.作为开关使用时P-MOSFET器件主要的优缺点是什么? 如何应用这些优点、避免这些缺点?$ ]; R6 Q$ g. g. E/ b! Y2 j
: t% {; w! H. ^2 p& z) g; b3 q2 w1-20.P-MOSFET器件使用中应注意什么??
) l/ b/ ^& g* i7 e) X7 P' O
5 ?3 l) r G- a/ m1-21.IGBT有哪些突出优点??% A+ G: u$ T, @ l3 @9 ?' A. x
5 W8 Y1 V( R3 ^7 `/ h- m( ^" P1-22.什么是IGBT的擎住现象?使用中如何避免? c5 Z( b7 c4 P0 \- j. x, h, t
( R' E4 l+ G7 Q7 j* Q
1-23.对GTR、P-MOSFET及IGBT进行比较(导电机构、开关特性、优缺点及应用范围)。
4 t7 ^- Q0 i4 a0 k! \7 o; ]0 P- n6 d- i' v& ]3 E3 q
1-24.比较MOS控制晶闸管MCT与静电感应晶体管SIT的通—断控制机理。 |
|