第1章 思考题和习题 《电力电子应用技术（第4版）》习题解答.pdf

1? 思考题和****题 ? 答:按其开关控制性能可分为不控型器件、半控型器件和全控型器件。 2.?晶闸管正常导通的条件是什么?导通后流过晶闸管的电流由什么决定?晶闸管的关断条 件是什么? 怎样才使导通的晶闸管关断?晶闸管导通与阻断时其两端电压各为多大? 答: 晶闸管正常导通的条件: 晶闸管承受正向阳极电压时, 并且门极有触发电流的情况下晶 闸管才能导通。导通后流过晶闸管的电流由负载决定。晶闸管的关断条件是利用外加电压和 外电路的作用,使流过晶闸管的电流降到 I H(维持电流)以下。晶闸管导通时电压为管子 的压降,答应?1V 左右;阻断时其两端电压为电源电压(具体分析电路) 。 3.?温度升高时,晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击 穿电压如何变化? 答: 温度升高时, 晶闸管的触发电流减小、正反向漏电流增大、维持电流下降、正向转折电 压和反向击穿电压减小。 4.?晶闸管的额定电流是怎样定义的?在额定情况下有效值和平均值有何关系?如何根据实 际电流波形来选择晶闸管的电流额定容量? 答: 晶闸管的额定电流是指通态平均电流 I T(AV),国际规定通态平均电流是在环境温度 为40℃和规定的冷却条件下,晶闸管稳定结温不超过额定结温时所允许的最大工频正弦半 波电流的平均值。 额定状态下的有效值电流与通态平均电流?I T(AV)的关系: )(57.?1 AV T?I I= 定义:电流波形系数 dI I= fk? ,则晶闸管电流波形系数为 dVT? T?I I= fk? 。 对于不同的波形,波形系数也不同。即电流平均值相同,不同的波形有效值将会不同。 在实际选用时, 按照实际波形求出电流的有效值, 与晶闸管所允许的最大正弦半波电流 (其平均值即通态平均电流 I T(AV))所造成的发热效应相等(即有效值相等)的原则来选晶闸 管的定额电流,并应留一定的裕量。 2? 5.?试说明晶闸管的擎住电流 I L?和维持电流?I H?之间的区别,并比较它们的大小。 答:擎住电流 I L?是指晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持晶闸管导通的最 小电流,而维持电流是指使晶闸管维持导通所必须的最小电流, 通常?I L?是?I H?的?2~4?倍。 ?KP100 -3、维持电流 I H=3mA的晶闸管, 使用在图?1-53三个电路中是否合理?为什 么?(不考虑电压、电流裕量) a) b) c) 图?1-53****题?6?附图 解: a)图假设晶闸管导通, 电路电流mA 03.?0 10 50 5.?1 3 d= × =I 小于维持电流?I H=3m A,故晶闸管 无法导通。 b)图晶闸管承受的最大峰值电压为?311V,大于额定电压?300V ,故不合理。 c)图合理,导通时的电流小于额定时的有效值电流。 7.?图?1-54?中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形, 其最大值均为?I m,试计算各波形的电流 平均值和有效值。如不考虑安全余量, 额定电流?100A的晶闸管, 流过上述电流波形时, 允 许流过的电流平均值 I dT?各为多少? 解: a) m? m? I ttd I I 328.?0)( sin 2 1d 0 = = ∫ωωπ π m? m? I t?d? t? I I 5?.