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《电力电子技术》题库含答案

一、单项选择题（每题2分，共30分）

1.以下电力电子器件中，属于全控型器件的是（）

A.普通晶闸管（SCR）B.门极可关断晶闸管（GTO）C.电力二极管（PowerDiode）D.绝缘栅双极晶体管（IGBT）

答案：D

解析：全控型器件可通过控制极信号同时控制导通与关断，IGBT是电压驱动全控型器件；GTO虽为全控型，但属于晶闸管派生器件，通常归类为半控型扩展；SCR为半控型，仅能控制导通；二极管为不可控器件。

2.单相桥式全控整流电路带电阻负载时，触发角α的移相范围是（）

A.0°~90°B.0°~120°C.0°~150°D.0°~180°

答案：D

解析：电阻负载下，单相桥式全控整流电路的晶闸管在α=0°时全导通，α=180°时输出电压为0，因此移相范围为0°~180°。

3.电压型逆变电路的特点是（）

A.直流侧串联大电感B.交流侧输出电流为矩形波C.直流侧电压基本无脉动D.晶闸管需强迫换流

答案：C

解析：电压型逆变电路直流侧并联大电容，电压基本无脉动；交流侧输出电压为矩形波，电流波形由负载决定；通常采用全控型器件（如IGBT）实现自换流，无需强迫换流。

4.Buck变换器（降压斩波电路）的输出电压Uo与输入电压Ui的关系为（）（D为占空比）

A.Uo=Ui/(1-D)B.Uo=Ui·DC.Uo=Ui·(1-D)D.Uo=Ui/(D)

答案：B

解析：Buck变换器中，开关管导通时输入电压直接加在负载上，关断时电感续流维持输出，稳态下输出电压Uo=Ui·D（D=导通时间/周期）。

5.软开关技术的核心目的是（）

A.提高开关频率B.降低器件成本C.简化控制电路D.减少开关损耗

答案：D

解析：软开关通过谐振等方式使器件在零电压或零电流条件下开关，显著降低开关损耗，从而允许提高开关频率。

6.三相桥式全控整流电路带阻感负载（L足够大）时，触发角α的移相范围是（）

A.0°~60°B.0°~90°C.0°~120°D.0°~150°

答案：B

解析：阻感负载下，电感使电流连续，当α90°时，输出电压平均值变为负，可能进入逆变状态，因此整流状态下移相范围为0°~90°。

7.以下器件中，开关速度最快的是（）

A.IGBTB.MOSFETC.GTOD.SCR

答案：B

解析：MOSFET为单极型器件，无少子存储效应，开关速度最快（纳秒级）；IGBT为双极型与单极型结合，开关速度次之（微秒级）；GTO和SCR为双极型器件，开关速度最慢。

8.单相半波可控整流电路带电阻负载时，输出电压平均值Ud与输入交流电压有效值U2的关系为（α为触发角）（）

A.Ud=0.45U2(1+cosα)/2B.Ud=0.9U2cosαC.Ud=0.45U2cosαD.Ud=1.17U2cosα

答案：A

解析：单相半波整流电阻负载时，输出电压平均值为Ud=(1/2π)∫（α到π）√2U2sinωtd(ωt)=0.45U2(1+cosα)/2。

9.电流型逆变电路的直流侧特点是（）

A.并联大电容B.串联大电感C.并联大电感D.串联大电容

答案：B

解析：电流型逆变电路直流侧串联大电感，使输入电流基本无脉动，呈现恒流源特性。

10.以下哪种PWM控制方法的谐波特性最优？（）

A.单极性SPWMB.双极性SPWMC.空间矢量PWM（SVPWM）D.滞环比较PWM

答案：C

解析：SVPWM通过优化电压空间矢量的切换，使输出电压更接近正弦波，谐波含量更低，直流电压利用率更高。

11.晶闸管的维持电流IH是指（）

A.门极触发时的最小电流B.阳极电流下降到维持导通的最小电流C.额定通态平均电流D.反向击穿电流

答案：B

解析：维持电流IH是晶闸管导通后，当门极信号撤除，阳极电流下降到仍能维持导通的最小电流，低于此值晶闸管将关断。

12.Boost变换器（升压斩波电路）工作于连续导电模式（CCM）时，电感电流的特点是（）

A.开关管导通时电感电流上升，关断时下降B.开关管导通时电感电流下降，关断时上升C.电感电流始终为零D.电感电流在开关周期内不连续

答案：A

解析：CCM下，Boost变换器开关管导通时，输入电压加在电感上，电流线性上升；关断时，电感与输入电压串联向电容充电，电流线性下降，周期内无断流。

13.三相半波