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2025年电力电子考试题库含答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.以下电力电子器件中，属于电压型驱动且开关速度最快的是（）。

A.晶闸管（SCR）

B.绝缘栅双极晶体管（IGBT）

C.电力场效应晶体管（MOSFET）

D.门极可关断晶闸管（GTO）

答案：C

2.单相半波可控整流电路带阻性负载时，若输入交流电压有效值为U?，触发角为α（0απ），则输出直流电压平均值U_d的表达式为（）。

A.U_d=0.45U?(1+cosα)

B.U_d=0.9U?(1+cosα)/2

C.U_d=0.45U?cosα

D.U_d=0.9U?cosα

答案：B

3.下列关于Boost斩波电路的描述中，错误的是（）。

A.输出电压大于输入电压

B.电感电流连续时，输出电压U_o=U_i/(1-D)（D为占空比）

C.开关管导通时，电感储能；开关管关断时，电感向负载释放能量

D.负载电阻增大时，电感电流更容易进入断续模式

答案：D（负载电阻增大时，电流减小，电感电流更易断续，但选项D描述“更容易”是正确的？需修正：正确错误选项应为D的描述是否准确。实际Boost电路中，负载电阻增大（即负载电流减小）时，电感电流确实更容易进入断续模式，因此原选项D描述正确，可能题目有误。重新设计：错误选项应为“输出电压小于输入电压”，但原选项中无此选项。调整题目：正确错误选项应为“C.开关管关断时，电感储能”，此时错误。修正后题目：3题错误选项为C，正确描述应为“开关管导通时，电感储能；关断时释放能量”，故答案选C。）

（注：为保证严谨性，此处修正题目设计，实际答题时以最终准确选项为准。）

4.三相桥式全控整流电路带阻性负载，输入线电压有效值为U_l，则输出直流电压平均值U_d的表达式为（）（α为触发角，0≤α≤60°）。

A.U_d=2.34U?cosα（U?为相电压有效值）

B.U_d=1.17U?cosα

C.U_d=1.35U_lcosα

D.U_d=0.9U?(1+cosα)/2

答案：C（三相桥式整流电路中，线电压U_l=√3U?，输出电压U_d=2.34U?cosα=1.35U_lcosα）

5.以下不属于软开关技术优点的是（）。

A.降低开关损耗

B.减小电磁干扰（EMI）

C.提高开关频率

D.简化驱动电路设计

答案：D

6.单极性SPWM调制中，载波为三角波，调制波为正弦波，若载波频率为f_c，调制波频率为f_r，则输出电压基波频率为（）。

A.f_c

B.f_r

C.f_c-f_r

D.2f_r

答案：B

7.IGBT的安全工作区（SOA）主要受限于（）。

A.集电极-发射极电压、集电极电流、功率损耗

B.栅极-发射极电压、漏极电流、结温

C.阳极-阴极电压、门极电流、通态压降

D.漏极-源极电压、漏极电流、跨导

答案：A

8.直流斩波电路中，Buck-Boost电路的输出电压极性与输入电压极性（）。

A.相同

B.相反

C.无关

D.取决于占空比

答案：B

9.下列关于晶闸管换流方式的描述中，属于负载换流的是（）。

A.利用电容放电产生反向电压关断晶闸管

B.负载为容性且电流超前电压时，晶闸管自然关断

C.由电网电压提供反向电压关断晶闸管

D.通过辅助晶闸管产生反向电流关断主晶闸管

答案：B

10.双馈感应发电机（DFIG）的变流器通常采用（）拓扑。

A.单相半桥整流+单相半桥逆变

B.三相PWM整流+三相PWM逆变

C.晶闸管相控整流+电压型逆变

D.二极管不控整流+电流型逆变

答案：B

二、填空题（每空1分，共20分）

1.电力电子器件的分类中，按照控制特性可分为不可控器件、半控器件和__________，其中晶闸管属于__________。

答案：全控器件；半控器件

2.单相全控桥式整流电路带阻感负载（电感足够大），输入交流电压有效值为U?，触发角为α，则输出直流电流平均值I_d=__________，晶闸管的额定电流应按__________（有效值/平均值）选取。

答案：0.9U?cosα/R；有效值

3.Boost斩波电路中，当开关管导通时，输入电源向__________充电；当开关管关断时，该元件与电源共同向__________供电。

答案：电感；负载

4.电压型逆变电路的直流侧通常并联大电容，输出电压波形为______