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电力电子技术复习题试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填入括号内）

1.下列哪种电力电子器件是电压控制型器件？

(A)晶闸管(SCR)

(B)MOSFET

(C)GTO

(D)IGBT

2.单相桥式全控整流电路，若仅有一个晶闸管导通角小于180°，则可能是以下哪种原因？

(A)输入交流电压过低

(B)负载性质为纯阻性

(C)控制角α增大

(D)电路发生短路

3.在直流斩波电路中，Boost变换器的功能是？

(A)将直流电压提升

(B)将直流电压降低

(C)将交流变为直流

(D)将直流变为交流

4.下列哪种拓扑结构属于交流-直流（AC-DC）变换？

(A)逆变电路

(B)直流斩波电路

(C)整流电路

(D)变频电路

5.IGBT器件相比于MOSFET，其主要优势在于？

(A)更高的开关频率

(B)更低的导通压降

(C)更高的电压和电流承受能力

(D)更好的热性能

6.电力电子变流电路中，为了减小谐波和损耗，常采用？

(A)工频电源供电

(B)单相全波整流

(C)多脉波整流或PWM控制

(D)选用价格最便宜的器件

7.在逆变电路中，SPWM（正弦脉宽调制）控制策略的主要目的是？

(A)提高电路效率

(B)减小输出电压谐波

(C)简化控制电路

(D)增大输出功率

8.下列哪项不是软开关技术的主要优点？

(A)降低开关损耗

(B)提高电路工作频率

(C)增加器件应力

(D)改善功率因数

9.晶闸管（SCR）导通后，要使其关断，通常需要？

(A)重新施加正向阳极电压

(B)施加反向阳极电压

(C)切断阳极电流，使其小于维持电流

(D)降低门极触发信号幅度

10.在电力电子系统中，散热器的主要作用是？

(A)隔离电磁干扰

(B)提供机械支撑

(C)增强绝缘性能

(D)带走器件工作产生的热量

二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填入横线处）

1.电力电子器件通常工作在______状态和______状态之间。

2.晶闸管是一种半控型器件，其导通必须具备足够的______和合适的______。

3.在单相半波整流电路中，若变压器副边有效值为U2，则理想情况下输出直流电压平均值为______。

4.直流斩波电路的主要拓扑结构包括Buck、Boost和______。

5.逆变电路是将直流电转换为______电能的变换电路。

6.MOSFET是一种电压控制型场效应管，其栅极与源极之间通常______（填“有”或“无”）PN结。

7.软开关技术通过使开关器件在______或______状态下转换来降低开关损耗。

8.电力电子系统中，滤波器的主要作用是滤除输出电压或电流中的______成分。

9.IGBT的结合体是______和______。

10.选择电力电子器件时，需要考虑的主要参数有额定电压、额定电流、______和开关特性等。

三、判断题（每题1分，共10分。请将“正确”或“错误”填入括号内）

1.晶闸管一旦导通，即使去掉门极触发信号，也能继续导通。（）

2.任何电力电子器件都可以直接用控制信号来关断。（）

3.交流调压电路可以实现交流电压的有效调节。（）

4.变频电路一定是电力电子电路。（）

5.PWM控制技术既可以用于整流，也可以用于逆变。（）

6.电力电子器件的开关频率越高，其损耗通常越小。（）

7.在有源钳位单相全波整流电路中，二极管和晶闸管都承受相同的最高反向电压。（）

8.整流电路可以将交流电直接转换为稳定的直流电。（）

9.肖特基二极管相比普通整流二极管具有更低的正向压降和更快的开关速度。（）

10.电力电子系统设计时，散热设计是无关紧要的。（）

四、简答题（每题5分，共20分）

1.简述MOSFET和IGBT在导通电阻和开关速度方面的主要区别。

2.简述单相桥式全控整流电路的工作原理（至少描述一个导通周期内的两个阶段）。

3.什么是SPWM控制？它如何改善逆变电路的输出质量？

4.简述电力电子器件在应用中需要考虑的主要安全保护措施有哪些？

五、计算题（每题10分，共20分）

1.有一单相桥式整流电路，负载为纯阻性，