电力电子技术（第2版）-李图平-课后习题答案.pdf

电力电子技术是研究电能转换和控制的学科，主要涉及半导体开关元件，如晶闸管。本书《电力电子技术》的第二版提供了丰富的习题和解答，帮助学习者深入理解晶闸管等核心器件的工作原理及其应用。 1. 晶闸管的导通条件：晶闸管导通需满足两个条件：阳极与阴极之间施加正向电压，同时在门极和阳极之间施加正向触发电压或电流。一旦导通，流过晶闸管的电流由负载阻抗决定，负载电压则取决于输入的阳极电压。 2. 晶闸管的关断条件：要让晶闸管从导通状态转为阻断，需将阳极电压反向，使阳极电流逐渐减小至维持电流IH以下，这样晶闸管内部的正反馈机制无法维持，从而实现关断。关断时两端电压受电源电压UA影响。 3. 温度对晶闸管参数的影响：随着温度升高，触发电流变小，正反向漏电流增大，维持电流IH降低，正向转折电压和反向击穿电压也会减少。 4. 晶闸管的非正常导通方式包括：无触发电流时阳极电压过高、阳极电压上升率du/dt过大、以及结温过高。 5. 晶闸管的关断时间定义：从阳极电流降至零至恢复正向阻断能力所需的时间，即为关断时间。 6. 晶闸管的派生器件：快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管和光控晶闸管等。其中，光控晶闸管在门极区域集成了光电二极管，通过光照控制电流，常用于高压大功率场景。 7. 在型号为KP100-3的晶闸管中，如果维持电流IH=4mA，应考虑其在电路中的适用性。例如，若负载阻抗导致阳极电流低于维持电流，晶闸管将无法保持导通，此时使用就可能不合理。 8. 计算不同波形的电流平均值、有效值和波形系数：这涉及傅里叶分析，通过对电流波形进行积分计算，可以得到电流的平均值、有效值，并利用这些值计算波形系数，以评估不同电流波形对设备的影响。 9. 不考虑安全裕量时，根据波形系数可以计算额定电流100A的晶闸管允许的平均电流，不同波形下允许通过的平均电流会有所变化。 以上内容展示了晶闸管的基本特性和操作机制，以及如何通过习题训练来掌握这些知识。对于电力电子技术的学习者来说，理解和应用这些概念至关重要。