电力电子硬件工程师招聘笔试考试试卷和答案

电力电子硬件工程师招聘笔试考试试卷和答案一、填空题（每题1分，共10分）1.晶闸管导通的条件是。答案：阳极承受正向电压且门极有触发电流2.电力MOSFET是控制器件。答案：电压3.单相桥式全控整流电路带电阻负载，晶闸管的移相范围是。答案：0°-180°4.斩波电路中，降压斩波电路输出电压输入电压。答案：小于5.三相桥式全控整流电路，共阴极组晶闸管的触发脉冲相差度。答案：1206.功率因数的定义是。答案：有功功率与视在功率的比值7.是将直流电能转换为交流电能的电路。答案：逆变电路8.电流型逆变电路的直流侧是。答案：大电感9.驱动电路是电力电子器件主电路与之间的接口。答案：控制电路10.是利用电感、电容的储能特性实现器件的换流。答案：无源逆变二、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列器件中，属于半控型器件的是（）A.电力二极管B.晶闸管C.电力MOSFETD.IGBT答案：B2.单相半波可控整流电路电阻性负载，α=90°时，输出电压平均值为（）A.0.45U2B.0.225U2C.0.9U2D.1.17U2答案：B3.降压斩波电路中，电源电压Ud=100V，导通比α=0.4，则输出电压平均值Uo为（）A.40VB.60VC.80VD.100V答案：A4.三相桥式全控整流电路带电阻性负载，α=60°时，输出电压平均值是（）A.2.34U2B.1.17U2C.0.9U2D.0.45U2答案：A5.下列哪种电路不是基本斩波电路（）A.降压斩波B.升压斩波C.升降压斩波D.三相桥式整流答案：D6.电流型逆变电路交流侧输出电流波形为（）A.正弦波B.矩形波C.三角波D.锯齿波答案：B7.电力MOSFET的开关速度（）电力晶体管。A.低于B.等于C.高于D.不确定答案：C8.三相桥式全控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为（）A.根号2U2B.根号3U2C.根号6U2D.2U2答案：C9.下列关于PWM控制技术说法错误的是（）A.可以控制输出电压大小B.可以控制输出频率C.只能用于逆变电路D.能改善输出波形答案：C10.晶闸管的关断条件是（）A.阳极加反向电压B.门极加反向电压C.阳极电流小于维持电流D.门极电流小于触发电流答案：C三、多项选择题（每题2分，共20分）1.以下属于全控型电力电子器件的有（）A.IGBTB.电力MOSFETC.晶闸管D.GTO答案：ABD2.单相桥式全控整流电路可带的负载类型有（）A.电阻性负载B.电感性负载C.反电动势负载D.电容性负载答案：ABC3.下列关于斩波电路的说法正确的是（）A.降压斩波输出电压小于输入电压B.升压斩波输出电压大于输入电压C.升降压斩波输出电压可大于或小于输入电压D.斩波电路是DC-DC变换电路答案：ABCD4.三相桥式全控整流电路的特点有（）A.输出电压脉动小B.输出功率大C.变压器利用率高D.晶闸管承受电压低答案：ABC5.逆变电路按直流侧电源性质可分为（）A.电压型逆变电路B.电流型逆变电路C.单相逆变电路D.三相逆变电路答案：AB6.电力电子器件的驱动电路要求有（）A.足够的驱动功率B.良好的电气隔离C.快速的动态响应D.简单的电路结构答案：ABC7.以下属于电力电子技术应用领域的有（）A.电力系统B.工业自动化C.交通运输D.新能源发电答案：ABCD8.晶闸管导通后，维持导通的条件是（）A.阳极电流大于擎住电流B.阳极电流大于维持电流C.门极有触发电流D.阳极承受正向电压答案：BD9.下列关于PWM控制优点的说法正确的是（）A.可以减少谐波含量B.可以提高功率因数C.可以实现精确的电压和频率控制D.电路结构简单答案：ABC10.电力电子系统中常用的保护措施有（）A.过流保护B.过压保护C.欠压保护D.过热保护答案：ABCD四、判断题（每题2分，共20分）1.电力二极管是不可控器件，其导通和关断由所加电压决定。（）答案：对2.单相桥式全控整流电路带大电感负载时，输出电压平均值与电阻负载时相同。（）答案：错3.降压斩波电路中，导通比α越大，输出电压平均值越高。（）答案：对4.三相桥式全控整流电路中，同一相上下两个晶闸管的触发脉冲相差180°。（）答案：错5.电压型逆变电路的直流侧是大电容。（）答案：对6.IGBT是电压控制型器件，其开关速度比电力MOSFET慢。（）答案：错7.晶闸管的触发信号可以是交流信号。（）答案：对8.PWM控制技术只能用于逆变电路的控制。（）答案：错9.电流型逆变电路输出电压波形是正弦波。（）答案：错10.电力电子器件在工作时不需要散热措施。（）答案：错五、简答题（每题5分，共20分）1.简述晶闸管的工作原理。答案：晶闸管有阳极A、阴极K和门极G。当晶闸管阳极承受正向电压，门极有适当触发电流时，晶闸管导通。导通后，即使门极触发电流消失，只要阳极电流大于维持电流且阳极仍承受正向电压，晶闸管就保持导通。当阳极承受反向电压或阳极电流小于维持电流时，晶闸管关断。晶闸管这种可以通过门极控制导通，但不能通过门极控制关断的特性，使其在电力电子电路中有广泛应用。2.分析单相桥式全控整流电路带电阻性负载时，输出电压与触发角的关系。答案：单相桥式全控整流电路带电阻性负载时，输出电压平均值Ud=0.9U2(1+cosα)/2，U2是输入交流电压有效值，α是触发角。当α=0°时，输出电压平均值最大，Ud=0.9U2；随着α增大，cosα减小，输出电压平均值降低；当α=180°时，Ud=0。即输出电压平均值随触发角α的增大而减小，通过改变触发角α就能调节输出电压大小。3.说明电压型逆变电路和电流型逆变电路的特点。答案：电压型逆变电路特点：直流侧为大电容，直流电压基本无脉动；输出电压为矩形波，输出电流波形与负载性质有关；电容起缓冲无功能量的作用；交流侧须连接反馈二极管。电流型逆变电路特点：直流侧为大电感，直流电流基本无脉动；输出电流为矩形波，输出电压波形与负载性质有关；电感起缓冲无功能量的作用；交流侧不需要反馈二极管。4.简述PWM控制的基本原理。答案：PWM控制即脉冲宽度调制控制。基本原理是通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的波形（含形状和幅值）。以正弦波为例，把正弦半波分成N等份，把每一等份正弦曲线与横轴所围面积用一个与此面积相等的等高矩形脉冲来代替，矩形脉冲宽度按正弦规律变化。通过改变脉冲宽度，使输出电压或电流的平均值接近正弦波，从而实现对波形的控制和调节。六、讨论题（每题5分，共10分）1.在电力电子系统设计中，如何选择合适的电力电子器件？答案：选择电力电子器件需多方面考虑。首先要明确电路要求，如电压、电流额定值，根据电路的工作电压和电流大小，选择额定电压和电流大于实际工作值的器件，确保安全裕量。其次，考虑器件的开关特性，如开关速度，对高频电路需选择开关速度快的器件，减少开关损耗。还要关注器件的功耗，不同器件在导通和关断时功耗不同，要结合散热条件选择。另外，成本、可靠性、封装形式等也很重要，在满足性能前提下，选择成本低、可靠性高且封装合适的器件，以优化系统设计。2.随着新能源技术的发展，电力电子技术在其中有哪些重要应用和面临的挑战？答案：在新能源发电如太阳能、风能发电中，电力电子技术用于将不稳定的直流电或交流电转换为稳定的交流电并网，如光伏