沈阳师范大学《电力电子技术》2025-2026学年期末试卷

沈阳师范大学《电力电子技术》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.在电力电子变换器中，Boost变换器的主要特点是

A.输出电压低于输入电压，需要储能元件实现电压提升

B.输出电压高于输入电压，不需要储能元件

C.输出电压低于输入电压，需要储能元件实现电压降低

D.输出电压高于输入电压，需要储能元件实现电压提升

2.下列哪种电力电子器件属于电压控制型器件？

A.晶闸管（SCR）

B.MOSFET

C.双向晶闸管（TRIAC）

D.GTO

3.在单相全波可控整流电路中，若控制角α=π/3，则输出电压的平均值为

A.Vd=0.9V

B.Vd=0.45V

C.Vd=0.637V

D.Vd=0.318V

4.在电力电子变换器中，Flyback变换器的主要特点是

A.需要两个储能元件实现电压变换

B.输出电压与输入电压极性相同

C.输出电压高于输入电压，不需要储能元件

D.需要一个储能元件实现电压变换

5.下列哪种电力电子器件具有自关断能力？

A.晶闸管（SCR）

B.MOSFET

C.IGBT

D.双向晶闸管（TRIAC）

6.在电力电子变换器中，Cuk变换器的主要特点是

A.输出电压与输入电压极性相反

B.需要两个储能元件实现电压变换

C.输出电压高于输入电压，不需要储能元件

D.输出电压低于输入电压，需要储能元件实现电压提升

7.下列哪种电力电子器件属于电流控制型器件？

A.MOSFET

B.IGBT

C.晶闸管（SCR）

D.GTO

8.在单相全波不可控整流电路中，若输入电压为有效值V，则输出电压的平均值为

A.Vd=0.9V

B.Vd=0.45V

C.Vd=0.637V

D.Vd=0.318V

9.在电力电子变换器中，Sepic变换器的主要特点是

A.输出电压与输入电压极性相同

B.需要两个储能元件实现电压变换

C.输出电压高于输入电压，不需要储能元件

D.输出电压低于输入电压，需要储能元件实现电压提升

10.下列哪种电力电子器件具有较长的导通时间和较短的关断时间？

A.MOSFET

B.IGBT

C.晶闸管（SCR）

D.GTO

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.电力电子变换器中常用的储能元件有哪些？

A.电感

B.电容

C.磁芯

D.二极管

2.电力电子器件的开关特性有哪些？

A.导通电阻

B.关断时间

C.驱动功率

D.额定电压

3.电力电子变换器中常用的控制方法有哪些？

A.脉宽调制（PWM）

B.脉冲频率调制（PFM）

C.磁链控制

D.电压控制

4.电力电子变换器中常用的保护措施有哪些？

A.过流保护

B.过压保护

C.过温保护

D.缺相保护

5.电力电子变换器中常用的应用领域有哪些？

A.电机驱动

B.直流母线电压变换

C.交流电源

D.照明控制

三、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）

1.简述Boost变换器的工作原理及其主要应用。

2.简述MOSFET和IGBT的主要区别及其应用场景。

3.简述电力电子变换器中常用的PWM控制方法及其优缺点。

四、材料题（本大题共2小题，共20分）

材料一：

在电力电子变换器的设计中，选择合适的电力电子器件至关重要。以Boost变换器为例，假设输入电压为100V，输出电压为300V，负载电流为1A，工作频率为50kHz。选择合适的MOSFET器件，并说明选择依据。

材料二：

在电力电子变换器中，控制策略直接影响变换器的性能。以单相全波可控整流电路为例，假设输入电压为220V，控制角α=π/3，负载为阻性负载。计算输出电压的平均值，并说明控制角对输出电压的影响。

五、论述题（本大题共2小题，共25分）

材料一：

在电力电子变换器的设计中，散热管理是一个重要问题。以Sepic变换器为例，假设输入电压为200V，输出电压为100V，负载电流为2A，工作频率为100kHz。分析散热管理对变换器性能的影响，并提出相应的散热措施。

材料二：

在电力电子变换器中，