长春人文学院《电力电子技术》2025-2026学年期末试卷

长春人文学院《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.电力电子技术中，用于将交流电转换为直流电的变换器类型是

A.逆变器B.整流器C.斩波器D.调制器

2.在PWM控制技术中，占空比是指

A.输出电压与输入电压的比值B.输出电流与输入电流的比值C.开关周期中导通时间与周期的比值D.开关周期中关断时间与周期的比值

3.以下哪种电力电子器件具有自关断能力？

A.二极管B.晶闸管C.MOSFETD.IGBT

4.在电力电子变换器中，Boost变换器的主要功能是

A.提升电压B.降低电压C.稳定电流D.等效电阻

5.电力电子系统中，滤波器的主要作用是

A.增强信号B.抑制噪声C.提高效率D.扩大频带

6.在SPWM控制技术中，载波信号通常采用

A.正弦波B.余弦波C.三角波D.方波

7.电力电子器件的开关频率越高，以下哪个特性会越差？

A.效率B.成本C.响应速度D.热稳定性

8.在电力电子变换器中，Cuk变换器的特点是

A.输出电压与输入电压同相B.输出电压与输入电压反相C.既能升压又能降压D.无需滤波器

9.电力电子系统中，死区时间的主要作用是

A.提高效率B.防止直通C.增强信号D.减小噪声

10.在电力电子器件的选型中，以下哪个参数不是关键因素？

A.最大额定电压B.最大额定电流C.开关速度D.颜色

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.电力电子变换器的类型包括

A.Buck变换器B.Boost变换器C.Buck-Boost变换器D.Cuk变换器E.正弦波振荡器

2.PWM控制技术的优点包括

A.提高效率B.减小谐波C.稳定输出D.增加成本E.简化控制

3.电力电子器件的特性包括

A.开关速度B.导通电阻C.额定电压D.额定电流E.颜色

4.电力电子系统中的滤波器类型包括

A.LC滤波器B.RC滤波器C.LCR滤波器D.有源滤波器E.无源滤波器

5.电力电子变换器的应用包括

A.电机驱动B.直流母线电压稳定C.交流电源转换D.照明控制E.无线充电

三、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）

1.简述电力电子变换器中Boost变换器的工作原理。

2.解释PWM控制技术中占空比和频率的含义及其对输出波形的影响。

3.描述电力电子系统中滤波器的作用及其常见的类型。

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：

在某一电力电子系统中，采用Boost变换器将12V的直流电压提升至48V，系统要求输出电流范围为0-10A，开关频率为100kHz。系统设计中使用了IGBT作为开关器件，并采用了PWM控制技术。为了提高系统的稳定性和效率，设计中加入了LC滤波器，并设置了适当的死区时间。

材料二：

某电机驱动系统采用Buck变换器将200V的直流电压降低至50V，系统要求输出电流范围为0-20A，开关频率为50kHz。系统设计中使用了MOSFET作为开关器件，并采用了SPWM控制技术。为了减小谐波干扰，设计中加入了LCR滤波器，并优化了占空比和频率的设置。

1.分析Boost变换器在该系统中的应用，并说明LC滤波器的作用。

2.解释Buck变换器在该系统中的应用，并说明SPWM控制技术的优势。

五、论述题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）

材料一：

在某一电力电子系统中，采用双向Buck-Boost变换器实现双向直流电压转换，系统要求输入电压范围为12V-48V，输出电压范围为24V-48V，输出电流范围为0-5A，开关频率为200kHz。系统设计中使用了IGBT和MOSFET作为开关器件，并采用了PWM控制技术。为了提高系统的灵活性和效率，设计中加入了多个开关管，并设置了适当的死区时间。

材料二：

某太阳能充电系统采用Boost变换器将12V的太阳能电池板电压提升至48V，再通过Buck变换器将48V电压降低至36V为蓄电池充电，系统要求输出电流范围为0-3A，开关频率为100kHz。系统设计中使用了IGBT和MOSFET作为开关器件，并采用了SPWM控制技术。为了提高系统的效率和可靠性，设计中加入了LC滤波器，并优化了占