電力電子學課后答案第二章

電力電子學課后答案第二章2.1說明半導體PN結單向導電的基本原理和靜態(tài)伏-安特性。方向相反，因此PN結的內電場被削弱。內電場使原內電場更增強。多數(shù)載流子（P區(qū)的空穴和N區(qū)的電子）的擴散運動更難于進行。這時只有受光、熱激發(fā)而產生的少數(shù)載流子（P區(qū)的少數(shù)載流子電子和N區(qū)的少數(shù)載流子空穴）在電場力的作在一定的反向電壓范圍內不隨反向電壓的升高而增大，為反向飽和電流。因此半導體PN結呈現(xiàn)出單向導電性。其靜態(tài)伏－安特性曲線如左圖曲線①所示。但實際二極管靜態(tài)伏－安特性為左圖的曲線②。二極管正向導電時必須外加電壓超過一定的門坎電壓（又稱死區(qū)電壓），當外加電壓小于死區(qū)電向電壓時僅在當外加反向電壓不超過某一臨界擊穿電壓值2.2說明二極管的反向恢復特性。答：由于PN結間存在結電容，二極管從導通狀態(tài)（C很大存儲電荷多）轉到截止阻斷狀態(tài)時，PN并不能立即消失，二極管電壓仍為≈1～2V，二極管仍然具有導電性，在降為零。這時二極管才恢復反向阻斷電壓的能力而處于截止狀態(tài)，然后在反向電壓作用下，僅流過很小的反向飽和電流。因此，二極管正向導電電流為零后它并不能立即具有阻斷反向電壓的能力，必須再經歷一段反向恢復時間后才能恢復其阻斷反向電壓的能力。答：電力三極管BJT處于通態(tài)的條件是：注入三極管基極的電流三極管的電流放大系數(shù)，有、導電性很強而處于最小或是施加負基極電流，即2.4電力三極管BJT的四個電壓值大小關系如何？分別為不同基極狀態(tài)下的三極管集-射極擊穿電壓值：定義為基極反偏時，三極管集-射極電壓擊穿值；為基極短接、基極電壓為0時，三極管集-射極電壓擊穿值；為基極接有電阻短路時的集-射極擊穿電壓值要；為基極開路時集-射極擊穿電壓值。饋過程，使很大，晶閘管變成通態(tài)；撤去門極很大，保持通態(tài)。電流后由于，仍可使有多種辦法可以使晶閘管從斷態(tài)轉變成通態(tài)。常用的辦法是門極觸發(fā)導通和光注入導通。另外正向過電壓、高溫、高的導通，但這是非正常導通情況。都可能使晶閘管⑶為什么晶閘管的擎住電流比維持電流，所以可以使晶閘管可靠導通。(2)加入1KΩ電阻后，有轉入斷態(tài)。答：額定電流為10A的晶閘管能夠承受長期通過15A的直流負載電流而不過熱。因為晶閘管的額定電流是定義的：在環(huán)境溫度為40℃和規(guī)定的散熱冷卻條件下，晶閘管在電阻性負載的單相、工頻正弦半波導電、結溫穩(wěn)定在額定值125℃時，所對應的通態(tài)平均電流值。這就意味著晶閘管可以通過任意波形、有效值為1.57的電流，其發(fā)熱溫升正好是允許值，而恒定直流電的平均值與有效值相等，故額定電流為10A的晶閘管通過15.7A的直流負載電流，其發(fā)熱溫升正好是允許值。2.8說明GTO的關斷原理。致電流分配系數(shù)a2和a1減小，使急劇減小，又使型半導體與P型半導體之間要形成PN結空間電荷區(qū)（耗盡層）阻擋層，此時G-S之間和D-S之間都是絕緣的。當漏極D與源極S之間有外加電壓D(N1)與源極消失，成為漏極D和源極S之間的導電溝道，一旦漏－源之間也有正向電壓的外電場增強，形成自由電子導電溝道，才能產生漏極電流，這種改變柵極G和源極S之間外加電壓，即可控制漏極電流的作用稱為電導調制效應。答：作為開關使用時，P－MOSFET器件的優(yōu)點是：輸入阻抗高，驅動功率小，驅動電路簡單，工作頻率高；其缺點是