王兆安《电力电子技术》第四版课后答案详解

"电力电子技术课后答案，包含王兆安《电力电子技术》第四版的解析，聚焦于电力电子器件，特别是晶闸管的工作原理和特性。" 电力电子技术是一门研究电能转换和控制的学科，其中晶闸管是重要的功率半导体器件。在学习这门课程时，理解并掌握晶闸管的导通和关断条件至关重要。 1. 晶闸管的导通条件：晶闸管要导通，必须满足两个条件：一是阳极（A）相对于阴极（K）承受正向电压（UAK>0），二是门极（G）需施加足够的触发电流或脉冲（UGK>0）。这两个条件同时存在，晶闸管将由截止状态转变为导通状态。 2. 维持晶闸管导通的条件：一旦导通，晶闸管需要维持的电流是其自身的维持电流，即使电流低于额定电流，只要大于这个最小值，晶闸管就会继续保持导通状态。如果电流降低到维持电流以下，晶闸管将会自动关断。 3. 关断晶闸管：晶闸管的关断不是通过门极控制，而是通过降低阳极电流至维持电流以下来实现。通常在电路中使用外部电路或装置来降低负载电流，达到关断晶闸管的目的。 4. 晶闸管电流计算：对于不同波形的电流，如图1－43所示的阴影部分，可以通过积分计算电流的平均值（Id1, Id2, Id3）和有效值（I1, I2, I3）。这些计算涉及到三角函数和积分，旨在理解不同波形电流对设备的影响。 5. 安全裕量考虑：在实际应用中，晶闸管的平均电流不应超过其额定值，以确保器件的安全运行。例如，100A的晶闸管在不考虑安全裕量的情况下，可以分别送出的平均电流Id1、Id2、Id3以及对应的电流最大值Im1、Im2、Im3，都需要根据上一题的计算结果和晶闸管的额定电流进行换算。 6. GTO（门极可关断晶闸管）与普通晶闸管的区别：GTO具备自关断能力，因为它在内部设计了反馈机制，使得当电流低于一定阈值时，可以自动关闭。普通晶闸管则不具备这种功能，一旦导通，只能通过外部电路来切断电流。 以上内容详细解释了晶闸管的基本工作原理和特性，以及如何进行电流分析和计算。在电力电子技术的学习中，掌握这些知识是理解和设计电力电子系统的基础。