第3卷 晶闸管 浙江省（单独招生考试）《汽车电工电子基础》（高教版） 单元过关卷

浙江省（单独考试）汽车类 《汽车电工电子基础》（高教版） 晶闸管 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 晶闸管的主要用途是控制（ ） A. 电磁场的强度 B. 电压的方向 C. 电子的速度 D. 电流的大小 【答案】D 【解析】晶闸管的主要作用是控制电流的通断 2. 晶闸管导通后，若要使其恢复阻断状态，通常应使（ ） A. 阳极电流降到维持电流以下 B. 门极电流增大到触发值以上 C. 阳极电压继续保持正向状态 D. 阴极电压继续高于阳极电压 【答案】A 【解析】晶闸管一旦导通，只要阳极电流大于维持电流，器件就会保持导通；要关断它，必须把主电流降到维持电流以下。其他选项都不能实现可靠关断。 3. 晶闸管中的门极主要用于（ ） A. 触发器件由截止转为导通 B. 直接调节器件导通电流 C. 直接提高器件反向耐压 D. 使器件在任意时刻关断 【答案】A 【解析】门极的作用是给晶闸管提供触发信号，使其从截止状态转入导通状态，门极不能像普通开关那样直接控制关断。 4. 万用表测试法适用于测量晶闸管的（ ） A. 频率 B. 电压 C. 电流 D. 电阻 【答案】D 【解析】万用表测试法适用于测量晶闸管的导通情况，即测量其电阻 5. 在晶闸管应用中，为什么需要保护电路（ ） A. 增大晶闸管的电流容量 B. 减小晶闸管的体积 C. 降低成本 D. 提高晶闸管的寿命 【答案】D 【解析】在晶闸管应用中，保护电路是为了防止晶闸管因过流、过压等原因而损坏，从而延长其使用寿命。 6. 晶闸管在未被触发时处于什么状态（ ） A. 导通 B. 截止 C. 放大 D. 饱和 【答案】B 【解析】晶闸管在未被触发时处于截止状态，即不导通。 7. 晶闸管在关断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 饱和态 C. 高阻态 D. 不确定 【答案】C 【解析】晶闸管在关断状态下，其处于高阻态，电流不能通过。 8. 晶闸管在电力电子电路中通常作为什么器件使用（ ） A. 电阻 B. 电容 C. 可控整流器件 D. 滤波器 【答案】C 【解析】晶闸管在电力电子电路中通常作为可控整流器件使用，实现电能的转换和控制。 9. 在选用晶闸管时，其额定电流应至少为实际工作电流的多少倍（ ） A. 1倍 B. 1.5倍 C. 2倍 D. 2.5倍以上 【答案】D 【解析】为了确保晶闸管的安全工作，其额定电流应至少为实际工作电流的2.5倍以上，并考虑一定的裕量。 10. 以下哪种测试方法适用于测量晶闸管的导通情况（ ） A. 压力传感器 B. 电子显微镜 C. 热像仪 D. 万用表测试法 【答案】D 【解析】万用表测试法适用于测量晶闸管的导通情况 11. 与二极管相比，晶闸管最突出的特点是（ ） A. 通电后必须靠门极关断 B. 具有可控的单向导通性 C. 在任何方向都可自动导通 D. 只要加电就能立即关断 【答案】B 【解析】晶闸管在阳极正向、门极触发条件满足时才导通，体现了可控的单向导通性。A把关断方式说反了，C、D都不符合其工作特性。 12. 晶闸管在正向阻断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 高阻态 C. 导通 D. 反向导通 【答案】B 【解析】在正向阻断状态下，晶闸管处于高阻态，电流不能通过。 13. 晶闸管导通后，其内部PN结的状态是（ ） A. 全部正向偏置 B. 全部反向偏置 C. 部分正向偏置，部分反向偏置 D. 与具体型号有关 【答案】A 【解析】晶闸管导通后，其内部PN结全部处于正向偏置状态。 14. 晶闸管是一种什么类型的电子器件（ ） A. 电阻 B. 电容 C. 半导体开关 D. 电感 【答案】C 【解析】晶闸管（Thyristor）是一种半导体开关器件，能在微小的电流或电压变化下改变其高阻态和低阻态，实现电路的开关控制。 15. 晶闸管的额定电流通常指其（ ） A. 有效值 B. 瞬时值 C. 峰值 D. 平均值 【答案】D 【解析】晶闸管额定电流以正弦半波平均值标定。 16. 对于双向晶闸管，其特性是（ ） A. 只能单向导通 B. 能双向导通 C. 双向阻断 D. 特性与普通晶闸管无差别 【答案】B 【解析】双向晶闸管与普通晶闸管不同，它能双向导通，即无论电流从哪个方向流过，都能导通。 17. 当晶闸管阳极电流减小到以下哪个值时，晶闸管开始关断（ ） A. 维持电流 B. 擎住电流 C. 额定电流 D. 触发电流 【答案】A 【解析】当晶闸管阳极电流减小到维持电流以下时，晶闸管开始关断。 18. 晶闸管的触发方式通常是什么（ ） A. 电压触发 B. 电流触发 C. 光触发 D. 热触发 【答案】B 【解析】晶闸管通常采用电流触发方式，即当触发电流达到一定值时，晶闸管会导通。 19. 晶闸管在电路中的主要损耗是什么（ ）。 A. 静态损耗 B. 动态损耗 C. 磁滞损耗 D. 导体损耗 【答案】B 【解析】晶闸管在电路中的主要损耗是动态损耗，包括开通损耗和关断损耗，这些损耗与晶闸管的开通和关断过程有关。 20. 晶闸管导通后的关断是通过__________实现的（ ） A. 门极 B. 阴极 C. 阳极 D. 控制极 【答案】A 【解析】晶闸管导通后的关断是通过控制门极实现的 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 晶闸管在导通状态下，其阳极与阴极之间的电阻非常大。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管在导通状态下，其阳极与阴极之间的电阻变得很小，接近于短路状态。 22. 晶闸管在阳极加正向电压且门极获得触发电流后，器件就会导通。（ ） 【答案】正确 【解析】晶闸管必须满足阳极正向偏置并得到门极触发，才会从截止状态转为导通状态，这是其基本工作条件。 23. 晶闸管的维持电流大于其擎住电流。（ ） 【答案】正确 【解析】维持电流是使晶闸管保持导通状态所需的最小电流，而擎住电流是使晶闸管从断态转变为通态所需的最小电流，通常维持电流大于擎住电流。 24. 晶闸管导通时，需要施加在栅极的负脉冲信号来实现导通。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管导通时，需要施加在门极的正脉冲信号来实现导通 25. 晶闸管导通后，电流大小仅由外部电路决定。（ ） 【答案】正确 【解析】晶闸管导通后，其电流大小主要受外部电路条件（如电源电压、负载电阻等）的影响。 26. 晶闸管一旦导通，只要门极电流继续存在，器件就一定不会关断。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管是否保持导通，关键取决于阳极电流是否大于维持电流，而不是门极电流是否继续存在。门极只负责触发导通，不能直接维持导通。 27. 晶闸管在正向阻断时，阳极与阴极之间承受的是正向电压。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管在正向阻断时，阳极与阴极之间承受的是反向电压，此时晶闸管处于高阻态。 28. 在交流电路中，晶闸管可利用电流过零实现自然关断。（ ） 【答案】正确 【解析】交流电每半周电流会过零，晶闸管在主电流降到维持电流以下时会自动关断，因此可实现自然换流。 29. 晶闸管在电力电子电路中通常作为可控整流器件使用。（ ） 【答案】正确 【解析】在电力电子电路中，晶闸管通常作为可控整流器件使用，实现电能的转换和控制。 30. 晶闸管的门极信号消失后，器件一定会立即关断。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管一旦导通，门极信号撤去后仍可继续导通，只要阳极电流大于维持电流就不会关断。 三、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 31. 晶闸管导通的条件是______。 【答案】栅极加正脉冲信号 【解析】晶闸管导通的条件是栅极加正脉冲信号，并且阳极电压大于阈值电压。 32. 晶闸管在正向阻断时，其阳极与阴极之间承受的是______电压。 【答案】反向 【解析】在正向阻断状态下，晶闸管的阳极与阴极之间承受的是反向电压，此时晶闸管处于高阻态。 33. 晶闸管具有______特性，即触发导通后，门极信号消失仍能保持导通。 【答案】自锁 【解析】晶闸管一旦被触发导通，只要阳极电流大于维持电流，就可以在门极信号撤去后继续导通，这就是它的自锁特性。该特性说明晶闸管属于具有控制作用的半导体开关器件。 34. 晶闸管导通的条件是______达到一定值。 【答案】触发电流 【解析】晶闸管导通的条件是触发电流达到一定值。 35. 普通晶闸管的三个电极分别为阳极、阴极和______。 【答案】门极 【解析】普通晶闸管（SCR）具有三个电极，分别是阳极A、阴极K和门极G。阳极和阴极是主电路电极，门极用于触发晶闸管导通，因此空格处应填“门极”。 36. 晶闸管导通后，其阳极与阴极之间的电阻变得很______。 【答案】小 【解析】当晶闸管导通后，其阳极与阴极之间的电阻会变得很小，几乎接近短路状态。 37. 正向阻断特性指的是晶闸管在______状态下的阻断能力。 【答案】正向偏置 【解析】正向阻断特性指的是晶闸管在正向偏置状态下的阻断能力，即在正向工作状态下的阻断特性。 38. 晶闸管的主要缺点是______较大，限制了其应用频率。 【答案】开关时间 【解析】晶闸管的开关时间相对较长，这限制了其在高频电路中的应用。 39. 晶闸管一旦导通，门极将失去______作用。 【答案】控制 【解析】晶闸管导通前，门极触发信号可以控制其由阻断状态转为导通状态；但晶闸管一旦导通后，门极不能再控制其关断，只有当阳极电流降到维持电流以下或承受反向电压等条件满足时才会关断。因此门极将失去“控制”作用。 40. 晶闸管导通后，要使其恢复阻断状态，必须使阳极电流降到______以下。 【答案】维持电流 【解析】晶闸管导通后具有锁存特性，只有当主电流降到维持电流以下时，器件才会失去导通条件并恢复阻断。 四、作图题（本大题共1小题，每题6分，共6分） 41. 请在答题区画出“按下按钮后小灯亮”的晶闸管基本控制电路示意图：用12V直流电源、一个小灯泡、一个晶闸管和一个按钮组成电路。要求画出元件的连接关系，并在图中标注晶闸管的三个电极A、K、G，以及电源正负极、小灯泡、按钮和限流电阻的位置。 【答案】正确图形应包含以下要点： 1. 画出直流电源，并标明正极“+”和负极“-”。 2. 晶闸管与小灯泡应串联接在电源回路中，晶闸管的阳极A接电源正极一侧，阴极K接负极一侧。 3. 小灯泡应画在主回路中，表示受晶闸管控制通断。 4. 控制极G应通过按钮和限流电阻接到电源正极一侧，不能直接与主回路短接。 5. 图中应标出晶闸管三端名称A、K、G，且位置标注清楚。 6. 连接关系应正确、导线连续，能表达“按下按钮后G极得到触发信号，晶闸管导通，小灯泡发光”的控制关系。 【解析】本题依据晶闸管的触发导通特性，重点考查其主回路与控制极的正确连接。易错点是把A、K接反，或把G极直接接电源而漏画限流电阻和按钮。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题7分，共14分） 42. 某汽车维修技师检查一套车载直流照明控制电路，电路中用晶闸管控制灯的通断。试根据晶闸管的工作特点回答： （1）晶闸管导通后，为什么门极信号撤去后灯仍可能继续发亮？ （2）在直流电路中，通常应怎样使晶闸管关断？ （3）如果把该电路接到交流电源上，晶闸管怎样才能自然关断？ 【答案】（1）因为晶闸管一旦导通，只要阳极电流大于维持电流，即使门极信号撤去也能保持导通。（2）应使主回路电流降到维持电流以下，或者切断主电源，使器件失去导通条件。（3）交流电流过零时，主电流降到零，晶闸管即可依靠电流过零自然关断。 【解析】（1）晶闸管具有锁存特性，门极只负责触发导通，撤去门极信号后，只要主电流未降到维持电流以下，器件仍会保持导通。（2）直流电路中没有自然过零条件，通常要通过切断电源或采用换流措施，使阳极电流降到维持电流以下。（3）交流电路中电流每半周会过零，因此可以借助过零实现自然关断。 43. 某汽车蓄电池充电设备采用晶闸管控制充电电流。检修时发现设备接通电源后，变压器二次侧有交流电压，晶闸管阳极电位高于阴极电位，但充电电流始终为零；测量门极回路发现触发信号不稳定。 （1）写出晶闸管由阻断状态转为导通状态应同时具备的条件。 （2）结合上述现象，分析充电电流为零的主要原因。 （3）说明检修该电路时应重点检查的两个部位。 【答案】（1）晶闸管阳极应承受正向电压，门极与阴极之间应加上合适的正向触发信号，且触发电流达到规定要求。 （2）阳极已经具备正向电压，但门极触发信号不稳定或不足，晶闸管不能可靠导通，因此充电回路无电流。 （3）应检查门极触发电路的供电、脉冲形成元件和连接导线；还应检查晶闸管阳极、阴极和门极的接线是否松动、极性是否接错以及元件是否击穿或开路。 【解析】（1）晶闸管是可控半导体器件，只有正向阳极电压和门极触发信号同时满足要求时，才能由阻断转为导通。 （2）题干已说明阳极电位高于阴极电位，因此故障判断重点应放在门极触发条件是否满足，触发不足会使主回路保持断开状态。 （3）检修时既要检查控制信号来源，也要检查主器件本身和接线状态，这样才能判断故障是触发回路问题还是晶闸管损坏。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省（单独考试）汽车类 《汽车电工电子基础》（高教版） 晶闸管 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 晶闸管的主要用途是控制（ ） A. 电磁场的强度 B. 电压的方向 C. 电子的速度 D. 电流的大小 2. 晶闸管导通后，若要使其恢复阻断状态，通常应使（ ） A. 阳极电流降到维持电流以下 B. 门极电流增大到触发值以上 C. 阳极电压继续保持正向状态 D. 阴极电压继续高于阳极电压 3. 晶闸管中的门极主要用于（ ） A. 触发器件由截止转为导通 B. 直接调节器件导通电流 C. 直接提高器件反向耐压 D. 使器件在任意时刻关断 4. 万用表测试法适用于测量晶闸管的（ ） A. 频率 B. 电压 C. 电流 D. 电阻 5. 在晶闸管应用中，为什么需要保护电路（ ） A. 增大晶闸管的电流容量 B. 减小晶闸管的体积 C. 降低成本 D. 提高晶闸管的寿命 6. 晶闸管在未被触发时处于什么状态（ ） A. 导通 B. 截止 C. 放大 D. 饱和 7. 晶闸管在关断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 饱和态 C. 高阻态 D. 不确定 8. 晶闸管在电力电子电路中通常作为什么器件使用（ ） A. 电阻 B. 电容 C. 可控整流器件 D. 滤波器 9. 在选用晶闸管时，其额定电流应至少为实际工作电流的多少倍（ ） A. 1倍 B. 1.5倍 C. 2倍 D. 2.5倍以上 10. 以下哪种测试方法适用于测量晶闸管的导通情况（ ） A. 压力传感器 B. 电子显微镜 C. 热像仪 D. 万用表测试法 11. 与二极管相比，晶闸管最突出的特点是（ ） A. 通电后必须靠门极关断 B. 具有可控的单向导通性 C. 在任何方向都可自动导通 D. 只要加电就能立即关断 12. 晶闸管在正向阻断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 高阻态 C. 导通 D. 反向导通 13. 晶闸管导通后，其内部PN结的状态是（ ） A. 全部正向偏置 B. 全部反向偏置 C. 部分正向偏置，部分反向偏置 D. 与具体型号有关 14. 晶闸管是一种什么类型的电子器件（ ） A. 电阻 B. 电容 C. 半导体开关 D. 电感 15. 晶闸管的额定电流通常指其（ ） A. 有效值 B. 瞬时值 C. 峰值 D. 平均值 16. 对于双向晶闸管，其特性是（ ） A. 只能单向导通 B. 能双向导通 C. 双向阻断 D. 特性与普通晶闸管无差别 17. 当晶闸管阳极电流减小到以下哪个值时，晶闸管开始关断（ ） A. 维持电流 B. 擎住电流 C. 额定电流 D. 触发电流 18. 晶闸管的触发方式通常是什么（ ） A. 电压触发 B. 电流触发 C. 光触发 D. 热触发 19. 晶闸管在电路中的主要损耗是什么（ ）。 A. 静态损耗 B. 动态损耗 C. 磁滞损耗 D. 导体损耗 20. 晶闸管导通后的关断是通过__________实现的（ ） A. 门极 B. 阴极 C. 阳极 D. 控制极 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 晶闸管在导通状态下，其阳极与阴极之间的电阻非常大。（ ） 22. 晶闸管在阳极加正向电压且门极获得触发电流后，器件就会导通。（ ） 23. 晶闸管的维持电流大于其擎住电流。（ ） 24. 晶闸管导通时，需要施加在栅极的负脉冲信号来实现导通。（ ） 25. 晶闸管导通后，电流大小仅由外部电路决定。（ ） 26. 晶闸管一旦导通，只要门极电流继续存在，器件就一定不会关断。（ ） 27. 晶闸管在正向阻断时，阳极与阴极之间承受的是正向电压。（ ） 28. 在交流电路中，晶闸管可利用电流过零实现自然关断。（ ） 29. 晶闸管在电力电子电路中通常作为可控整流器件使用。（ ） 30. 晶闸管的门极信号消失后，器件一定会立即关断。（ ） 三、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 31. 晶闸管导通的条件是______。 32. 晶闸管在正向阻断时，其阳极与阴极之间承受的是______电压。 33. 晶闸管具有______特性，即触发导通后，门极信号消失仍能保持导通。 34. 晶闸管导通的条件是______达到一定值。 35. 普通晶闸管的三个电极分别为阳极、阴极和______。 36. 晶闸管导通后，其阳极与阴极之间的电阻变得很______。 37. 正向阻断特性指的是晶闸管在______状态下的阻断能力。 38. 晶闸管的主要缺点是______较大，限制了其应用频率。 39. 晶闸管一旦导通，门极将失去______作用。 40. 晶闸管导通后，要使其恢复阻断状态，必须使阳极电流降到______以下。 四、作图题（本大题共1小题，每题6分，共6分） 41. 请在答题区画出“按下按钮后小灯亮”的晶闸管基本控制电路示意图：用12V直流电源、一个小灯泡、一个晶闸管和一个按钮组成电路。要求画出元件的连接关系，并在图中标注晶闸管的三个电极A、K、G，以及电源正负极、小灯泡、按钮和限流电阻的位置。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题7分，共14分） 42. 某汽车维修技师检查一套车载直流照明控制电路，电路中用晶闸管控制灯的通断。试根据晶闸管的工作特点回答： （1）晶闸管导通后，为什么门极信号撤去后灯仍可能继续发亮？ （2）在直流电路中，通常应怎样使晶闸管关断？ （3）如果把该电路接到交流电源上，晶闸管怎样才能自然关断？ 43. 某汽车蓄电池充电设备采用晶闸管控制充电电流。检修时发现设备接通电源后，变压器二次侧有交流电压，晶闸管阳极电位高于阴极电位，但充电电流始终为零；测量门极回路发现触发信号不稳定。 （1）写出晶闸管由阻断状态转为导通状态应同时具备的条件。 （2）结合上述现象，分析充电电流为零的主要原因。 （3）说明检修该电路时应重点检查的两个部位。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $