四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》项目五任务一 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）汽车类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑，共118份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加汽车类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》 项目五：整流与稳压 任务一：晶闸管 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 晶闸管正常导通后，维持其导通状态所需的基本条件是（ ） A. 阳极电流不低于维持电流 B. 门极电压持续保持为正 C. 阳极电压始终高于额定值 D. 阴极电流始终保持为零 【答案】A 【解析】晶闸管触发导通后，门极通常失去控制作用，只要阳极电流不低于维持电流，器件就能继续导通。门极电压不需要持续保持为正。 2. 晶闸管的三个电极中，主要用于施加触发信号的是（ ） A. 阳极 B. 阴极 C. 门极 D. 基极 【答案】C 【解析】门极是晶闸管的控制电极，在阳极与阴极之间具备正向电压时，施加适当门极触发电流可使晶闸管导通。阳极和阴极属于主电流通路，晶闸管没有基极。 3. 晶闸管在电路中主要用于实现什么功能（ ） A. 放大 B. 整流 C. 可控整流 D. 滤波 【答案】C 【解析】晶闸管具有可控导通特性。在阳极相对阴极正向偏置时，通过门极施加触发信号，可以控制晶闸管导通，从而实现可控整流。因此选C。晶闸管关断通常不是由门极直接控制，而是通过使阳极电流降至维持电流以下或施加反向电压实现。 4. 汽车电源控制电路中采用晶闸管进行直流调压时，改变输出电压通常采用的方法是（ ） A. 改变门极触发时刻 B. 改变阴极接线方向 C. 改变外壳散热温度 D. 改变阳极引线长度 【答案】A 【解析】在可控整流或调压电路中，改变晶闸管每个周期的门极触发时刻，可以改变导通角，从而调节负载获得的平均电压。其余因素不能作为正常的调压控制手段。 5. 使用晶闸管时需要避免过热，因为过热可能导致（ ） A. 电路断路 B. 电路短路 C. 电路过载 D. 晶闸管损坏 【答案】D 【解析】过热可能导致晶闸管损坏，因此在使用晶闸管时需要注意散热 6. 晶闸管的结构中，哪一部分用于接收触发信号并控制晶闸管导通（ ） A. P区 B. N区 C. 门极 D. 阳极 【答案】C 【解析】晶闸管的门极用于接收外部触发信号。当阳极与阴极之间加正向电压时，在门极施加适当的正向触发电流，可使晶闸管由阻断状态转为导通状态。因此选C。 7. 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。 8. 对处于正向阻断状态的晶闸管施加适当门极触发电流后，晶闸管将（ ） A. 由阻断状态转为导通状态 B. 由导通状态转为阻断状态 C. 保持阻断状态并降低电阻 D. 立即反向导通并截止 【答案】A 【解析】当晶闸管阳极相对阴极为正且满足触发条件时，门极电流可使其由正向阻断状态转为正向导通状态。晶闸管不能仅靠门极触发实现关断。 9. 晶闸管在交流电路中自然关断的主要原因是（ ） A. 交流电流过零并低于维持电流 B. 门极电流增加并超过触发电流 C. 阳极电压升高并超过额定电压 D. 阴极电压降低并保持正向偏置 【答案】A 【解析】交流电流每半周自然过零，当晶闸管阳极电流降至维持电流以下时，器件会关断。门极信号主要用于触发导通，不能直接使普通晶闸管关断。 10. 以下哪种方法不能用于测试晶闸管的反向阻断电压（ ） A. 示波器 B. 万用表 C. 直流电源 D. 交流电源 【答案】A 【解析】测试晶闸管的反向阻断电压时，应在晶闸管两端施加可调的反向直流电压，并测量其漏电流及两端电压。因此通常选用直流电源作为试验电源，选C。交流电源的电压极性会周期性变化，不适合作为稳定的反向阻断电压试验电源。 11. 晶闸管的基本结构不包含以下哪一部分（ ） A. P型半导体 B. N型半导体 C. 门极 D. 绝缘层 【答案】D 【解析】晶闸管的基本结构包括P型半导体、N型半导体和门极，但不包含绝缘层。 12. 晶闸管的维持电流是指什么（ ） A. 使晶闸管从关断状态变为开通状态所需的最小电流 B. 使晶闸管保持开通状态所需的最小电流 C. 晶闸管在开通状态下的最大电流 D. 晶闸管的门极电流 【答案】B 【解析】维持电流是使晶闸管保持开通状态所需的最小电流。 13. 在阳极相对阴极已正向偏置时，使晶闸管导通还需满足的条件是（ ） A. 阳极电压高于阴极电压 B. 触发电流达到一定值 C. 阳极电流达到一定值 D. 阴极电压高于阳极电压 【答案】B 【解析】晶闸管导通需要阳极相对阴极处于正向偏置状态，并且门极触发电流达到规定值。在题干已经给出阳极—阴极正向偏置的前提下，还需满足门极触发电流达到一定值，因此选B。 14. 晶闸管从阳极到阴极的半导体层排列形式是（ ） A. NPNP B. PNPN C. PPNN D. NNPP 【答案】B 【解析】晶闸管由四层交替排列的P型和N型半导体组成，从阳极到阴极依次为PNPN结构。 15. 晶闸管在关断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 高阻态 C. 放大态 D. 恒流态 【答案】B 【解析】晶闸管在关断状态下，其处于高阻态，电流不能通过。 16. 晶闸管导通后，若阳极电流小于其维持电流，晶闸管将（ ） A. 自动恢复为阻断状态 B. 继续保持稳定导通状态 C. 通过门极电流增强导通状态 D. 转变为反向导通状态 【答案】A 【解析】维持电流是晶闸管保持导通所需的最小阳极电流。当阳极电流低于该值时，内部载流子作用不能维持，晶闸管会恢复为阻断状态。 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 晶闸管的结构中主要包含阴极、阳极和栅极。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管的主体结构是四层P、N交替排列的半导体结构，即PNPN结构，内部形成三个PN结，并引出阳极、阴极和门极三个电极。阳极、阴极和门极是晶闸管的电极名称，不是其主体半导体结构。因此，题干说法错误。 18. 晶闸管是一种通过控制门极电流来实现导通与关断的半导体器件。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管是半导体开关器件。对门极施加适当的触发电流，可以使处于正向阻断状态的晶闸管导通；但晶闸管导通后，通常不能通过门极电流将其关断，而需要使阳极电流降至维持电流以下，或施加反向电压。因此，题干说法错误。 19. 晶闸管导通后，门极信号通常不能控制其关断，必须使阳极电流降到维持电流以下。（ ） 【答案】正确 【解析】普通晶闸管的门极主要用于触发导通，导通后门极失去关断控制作用。只有当阳极电流低于维持电流并满足恢复阻断条件时，晶闸管才能关断。 20. 晶闸管可以作为开关元件使用。（ ） 【答案】正确 【解析】晶闸管通过控制触发信号可以实现导通与截止，因此可以作为开关元件使用。 21. 在晶闸管阳极与阴极反向偏置时，即使门极施加正向触发电流，晶闸管也不能正常导通。（ ） 【答案】正确 【解析】门极触发必须建立在阳极相对阴极正向偏置的条件下。阳极与阴极反向偏置时，晶闸管处于反向阻断状态，门极信号不能使其正常导通。 22. 晶闸管的额定电压表示在任何情况下晶闸管所能承受的最大电压。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管的额定电压是在规定工作条件和规定试验条件下允许承受的最大电压，并不是在任何情况下都能承受的最大电压。实际允许承受的电压还受到工作状态、重复或非重复运行条件、温度及电路参数等因素的影响。因此，题干说法错误。 23. 晶闸管的主要用途是控制电压的通断。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管导通后，阳极与阴极之间可以通过较大的电流。晶闸管的主要作用是利用门极触发控制其导通，并通过电路条件使其关断，从而实现对电流通断及电能转换的控制，而不是直接控制电压的通断。因此，题干说法错误。 24. 晶闸管是一种机械器件，常用于电力控制和电子开关。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管由半导体材料制成，属于电力半导体器件，不含机械触点或机械传动结构。它常用于电力控制、整流和电子开关等电路。因此，题干称晶闸管为机械器件是错误的。 25. 晶闸管的结构中，P区和N区之间形成了PNP结。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管的主体结构为PNPN四层半导体结构，相邻的P区和N区之间形成PN结，共有三个PN结。PNP表示三层半导体构成的结构或晶体管类型，不是晶闸管中P区和N区之间形成的结。因此，题干说法错误。 26. 在测试晶闸管时，常用的测试方法包括万用表测试法和火柴测试法。（ ） 【答案】错误 【解析】晶闸管的常用简易检测方法包括万用表测试法和电珠（灯泡）测试法。火柴测试法不是检验晶闸管性能的规范方法。因此，题干说法错误。 27. 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。 28. 晶闸管的触发电流越大，导通后允许通过的额定电流就一定越大。（ ） 【答案】错误 【解析】门极触发电流主要用于使晶闸管可靠导通，不能直接决定器件的额定通流能力。额定电流主要由芯片结构、散热条件和器件制造参数等因素决定。 三、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 29. 某汽车直流电源控制装置采用晶闸管作为电子开关。简述晶闸管从截止到导通的条件、导通后的状态特点，以及使其关断的基本方法。 【答案】（1）晶闸管阳极相对阴极应处于正向偏置，并且阳极电压未超过反向或正向阻断允许范围。 （2）在满足正向偏置条件下，向门极施加达到触发要求的电流脉冲，晶闸管由正向阻断状态转为导通状态。 （3）晶闸管导通后，门极通常失去控制作用；只要阳极电流不低于维持电流，器件就保持导通。 （4）在直流电路中，应采用换流电路或暂时降低负载电流的方法，使阳极电流低于维持电流；在交流电路中，通常利用电流自然过零实现关断。 【解析】晶闸管属于半控型电力电子器件，门极负责触发导通，而普通晶闸管不能依靠门极直接关断。完整作答应同时说明正向偏置、门极触发、维持导通条件以及交流和直流电路中的关断方式。 30. 简述晶闸管的基本结构、导通条件及关断方法。 【答案】（1）晶闸管由三个PN结和四层半导体材料组成，具有阳极、阴极和门极三个电极。 （2）在阳极相对于阴极为正向电压的条件下，门极输入满足要求的触发电流，晶闸管即可由阻断状态转为导通状态。 （3）晶闸管导通后，撤去门极触发信号通常不能使其自行关断，必须使阳极电流降低到维持电流以下，或施加反向电压使其关断。 【解析】本题考查晶闸管的结构和工作特性。晶闸管的导通需要正向阳极电压和有效门极触发，导通后的关断主要取决于阳极电流是否低于维持电流，而不是单纯撤去门极信号。 31. 写出晶闸管的三个电极名称，并说明门极的主要作用。 【答案】（1）晶闸管的三个电极分别是阳极、阴极和门极。 （2）门极用于输入触发信号，在晶闸管承受正向电压时控制其由阻断状态进入导通状态。 （3）晶闸管导通后，门极通常不再承担维持导通的作用。 【解析】本题考查晶闸管的电极组成及门极功能。门极是控制端，主要负责提供触发信号；晶闸管导通后具有自保持特性，导通电流主要由阳极和阴极之间的主回路承担。 32. 维修人员检测一只晶闸管时发现，未加门极触发信号且阳极承受正向电压时器件不导通；施加合适的门极电流后器件导通，但门极信号撤除后仍保持导通。分析该现象是否符合晶闸管的正常工作特性，并说明使其关断的常用方法。 【答案】（1）该现象符合晶闸管的正常工作特性。阳极承受正向电压但没有有效触发时，晶闸管处于正向阻断状态；门极获得适当触发电流后，器件转为导通状态。 （2）门极触发信号撤除后仍保持导通，是因为晶闸管具有自保持特性，只要阳极电流高于维持电流，器件就不会因门极无信号而关断。 （3）常用关断方法包括降低主回路电流，使阳极电流小于维持电流；在直流电路中还可采用外加换流电路，使晶闸管承受反向电压。 【解析】本题通过检测现象考查晶闸管从正向阻断到触发导通以及自保持的完整过程。判断关断条件时，应关注主回路电流和换流条件，不能把撤除门极信号作为晶闸管的关断条件。 四、综合应用题（本大题共2小题，每题8分，共16分） 33. 某汽车维修厂使用单相全控桥式晶闸管充电装置为12 V蓄电池充电。变压器二次侧交流电压有效值为36 V，电路电流连续时，整流输出平均电压为 。蓄电池反电动势为12 V，等效内阻为0.20 Ω，暂不计导线压降。现晶闸管触发角 为。（1）计算该充电装置的整流输出平均电压和蓄电池充电电流。（2）若该蓄电池允许的最大充电电流为15 A，判断当前充电工况是否合适。（3）若需将充电电流调节为15 A，应将晶闸管触发角调节为多少度？说明调节触发角对充电电流的影响。 【答案】（1）。充电电流 。（2）当前充电电流为21 A，大于允许最大充电电流15 A，当前工况不合适。（3）充电电流为15 A时，所需输出电压为 。，所以 。适当增大触发角可降低整流输出电压和充电电流。 【解析】（1）整流输出电压Ud=0.9×36×cos=16.2V，充电电流I=(16.2−12)/0.20=21A。（2）21A大于允许最大值15A，当前工况不合适。（3）当I=15A时，Ud=12+15×0.20=15V，故cosα=15/32.4，α≈。增大触发角可降低输出电压和充电电流。 34. 一辆汽车采用电容放电式点火系统，点火电容充电后由晶闸管控制向点火线圈初级绕组放电。检测时测得点火电容容量为2.0 μF，充电电压为300 V；点火线圈的理想变压比为 ，能量传递效率按70%计算。发动机正常点火要求火花塞两端电压不低于18 kV，单次点火有效能量不低于0.05 J。（1）计算点火电容储存的电能，以及传递到点火线圈次级侧的有效能量。（2）按理想变压器计算点火线圈次级侧的理论电压，并判断是否满足正常点火的电压要求和能量要求。（3）说明晶闸管在该点火系统中的导通与关断过程，并提出一项保证其可靠工作的措施。 【答案】（1）点火电容储能为 。次级侧有效能量为 。（2）理论次级电压为 。理论电压24 kV高于18 kV，有效能量0.063 J高于0.05 J，满足正常点火要求。（3）触发脉冲加到晶闸管门极后，晶闸管由正向阻断状态转为导通，电容经点火线圈初级绕组快速放电。电容放电结束后，阳极电流降至维持电流以下，晶闸管自行关断。应在晶闸管两端设置吸收保护电路，抑制电压尖峰。 【解析】（1）电容储能W=½CU2=0.09J，有效传递能量×0.09=0.063J。（2）次级理论电压×80=24kV，高于18kV；有效能量0.063J高于0.05J，满足要求。（3）门极触发后晶闸管导通，电容经初级放电；阳极电流降至维持电流以下时自行关断。可设置RC吸收电路抑制电压尖峰。 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 $ 四川省（对口招生）汽车类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑，共118份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加汽车类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》 项目五：整流与稳压 任务一：晶闸管 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 晶闸管正常导通后，维持其导通状态所需的基本条件是（ ） A. 阳极电流不低于维持电流 B. 门极电压持续保持为正 C. 阳极电压始终高于额定值 D. 阴极电流始终保持为零 2. 晶闸管的三个电极中，主要用于施加触发信号的是（ ） A. 阳极 B. 阴极 C. 门极 D. 基极 3. 晶闸管在电路中主要用于实现什么功能（ ） A. 放大 B. 整流 C. 可控整流 D. 滤波 4. 汽车电源控制电路中采用晶闸管进行直流调压时，改变输出电压通常采用的方法是（ ） A. 改变门极触发时刻 B. 改变阴极接线方向 C. 改变外壳散热温度 D. 改变阳极引线长度 5. 使用晶闸管时需要避免过热，因为过热可能导致（ ） A. 电路断路 B. 电路短路 C. 电路过载 D. 晶闸管损坏 6. 晶闸管的结构中，哪一部分用于接收触发信号并控制晶闸管导通（ ） A. P区 B. N区 C. 门极 D. 阳极 7. 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 8. 对处于正向阻断状态的晶闸管施加适当门极触发电流后，晶闸管将（ ） A. 由阻断状态转为导通状态 B. 由导通状态转为阻断状态 C. 保持阻断状态并降低电阻 D. 立即反向导通并截止 9. 晶闸管在交流电路中自然关断的主要原因是（ ） A. 交流电流过零并低于维持电流 B. 门极电流增加并超过触发电流 C. 阳极电压升高并超过额定电压 D. 阴极电压降低并保持正向偏置 10. 以下哪种方法不能用于测试晶闸管的反向阻断电压（ ） A. 示波器 B. 万用表 C. 直流电源 D. 交流电源 11. 晶闸管的基本结构不包含以下哪一部分（ ） A. P型半导体 B. N型半导体 C. 门极 D. 绝缘层 12. 晶闸管的维持电流是指什么（ ） A. 使晶闸管从关断状态变为开通状态所需的最小电流 B. 使晶闸管保持开通状态所需的最小电流 C. 晶闸管在开通状态下的最大电流 D. 晶闸管的门极电流 13. 在阳极相对阴极已正向偏置时，使晶闸管导通还需满足的条件是（ ） A. 阳极电压高于阴极电压 B. 触发电流达到一定值 C. 阳极电流达到一定值 D. 阴极电压高于阳极电压 14. 晶闸管从阳极到阴极的半导体层排列形式是（ ） A. NPNP B. PNPN C. PPNN D. NNPP 15. 晶闸管在关断状态下，其特性是（ ） A. 低阻态 B. 高阻态 C. 放大态 D. 恒流态 16. 晶闸管导通后，若阳极电流小于其维持电流，晶闸管将（ ） A. 自动恢复为阻断状态 B. 继续保持稳定导通状态 C. 通过门极电流增强导通状态 D. 转变为反向导通状态 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 晶闸管的结构中主要包含阴极、阳极和栅极。（ ） 18. 晶闸管是一种通过控制门极电流来实现导通与关断的半导体器件。（ ） 19. 晶闸管导通后，门极信号通常不能控制其关断，必须使阳极电流降到维持电流以下。（ ） 20. 晶闸管可以作为开关元件使用。（ ） 21. 在晶闸管阳极与阴极反向偏置时，即使门极施加正向触发电流，晶闸管也不能正常导通。（ ） 22. 晶闸管的额定电压表示在任何情况下晶闸管所能承受的最大电压。（ ） 23. 晶闸管的主要用途是控制电压的通断。（ ） 24. 晶闸管是一种机械器件，常用于电力控制和电子开关。（ ） 25. 晶闸管的结构中，P区和N区之间形成了PNP结。（ ） 26. 在测试晶闸管时，常用的测试方法包括万用表测试法和火柴测试法。（ ） 27. 晶闸管在电力电子电路中通常作为可控整流器件使用。（ ） 28. 晶闸管的触发电流越大，导通后允许通过的额定电流就一定越大。（ ） 三、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 29. 某汽车直流电源控制装置采用晶闸管作为电子开关。简述晶闸管从截止到导通的条件、导通后的状态特点，以及使其关断的基本方法。 30. 简述晶闸管的基本结构、导通条件及关断方法。 31. 写出晶闸管的三个电极名称，并说明门极的主要作用。 32. 维修人员检测一只晶闸管时发现，未加门极触发信号且阳极承受正向电压时器件不导通；施加合适的门极电流后器件导通，但门极信号撤除后仍保持导通。分析该现象是否符合晶闸管的正常工作特性，并说明使其关断的常用方法。 四、综合应用题（本大题共2小题，每题8分，共16分） 33. 某汽车维修厂使用单相全控桥式晶闸管充电装置为12 V蓄电池充电。变压器二次侧交流电压有效值为36 V，电路电流连续时，整流输出平均电压为 。蓄电池反电动势为12 V，等效内阻为0.20 Ω，暂不计导线压降。现晶闸管触发角 为。（1）计算该充电装置的整流输出平均电压和蓄电池充电电流。（2）若该蓄电池允许的最大充电电流为15 A，判断当前充电工况是否合适。（3）若需将充电电流调节为15 A，应将晶闸管触发角调节为多少度？说明调节触发角对充电电流的影响。 34. 一辆汽车采用电容放电式点火系统，点火电容充电后由晶闸管控制向点火线圈初级绕组放电。检测时测得点火电容容量为2.0 μF，充电电压为300 V；点火线圈的理想变压比为 ，能量传递效率按70%计算。发动机正常点火要求火花塞两端电压不低于18 kV，单次点火有效能量不低于0.05 J。（1）计算点火电容储存的电能，以及传递到点火线圈次级侧的有效能量。（2）按理想变压器计算点火线圈次级侧的理论电压，并判断是否满足正常点火的电压要求和能量要求。（3）说明晶闸管在该点火系统中的导通与关断过程，并提出一项保证其可靠工作的措施。 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 $