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课程FAQ 知识点FAQ 概论： 1.什么是电力电子技术？ 电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如SCR、MOSFET、IGBT等）对电能进行变换和控制的技术，电力电子器件工作在“开关”状态。电力电子技术所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW，也可以小到数W甚至1W以下，和以信息处理为主的信息电子技术不同，电力电子技术主要用于电力变换。 2.电力电子技术主要包含哪些内容？ 电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术（AC-DC、AC-AC、DC-AC、DC-DC等）两个分支。电力电子器件制造技术主要是以半导体物理学、微电子学等学科为基础，采用一定工艺制造电力电子器件；变流技术主要是根据电子学的理论基础、电力电子器件的特点和电能转换的要求，利用电力电子器件和常规器件搭建电路，以实现电能转换的目的。 3.电力电子技术有何作用？ (1) 优化电能使用。通过电力电子技术对电能的处理，使电能的使用达到合理、高效和节约，实现了电能使用最佳化。 (2) 改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业。　 (3) 电力电子技术高频化和变频技术的发展，将使机电设备突破工频传统，向高频化方向发展。实现最佳工作效率，将使机电设备的体积减小几倍、几十倍，响应速度达到高速化。 　　 (4) 电力电子智能化的进展，在一定程度上将信息处理与功率处理合一，使微电子技术与电力电子技术一体化。 4.电力电子技术有哪些应用？ (1)电力电子技术与电机控制相结合，利用电力电子装置驱动电机，实现电机高性能控制，广泛应用在工业传动系统、电气化铁路、电动汽车、家用电器、航空、航海等。 (2)电力电子技术能够实现对电能的变换，因而成为电力系统不可缺少的部分。电力电子装置广泛应用在高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿等各个方面。 (3)制作电源。利用电力电子技术将工频市电变换为各种需求的电能，以满足电脑、手机等各种电子装置的需求。 (4)除以上几种之外，电力电子技术还应用在航天飞行器、不间断电源（UPS）、新能源等众多领域。 5.如何学好电力电子技术？ 学好电力电子技术，可以从以下两个方面入手： (1)了解并掌握电力电子器件的特点、功能和控制方法。这是学习电力电子技术、分析电路的基础。 (2)理解四种变流技术的功能作用。在学习每种变流技术时，有很多电路拓扑能够实现变流功能，应该在理解电路实现功能的基础上，注意分析电路的工作过程和原理，培养电路分析的能力。 第1章： 1.常见电力电子器件有哪些？各有何特点？ 常见的电力电子器件主要有 大功率二极管：大功率二极管允许电流单向流通，不能控制电流通断。是不可控器件。 晶闸管（SCR）：也称可控硅，价格便宜，工作可靠，能承受很大电压电流，电流单向流通，但只能控制其开通，无法控制其关断，只能依靠反向电压使其自然关断，属半控型器件。 大功率晶体管（GTR）：可控制其开通、关断，是全控型器件，电流容量较大，但存在二次击穿现象，可靠性稍差。 功率场效应晶体管（MOSFET）：电压全控型器件，开关速度高，运行稳定可靠，电流容量低，应用很广。 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）：MOSFET和GTR的复合器件，集中了二者的优点：开关速度快，电流电压容量大，是最常用的全控型器件。 2. 如何控制电力电子器件开通关断？ 对于不同的器件，有不同的驱动电路控制其开通关断。有些驱动电路很复杂，为了便于使用，很多电子器件生产厂家将电力电子器件的驱动电路集成在一块芯片里，形成驱动芯片。甚至可以将电力电子器件及其驱动电路和过电压、过电流检测功能电路集成在一块芯片上，形成经常用到的“智能功率模块”——IPM。 3.什么是功率半导体器件？与模拟电路中普通半导体器件有何区别？ 功率半导体器件即电力电子器件，是主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面的大功率电子器件。与模拟电路中普通半导体器件相比，有以下两点不同： 大功率。功率半导体器件能够承受很高的电压和电流，一般都需要安装散热器。 工作状态不同。模拟电路中普通半导体器件工作在线性放大状态，而功率半导体器件则工作在开关状态。 4.什么是电流控制型开关器件？什么是电压控制型开关器件？各有何特点？ 电流控制型器件：通过在控制端注入或抽出电流来实现开通或关断的器件。其特点是开通时压降低，损耗小，但工作频率低，驱动功率大，驱动电路复杂。 电压控制型器件：通过在控制端和另一公共端之间加入一定的电压信号来控制开通或关断的器件。其特点是驱动功率小，驱动电路简单，工作频率高。 第2章： 1.SCR的驱动脉冲有什么要求？ (1)触发脉冲要有一定的功率和宽度。功率半导体器件开通与关断并不是瞬时完成的，有一个动态的过程，触发脉