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第1章 电力电子器件 1.1 电力电子器件概述 1.2 不可控器件——二极管 1.3 半控型器件——晶闸管 1.4 典型全控型器件 1.5 其他新型电力电子器件 1.6 电力电子器件的驱动 1.7 电力电子器件的保护 1.8 电力电子器件的串联和并联使用 本章小结及作业 1.1 电力电子器件概述 1.1.1 电力电子器件的概念和特征 1.1.2 应用电力电子器件的系统组成 1.1.3 电力电子器件的分类 1.1.4 本章内容和学习要点 1.1.1 电力电子器件的概念和特征 1）概念: 电力电子器件（Power Electronic Device） ——可直接用于主电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。 主电路（Main Power Circuit） ——电气设备或电力系统中，直接承担电能的变换或控制任务的电路。 2）分类: 电真空器件 (汞弧整流器、闸流管) 半导体器件 (采用的主要材料硅）仍然 1.1.1 电力电子器件的概念和特征 能处理电功率的能力，一般远大于处理信息的电子器件。 电力电子器件一般都工作在开关状态。 电力电子器件往往需要由信息电子电路来控制。 电力电子器件自身的功率损耗远大于信息电子器件，一般都要安装散热器。 1.1.1 电力电子器件的概念和特征 通态损耗是器件功率损耗的主要成因。 器件开关频率较高时，开关损耗可能成为器件功率损耗的主要因素。 1.1.2 应用电力电子器件系统组成 1.1.3 电力电子器件的分类 半控型器件---------通过控制信号可以控制其导通而不能控制其 关断。 晶闸管（Thyristor）及其大部分派生器件。 器件的关断由其在主电路中承受的电压和电流决定。 b. 全控型器件---------通过控制信号既可控制其导通又可控制其关 断，又称自关断器件。 绝缘栅双极晶体管 电力场效应晶体管 (简称为电力MOSFET） 门极可关断晶闸管（ -GTO） c. 不可控器件---------不能用控制信号来控制其通断，因此也就不需要 驱动电路电力二极管（Power Diode）只有两个端 子，器件的通和断是由其在主电路中承受的电压 和电流决定的。 电流驱动型 ——通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者 关断的控制。 电压驱动型 ——仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导通或者关断的控制。 二.按照器件内部电子和空穴两种载流子参与 导电的情况分为三类： 单极型器件----由一种载流子参与导电的器件。 双极型器件----由电子和空穴两种载流子参与导 电的器件。 复合型器件-----由单极型器件和双极型器件集成混合而成的器件。 1.1.4 本章学习内容与学习要点 本章内容: 介绍各种器件的工作原理、基本特性、主要参数以及选择和使用中应注意的一些问题。 集中讲述电力电子器件的驱动、保护和串、并联使用这三个问题。 学习要点: 最重要的是掌握其基本特性。 掌握电力电子器件的型号命名法，以及其参数和特性曲线的使用方法。 可能会主电路的其它电路元件有特殊的要求。 1.2 不可控器件—电力二极管 1.2.1 PN结与电力二极管的工作原理 1.2.2 电力二极管的基本特性 1.2.3 电力二极管的主要参数 1.2.4 电力二极管的主要类型 1.2 不可控器件—电力二极管·引言 1.2.1 PN结与电力二极管的工作原理 一.结构 基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管一样。 由一个面积较大的PN结和两端引线以及封装组成的。 从外形上看，主要有螺栓型和平板型两种封装。 1.2.1