第1章电力电子器件x.pdf

第一章 电力电子器件 1.1 电力电子器件概述 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 全控型电力电子器件的驱动电路 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 1 引言 电子技术概述： 电子技术：信息电子技术研究电子器件及信 号的产生、变换、存储、处理、发送、接收。 电力电子技术：使用电力电子器件对电能， 包括电能的电压、电流、频率、相位、波形 进行变换和控制的技术。 电力电子器件：各类高电压、大电流的半导 体开关器件。 2 引言 电力电子技术的应用： 整流技术：AC-DC ， 把交流电压变为固定的或 可调的直流电压。 逆变技术：DC-AC ，把固定的直流电压变为固 定或可调的交流电压。 斩波技术：DC-DC ，把固定的直流电压变为可 调的直流电压。 交流电力、变频技术：AC-AC ，把固定的工频 交流电压变为电压、频率可调的交流电。 3 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 4 1.1.1 电力电子器件的概念和特征 1、电力电子器件的概念 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） 5 3、同处理信息的电子器件相比的一般特征 是大功率器件，电压与电流的乘积是其最主要的 参数。 电力电子器件一般都工作在开关状态，因此开关 工作频率也是一个主要参数。 自身功率损耗大，因此工作时需要散热器。 电力电子器件需驱动电路来控制。 6 电力电子器件的损耗 通态损耗 主要损耗 断态损耗 开通损耗 开关损耗 关断损耗 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。 7 1.1.2 应用电力电子器件系统组成 电力电子系统：由控制电路、驱动电路、保护 电路和以电力电子器件为核心的主电路组成。 1 L R 2