重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院《電力電子技術(shù)》復(fù)習(xí)

1、1重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院《電力電子技術(shù)》期末復(fù)習(xí)提綱《電力電子技術(shù)》期末復(fù)習(xí)提綱緒論1電力電子技術(shù)定義：電力電子技術(shù)定義：是使用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，是應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，主要用于電力變換。2電力變換的種類電力變換的種類（1）交流變直流ACDC：整流（2）直流變交流DCAC：逆變（3）直流變直流DCDC：一般通過直流斬波電路實(shí)現(xiàn)（4）交流變交流ACAC：一般稱作交流電力控制3電力電子技術(shù)分類：電力電子技術(shù)分類：分為

2、電力電子器件制造技術(shù)和變流技術(shù)。第1章電力電子器件電力電子器件1電力電子器件與主電路的關(guān)系電力電子器件與主電路的關(guān)系（1）主電路：指能夠直接承擔(dān)電能變換或控制任務(wù)的電路。（2）電力電子器件：指應(yīng)用于主電路中，能夠?qū)崿F(xiàn)電能變換或控制的電子器件。2電力電子器件一般都工作于開關(guān)狀態(tài)，以減小本身損耗。電力電子器件一般都工作于開關(guān)狀態(tài)，以減小本身損耗。3電力電子系統(tǒng)基本組成與工作原理電力電子系統(tǒng)基本組成與工作原理（1）一般由主電路、控制電路、檢測

3、電路、驅(qū)動電路、保護(hù)電路等組成。（2）檢測主電路中的信號并送入控制電路，根據(jù)這些信號并按照系統(tǒng)工作要求形成電力電子器件的工作信號。（3）控制信號通過驅(qū)動電路去控制主電路中電力電子器件的導(dǎo)通或關(guān)斷。（4）同時(shí)，在主電路和控制電路中附加一些保護(hù)電路，以保證系統(tǒng)正?？煽窟\(yùn)行。4電力電子器件的分類電力電子器件的分類根據(jù)控制信號所控制的程度分類根據(jù)控制信號所控制的程度分類（1）半控型器件：通過控制信號可以控制其導(dǎo)通而不能控制其關(guān)斷的電力電子器件。

4、如SCR晶閘管。（2）全控型器件：通過控制信號既可以控制其導(dǎo)通，又可以控制其關(guān)斷的電力電子器件。如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。（3）不可控器件：不能用控制信號來控制其通斷的電力電子器件。如電力二極管。根據(jù)驅(qū)動信號的性質(zhì)分類根據(jù)驅(qū)動信號的性質(zhì)分類（1）電流型器件：通過從控制端注入或抽出電流的方式來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或關(guān)斷的電力電子器件。如SCR、GTO、GTR。（2）電壓型器件：通過在控制端和公共端之間施加一定電壓信號的方式來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或

5、關(guān)斷的電力電子器件。如MOSFET、IGBT。根據(jù)器件內(nèi)部載流子參與導(dǎo)電的情況分類根據(jù)器件內(nèi)部載流子參與導(dǎo)電的情況分類（1）單極型器件：內(nèi)部由一種載流子參與導(dǎo)電的器件。如MOSFET。（2）雙極型器件：由電子和空穴兩種載流子參數(shù)導(dǎo)電的器件。如SCR、GTO、GTR。（3）復(fù)合型器件：有單極型器件和雙極型器件集成混合而成的器件。如IGBT。5半控型器件半控型器件—晶閘管晶閘管SCR3（1）當(dāng)GTO承受反向電壓時(shí)，不論門極是否有觸發(fā)電流，晶

6、閘管都不會導(dǎo)通。（2）當(dāng)GTO承受正向電壓時(shí)，僅在門極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能導(dǎo)通。（3）GTO導(dǎo)通后，若門極施加反向驅(qū)動電流，則GTO關(guān)斷，也即可以通過門極電流控制GTO導(dǎo)通和關(guān)斷。（4）通過AK間施加反向電壓同樣可以保證GTO關(guān)斷。電力場效應(yīng)晶體管電力場效應(yīng)晶體管MOSFET（1）電力MOSFET是用柵極電壓來控制漏極電流的，因此它是電壓型器件。（3）當(dāng)大于某一電壓值時(shí)，柵極下P區(qū)表面的電子濃度將超過空穴濃度，從而使P型半導(dǎo)體反

7、型成N型半導(dǎo)GSUTU體，形成反型層。絕緣柵雙極晶體管絕緣柵雙極晶體管IGBT（1）GTR和GTO是雙極型電流驅(qū)動器件，其優(yōu)點(diǎn)是通流能力強(qiáng)，耐壓及耐電流等級高，但不足是開關(guān)速度低，所需驅(qū)動功率大，驅(qū)動電路復(fù)雜。（2）電力MOSFET是單極型電壓驅(qū)動器件，其優(yōu)點(diǎn)是開關(guān)速度快、所需驅(qū)動功率小，驅(qū)動電路簡單。（3）復(fù)合型器件：將上述兩者器件相互取長補(bǔ)短結(jié)合而成，綜合兩者優(yōu)點(diǎn)。（4）絕緣柵雙極晶體管IGBT是一種復(fù)合型器件，由GTR和MOSFE

8、T兩個(gè)器件復(fù)合而成，具有GTR和MOSFET兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的特性。IGBT的結(jié)構(gòu)和工作原理的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）IGBT是三端器件，具有柵極G、集電極C和發(fā)射極E。（2）IGBT由MOSFET和GTR組合而成。第2章整流電路整流電路（1）整流電路定義：將交流電能變成直流電能供給直流用電設(shè)備的變流裝置。單相半波可控整流電路單相半波可控整流電路（4）觸發(fā)角）觸發(fā)角：?從晶閘管開始承受正向陽極電壓起，到施加觸發(fā)脈沖為止的電角度，稱為觸發(fā)

9、角或控制角。（7）幾個(gè)定義）幾個(gè)定義①“半波”整流：“半波”整流：改變觸發(fā)時(shí)刻，和波形隨之改變，直流輸出電壓為極性不變但瞬時(shí)值變化的脈動直流，其波dudidu形只在正半周內(nèi)出現(xiàn)，因此稱“半波”整流。2u②單相半波可控整流電路：單相半波可控整流電路：如上半波整流，同時(shí)電路中采用了可控器件晶閘管，且交流輸入為單相，因此為單相半波可控整流電路。電力電子電路的基本特點(diǎn)及分析方法電力電子電路的基本特點(diǎn)及分析方法（1）電力電子器件為非線性特性，因此