重慶大學電氣工程學院《電力電子技術》復習

1、1重慶大學電氣工程學院《電力電子技術》期末復習提綱《電力電子技術》期末復習提綱緒論1電力電子技術定義：電力電子技術定義：是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，是應用于電力領域的電子技術，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電力電子技術分類：電力電子技術分類：分為

2、電力電子器件制造技術和變流技術。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系電力電子器件與主電路的關系（1）主電路：指能夠直接承擔電能變換或控制任務的電路。（2）電力電子器件：指應用于主電路中，能夠實現(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狀態(tài)，以減小本身損耗。電力電子器件一般都工作于開關狀態(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、驅動電路、保護電路等組成。（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）控制信號通過驅動電路去控制主電路中電力電子器件的導通或關斷。（4）同時，在主電路和控制電路中附加一些保護電路，以保證系統(tǒng)正?？煽窟\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通而不能控制其關斷的電力電子器件。

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通，又可以控制其關斷的電力電子器件。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)驅動信號的性質分類根據(jù)驅動信號的性質分類（1）電流型器件：通過從控制端注入或抽出電流的方式來實現(xiàn)導通或關斷的電力電子器件。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現(xiàn)導通或

5、關斷的電力電子器件。如MOSFET、IGBT。根據(jù)器件內(nèi)部載流子參與導電的情況分類根據(jù)器件內(nèi)部載流子參與導電的情況分類（1）單極型器件：內(nèi)部由一種載流子參與導電的器件。如MOSFET。（2）雙極型器件：由電子和空穴兩種載流子參數(shù)導電的器件。如SCR、GTO、GTR。（3）復合型器件：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GTO承受反向電壓時，不論門極是否有觸發(fā)電流，晶

6、閘管都不會導通。（2）當GTO承受正向電壓時，僅在門極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能導通。（3）GTO導通后，若門極施加反向驅動電流，則GTO關斷，也即可以通過門極電流控制GTO導通和關斷。（4）通過AK間施加反向電壓同樣可以保證GTO關斷。電力場效應晶體管電力場效應晶體管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）當大于某一電壓值時，柵極下P區(qū)表面的電子濃度將超過空穴濃度，從而使P型半導體反

7、型成N型半導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是雙極型電流驅動器件，其優(yōu)點是通流能力強，耐壓及耐電流等級高，但不足是開關速度低，所需驅動功率大，驅動電路復雜。（2）電力MOSFET是單極型電壓驅動器件，其優(yōu)點是開關速度快、所需驅動功率小，驅動電路簡單。（3）復合型器件：將上述兩者器件相互取長補短結合而成，綜合兩者優(yōu)點。（4）絕緣柵雙極晶體管IGBT是一種復合型器件，由GTR和MOSFE

8、T兩個器件復合而成，具有GTR和MOSFET兩者的優(yōu)點，具有良好的特性。IGBT的結構和工作原理的結構和工作原理（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）幾個定義）幾個定義①“半波”整流：“半波”整流：改變觸發(fā)時刻，和波形隨之改變，直流輸出電壓為極性不變但瞬時值變化的脈動直流，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及分析方法電力電子電路的基本特點及分析方法（1）電力電子器件為非線性特性，因此