电力二极管与晶闸管

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1、《电力电子技术》任课教师：赵斌主要参考书：《电力电子技术》1、王兆安，黄俊主编.电力电子技术(第四版).北京：机械工业出版社,2、邵丙衡，电力电子技术，北京：铁道出版社，1997相关网站：（搜索goggle）http://pel-course.xjtu.edu.cn/courseware/regInput.html（电力电子技术课程网站）http://www.gongkong.com/http://www.automation—online.com.cnhttp://www.CA800.com/培养自学能力，理论联系实际

2、；第一章电力二极管与晶闸管绪论1.1电力二极管1.2晶闸管与派生器件绪论一、什么是电力电子技术1．电子技术可分为信息电子技术和电力电子技术信息电子技术——模拟电子技术和数字电子技术。电力电子技术——应用于电力领域的电子技术，使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，也称为变流技术。目前电力电子器件均用半导体制成，故也称电力半导体器件电力电子技术变换的“电力”，可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至1W以下2．电力电子技术分为两个分支：变流技术：用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，及构成电力电子装置和电

3、力电子系统的技术。是电力电子技术的核心，理论基础是电路理论。电力电子器件制造技术：电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理。绪论3．描述电力电子技术的倒三角形：1974年，美国的W.Newell用倒三角形对电力电子技术进行了描述，被全世界普遍接受。绪论广义而言，电子电路中的功放和功率输出也可算做电力电子电路。电力电子电路广泛用于电视机、计算机等电子装置中，其电源部分都是电力电子电路。器件的工作状态信息电子，既可放大，也可开关电力电子，为避免功率损耗过大，总在开关状态——电力电子技术的一个重要特征。电力电子技术归属于电气工

4、程学科电气工程学科中一个最为活跃的分支，其不断进步给电气工程的现代化以巨大的推动力。控制理论广泛用于电力电子技术，使电力电子装置和系统的性能满足各种需求电力电子技术可看成“弱电控制强电”的技术，是“弱电和强电的接口”，控制理论是实现该接口的强有力纽带。绪论二、电力电子技术的发展史电力电子技术的诞生1947年美国贝尔实验室发明晶体管，引发了电子技术的一场革命。最先用于电力领域的半导体器件是硅二极管。1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管的诞生为标志。晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件，因而属于半

5、控型器件复合型器件和功率集成电路（80年代后期开始）复合型器件：以绝缘栅极双极型晶体管（IGBT）为代表模块（如IPM）：为了使电力电子装置的结构紧凑、体积减小，常常把若干个电力电子器件及必要的辅助元件做成模块的形式，这给应用带来了很大的方便功率集成电路：把驱动、控制、保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC）。目前其功率都还较小，但代表了电力电子技术发展的一个重要方向绪论三、电力电子技术的应用1）一般工业直流电动机调速，交流电机的变频调速，电化学工业，冶金工业中的高频或中频感应加热电源、淬火电源及直流电弧

6、炉电源2）交通运输电气化铁道中，电动汽车飞机、船舶的电源等。3）电力系统：直流输电，柔性交流输电（FACTS），无功补偿和谐波抑制，晶闸管控制电抗器（TCR）、静止无功发生器（SVG）、有源电力滤波器（APF）、电能质量控制等。4）电子装置用电源各种电子装置一般都需要不同电压等级的直流电源供电。通信设备中的高频开关电源。大型计算机、微型计算机内部的电源现在也都采用高频开关电源。在各种电子装置中采用高频开关电源。5）家用电器变频空调器是家用电器中应用电力电子技术的典型例子之一。电视机、音响设备、家用计算机等电子设备的电源部

7、分也都需要电力电子技术。此外，有些洗衣机、电冰箱、微波炉等电器也应用了电力电子技术。由于电力电子照明电源体积小、发光效率高、可节省大量能源，通常被称为“节能灯”，正逐步取代传统的白炽灯和日光灯绪论6）其他不间断电源（UPS）在现代社会中的作用越来越重要，用量也越来越大。目前，UPS在电力电子产品中已占有相当大的份额。航天飞行器，各种新能源、可再生能源及新型发电方式越来越受到重视。其中太阳能发电和风力发电受环境的制约，发出的电力质量较差，常需要储能装置缓冲，需要改善电能质量，这就需要电力电子技术。当需要和电力系统联网时，也

8、离不开电力电子技术。大型电动机的起动和调速都需要电力电子技术。超导储能是未来的一种储能方式，它需要强大的直流电源供电，这也离不开电力电子技术。四、专业术语1、整流与可控整流或称交流、直流（AC/DC）变换电路：把交流电变换为固定或可调直流。绪论2、逆变电路亦称直流、交流（DC/AC）变换电路，把直流电变换成频率固定或