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第一章电力电子器件(及相关计算) 关于场效应管的知识: 场效应管:一种分法分为结型场效应管(JFET)与MOS管(MOS管又分为增强型与耗尽型),另一种分法分为N型管与P型管。 综上场效应管分为六种: N沟道结型场效应管、P沟道结型场效应管 N沟道増强型场效应管

第一章电力电子器件(及相关计算)

关于场效应管的知识:
场效应管:一种分法分为结型场效应管(JFET)与MOS管(MOS管又分为增强型与耗尽型),另一种分法分为N型管与P型管。
综上场效应管分为六种:

N沟道结型场效应管、P沟道结型场效应管
N沟道増强型场效应管、P沟道増强型场效应管
N沟道耗尽型场效应管、P沟道耗尽型场效应管

1.电力电子器件组成的系统:控制电路、驱动电路、主电路、保护电路(还有检测电路)
2.电力电子器件工作在开关状态
3.损耗:通态损耗、断态损耗、开关损耗(开通损耗与关断损耗)

4.按照内部电子与空穴两种载流子参与导电的情况:电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件
解释:双极型器件:两种载流子导电,如BJT(三极管),为电流控制电流
单极型器件:只有一种载流子导电,例如:场效应管(MOS管),电压控制电流
——电力MOSFET是单极型、IGBT是复合型
5.从驱动信号的性质来分,开关器件分为电流驱动型、电压驱动型(场效应型)
——电力MOSFET与IGBT是电压驱动型
6.按照器件能够被控制电路信号所控制的程度分为:半控型器件、全控型器件、不可控器件
——电力二极管不可控,晶闸管半控

1.电力二极管(Power Diode)

a.不可控器件、双极型器件 电力二极管的工作特性:承受正向电压导通、反向电压截止
b.电力二极管的主要类型:普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。快恢复二极管的开关损耗大于肖特基二极管的开关损耗

2.普通晶闸管(SCR)

a.半控型器件、双极型器件、电流驱动型
b.晶闸管的工作特性:正向电压门极有触发则导通,反向电压截止晶闸管是可控器件中容量最大的
c.晶闸管:快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管。逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联在同一管芯的集成器件上
d.晶闸管断态不重复电压大于转折电压
在这里插入图片描述> e.维持电流使晶闸管维持导通的最小电流,擎住电流晶闸管刚由断态转入通态维持导通的最小电流, 对同一晶闸管,维持电流IH大于擎住电流IL额定电流就是允许通过的电流平均值能取到的最大值

晶闸管电流相关计算:晶闸管的有效值是平均值的1.57倍,围绕着有效值进行计算,并不是每个图像的有效值都是平均值的1.57倍。
例如:
1.给出波形求额定电流,先通过积分算出有效值,再除以1.57得到恰好满足的额定电流,再根据余量要求,选择额定电流扩大1.5~2倍的额定电流。
2,给出波形,确定某种给定额定电流的晶闸管是否符合要求。
法一:通过额定电流的晶闸管算出这个晶闸管允许通过的有效值的最大值,再计算三个图的有效值判断是否符合条件
推导公式
在这里插入图片描述
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3.门极可关断晶闸管(GTO)

a.全控型器件、双极型器件、电流驱动型
b.GTO的多元集成结构是为了便于实现门极控制关断而设计的

4.电力晶体管(GTR)

a.全控型器件、双极型器件、电流驱动型

5.电力场效应管(电力MOSFET)

a.全控型器件、单极型器件、电压驱动型
b.可控器件中工作频率最高

6.绝缘栅型双极晶体管(IGBT)——MOSFET与BJT的复合

a.全控型器件、复合型器件、电压驱动型

主体

定义:使用电力电子器件对电力电能进行变换和控制的技术

1、整流电路

1.1 单相可控整流电路
2.1.1 单相半波可控整流电路
2.1.2 单相桥式全控整流电路
2.1.3 单相全波可控整流电路
2.1.4 单相桥式半控整流电路
1.2 三相可控整流电路
1.2.1 三相半波可控整流电路
1.2.2 三相桥式全控整流电路

2、斩波电路

降压斩波电路Buck电路
升压斩波电路Boost电路
电流可逆斩波电路
桥式可逆斩波电路

3、电压型逆变电路

1、单相电压型逆变电路
2、三相电压型逆变电路

4、交交变频电路

电力电子技术第二章

2.1单向可控整流带路

2.1.1单相半波可控整流电路
2.1.2单相桥式全控整流电路
2.1.3单相全波可控整流电路
2.1.4单相桥式半控整流电路

2.2三相可控整流电路

2.2.1 三相半波可控整流电路
2.2.2 三相桥式全控整流电路

2.3 变压器漏感对整流电路的影响

2.4 电容滤波的不可控整流电路

2.5 整流电路的有源逆变工作状态

    2.7.1  逆变的概念
    2.7.2  三相桥整流电路的有源逆变工作状态
    2.7.3  逆变失败与最小逆变角的限制
知秋君
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