电力电子技术第五版课件-第2章电力电子器.pptx
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1、电力电子技术第五版课电力电子技术第五版课件件-第第2 2章电力电子器件章电力电子器件电力电子器件概述不可控器件-硅整流管可控器件-晶体管半控型器件-晶闸管全控型器件-绝缘栅双极晶体管(IGBT)目录目录CONTENTCONTENT电力电子器件概述电力电子器件概述01电力电子器件是指用于转换、控制和传输电能的半导体器件,主要包括晶体管、可控硅整流器、可关断晶闸管等。定义根据工作电压和电流的大小,电力电子器件可分为低压和高压两大类。低压器件主要有晶体管、可控硅整流器等,高压器件则包括可关断晶闸管、绝缘栅双极晶体管等。分类定义与分类电力电子器件是现代电力系统的重要组成部分,是实现电能转换和控制的关键
2、设备。电力电子器件在电力系统中的作用主要包括发电、输电、配电和节能等环节,能够实现高效、安全、可靠和节能的电能转换和控制。电力电子器件在电力系统中的地位和作用作用地位电力电子器件的发展经历了从硅整流器、可控硅整流器到晶体管、可关断晶闸管等不同阶段,目前正朝着宽禁带半导体材料(如硅碳化物、氮化镓等)和智能功率集成电路(IPIC)等方向发展。发展历程未来电力电子器件将朝着更高频率、更高效率、更高可靠性和更小体积等方向发展,同时智能功率集成电路和宽禁带半导体材料的应用也将成为重要趋势。趋势电力电子器件的发展历程与趋势不可控器件不可控器件-硅整流管硅整流管02 硅整流管的工作原理硅整流管是一种利用半导
3、体单向导电性的电子器件,当其阳极接正电压时,电流可以通过硅整流管从阳极流向阴极,反之则截止。硅整流管内部结构由P型和N型半导体材料组成,当阳极接正电压时,空穴和电子分别向阴极和阳极移动,形成正向电流。在反向电压作用下,由于反向电流很小,硅整流管处于截止状态。010204硅整流管的特性与参数硅整流管的正向导通电阻较小,因此正向压降较低。在正向电流较大时,硅整流管的饱和压降增加。硅整流管的反向击穿电压较高,一般在几百伏至上千伏。硅整流管的开关速度较慢,不适合用于高频电路。03在一些低频和高电压的场合,硅整流管也用作开关和续流元件。由于硅整流管的耐压和耐流能力较强,因此在一些大功率的电源设备中也有应
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