21.1电力电子器件的概念和特征 ■电力电子器件的特征 ◆所能处理电功率的大小,也就是其承受电压 和电流的能力,是其最重要的参数,一般都远大 于处理信息的电子器件。 ◆为了减小本身的损耗,提高效率,一般都工 作在开关状态。 ◆由信息电子电路来控制,而且需要驱动电路。 ◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件, 在其工作时一般都需要安装散热器。 E交通大净 277 电力电子与新能源技市研我中
27/7 2.1.1 电力电子器件的概念和特征 ■电力电子器件的特征 ◆所能处理电功率的大小,也就是其承受电压 和电流的能力,是其最重要的参数,一般都远大 于处理信息的电子器件。 ◆为了减小本身的损耗,提高效率,一般都工 作在开关状态。 ◆由信息电子电路来控制 ,而且需要驱动电路。 ◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件, 在其工作时一般都需要安装散热器
21.1电力电子器件的概念和特征 电力电子器件的功率损耗 通态损耗 断态损耗 开通损耗 开关损耗 关断损耗 B通态损耗是电力电子器件功率损耗的主要成因。 B当器件的开关频率较高时,开关损耗会随之增 大而可能成为器件功率损耗的主要因素 E交通大净 287 电力电子与新能源技市研我中
28/7 2.1.1 电力电子器件的概念和特征 ☞通态损耗是电力电子器件功率损耗的主要成因。 ☞当器件的开关频率较高时,开关损耗会随之增 大而可能成为器件功率损耗的主要因素。 通态损耗 断态损耗 开关损耗 开通损耗 关断损耗 ☞电力电子器件的功率损耗
212应用电力电子器件的系统组成 ■电力电子器件在实际应用中,一般是由控制电路、驱动 电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。 检测 控 电路 制 保护 电路 电路 驱动 主电路 电路 电气隔离 图2-1电力电子器件在实际应用中的系统组成 E交通大净 29/7 电力电子与新能源技市研我中
29/7 2.1.2 应用电力电子器件的系统组成 ■电力电子器件在实际应用中,一般是由控制电路、驱动 电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。 电气隔离 控 制 电 路 检测 电路 保护 电路 驱动 电路 L R V1 V2 主电路 图2-1 电力电子器件在实际应用中的系统组成
213电力电子器件的分类 ■按照能够被控制电路信号所控制的程度 ◆半控型器件 旷主要是指晶闸管( Thyristor)及其大部分派生器件。 器件的关断完全是由其在主电路中承受的电压和电 流决定的。 ◆全控型器件 目前最常用的是GBT和 Power MOSFET。 通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关 断 ◆不可控器件 电力二极管( Power Diode) 不能用控制信号来控制其通断。 E交通大净 307 电力电子与新能源技市研我中
30/7 2.1.3 电力电子器件的分类 ■按照能够被控制电路信号所控制的程度 ◆半控型器件 ☞主要是指晶闸管(Thyristor)及其大部分派生器件。 ☞器件的关断完全是由其在主电路中承受的电压和电 流决定的。 ◆全控型器件 ☞目前最常用的是 IGBT和Power MOSFET。 ☞通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关 断。 ◆不可控器件 ☞电力二极管(Power Diode) ☞不能用控制信号来控制其通断
213电力电子器件的分类 ■按照驱动信号的性质 ◆电流驱动型 r通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。 ◆电压驱动型 仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导 通或者关断的控制。 ■按照驱动信号的波形(电力二极管除外 ◆脉冲触发型 通过在控制端施加一个电压或电流的脉冲信号来实现器件的开 通或者关断的控制。 ◆电平控制型 旷必须通过持续在控制端和公共端之间施加一定电平的电压或电 流信号来使器件开通并维持在导通状态或者关断并维持在阻断状态。 E交通大净 3177 电力电子与新能源技市研我中
31/7 2.1.3 电力电子器件的分类 ■按照驱动信号的性质 ◆电流驱动型 ☞通过从控制端注入或者抽出电流来实现导通或者关断的控制。 ◆电压驱动型 ☞仅通过在控制端和公共端之间施加一定的电压信号就可实现导 通或者关断的控制。 ■按照驱动信号的波形(电力二极管除外 ) ◆脉冲触发型 ☞通过在控制端施加一个电压或电流的脉冲信号来实现器件的开 通或者关断的控制。 ◆电平控制型 ☞必须通过持续在控制端和公共端之间施加一定电平的电压或电 流信号来使器件开通并维持在导通状态或者关断并维持在阻断状态