《电力电子技术》PPT课件
·电力电子技术概述
·电力电子器件
·电力电子电路
·电力电子技术的控制系统
·电力电子技术的实验与仿真
01
电力电子技术概述
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0304
01
定义
电力电子技术是一门研究利用
半导体电力电子器件进行电能
转换和控制的学科。
02
晶闸管时代
以晶闸管为代表，实现基本的
电力转换。
●●○○
○电力电子技术的定义与发展
00
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可控硅时代
通过控制电流导通角，实现电
压和功率的调节。
现代电力电子时代
以IGBT、MOSFET等为代表,实现高效、快速的电能转换
英杰电气
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工业自动化
用于自动化生产线、机
器人等工业设备，实现
设备的精确控制和高效
运行。
电力系统
用于高压直流输电、无
功补偿、有源滤波等，
提高电力系统的稳定性
和效率。
电机驱动
用于电动汽车、电动自
行车、电梯等电机驱动
系统，实现高效、节能
的电机控制。
新能源
用于太阳能、风能等新
能源发电系统，实现能源的高效利用和转换。
●
0电力电子技术的应用领域
数字化与智能化
随着计算机技术和人工智能的发展，
电力电子技术将实现数字化和智能化,提高系统的自适应能力和智能化水平。
高频化与高效化
随着半导体材料和器件的发展，电力
电子技术将实现更高频率和更高效率的电能转换。
随着环保意识的提高，电力电子技术
将更加注重绿色、环保的设计理念，
降低能耗和减少对环境的影响。
电力电子技术的未来趋势
●
0
●
不可控器件
工作原理
利用PN结的单向导电性
特点
结构简单、价格低廉、耐高压、耐大电流
●●●
应用
整流电路、续流电路等
工作原理
通过门极触发导通，无法自行关断
●
不可控器件
●●●
不可控器件
特点
耐压高、电流大、开关速度快
应用
直流电机调速、交流调压等
●
0
半控型器件
工作原理
门极可关断，但需要较大的关断电流
特点
开关速度快、耐压高、可关断
●
0
●
半控型器件
●●●
通过基极电流控制集电极电流，
可实现放大和开关功能
逆变器、斩波器、交流调压等
工作原理
应用
●
0半控型器件
特点
耐压高、电流大、开关速度快、驱动电路简单
应用
逆变器、斩波器、电机驱动等
工作原理
通过栅源电压控制漏源电流，实现开
关功能
特点
开关速度快、输入阻抗高、驱动功率
小、热稳定性好
全控型器件
●
●●●0
应用
开关电源、逆变器、电机驱动等
工作原理
结合了MOSFET和GTR的优点，具有电压驱动和电流放大的
特性
全控型器件
●●●
全控型器件
特点
开关速度快、耐压高、电流大、热稳定
性好
应用
逆变器、斩波器、电机驱动等高端应用领
域
VS
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●●●0
●
0整流电路
整流电路的作用
二二
将交流电转换为直流电。
-W-
-V-
整流电路的分类
半波整流、全波整流、桥式整
流等。
0
整流电路的工作原理
利用二极管的单向导电性，将
交流电的负半周或正半周削去,得到脉动的直流电。
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整流电路的应用
电源电路、电机控制、电镀、
电解等。
●
0
逆变电路
逆变电路的作用
将直流电转换为交流电。
逆变电路的工作原理
利用开关器件(如晶体管、场效应管等)的
开关作用，将直流电逆变为交流电。
逆变电路的分类
方波逆变、正弦波逆变等。
逆变电路的应用
不间断电源、电动汽车、太阳能发电等。
直流-直流变流电路的作用直流-直流变流电路的分类
将一种直流电压转换为另一种直流电压。降压型、升压型、升降压型等。
直流-直流变流电路的工作原理直流-直流变流电路的应用
通过开关器件的开关作用，改变输入电压
的幅值和极性，得到所需的输出电压。
直流-直流变流电路
电子设备电源、LED驱动、电池充电等。
0
●
交流-交流变流电路的分类交流-交流变流电路的应用
变频电路、变压电路等。电机调速、风力发电、太阳能发电并网等。
交流-交流变流电路的作用
将一种交流电压转换为另一种交流电压，或改变
交流电的频率。
交流-交流变流电路的工作原理
通过电力电子器件的开关作用，改变输入交流电
的电压和频率，得到所需的输出交流电。
●
0交流-交流变流电路
一般工业应用
01
电机驱动
电力电子技术可用于控制电机的速度和转矩，提高电机的效率和性能。
03