電力電子技術(shù)：第一章 電力電子器件

電力電子技術(shù)

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.本章參考書：《電力電子器件及其應(yīng)用》李序葆、趙永健編著機械工業(yè)出版社，2003《電力電子技術(shù)與電氣傳動》廖曉鐘編著北京理工大學(xué)出版社，2000第一章電力電子器件Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

電力電子器件（PowerElectronicDevice）開關(guān)（Switch）電力電子器件的主要特征：（1）功率處理，而非信號處理（2）器件工作在開關(guān)狀態(tài)（3）需要弱電信號通過驅(qū)動電路進行控制（4）開關(guān)損耗比較大Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

主電路（PowerCircuit）開關(guān)拓?fù)洌⊿witchTopology）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

主電路開關(guān)拓?fù)湮站W(wǎng)絡(luò)驅(qū)動保護信號檢測控制電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

OpticalFibersCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

FilterCapacitorConverter220Vor380VMMotorolaDave’sControlCenterInverterMotorDrive2E72GbeMC56805SSAC0116-ACopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

爻Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

注：IPM(IntelligentPowerModule)，PEBB(PowerElectronicsBuildingBlock)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

CommunicationPortSystemControlPowerPort(Source/Load)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一節(jié)電力電子器件概述

第一節(jié)電力電子器件概述

4xIGBT4xDiodePowerexCM300DY-24HCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第二節(jié)功率二極管————————————————————++++++++++++++++++++內(nèi)電場

P型區(qū)空間電荷區(qū)N型區(qū)

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第二節(jié)功率二極管靜態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第二節(jié)功率二極管動態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第二節(jié)功率二極管1。正向平均電流2。正向壓降3。反向重復(fù)峰值電壓4。最高工作結(jié)溫5。方向恢復(fù)時間6。浪涌電流主要參數(shù)：Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第二節(jié)功率二極管普通二極管（GeneralPurposeDiode）快恢復(fù)二極管（FastRecoveryDiode）肖特基二極管（SchottkyBarrierDiode）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管晶閘管：Thyristor、SRC1957年貝爾實驗室發(fā)明晶閘管1958年GE開發(fā)出第一只產(chǎn)品Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管門極G

A陽極K陰極

P1

N1

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N2

PNPN四層三端結(jié)構(gòu)符號（國標(biāo)）G

A

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A

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J3Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管GAK

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Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管AKGIA

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Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管觸發(fā)條件：加門極電流陽極電壓過高－－－雪崩效應(yīng)陽極電壓上升率du/dt過大結(jié)溫過高光照－－－光觸發(fā)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管晶閘管的關(guān)斷過程：晶閘管導(dǎo)通后，UAK很小，IA由電路負(fù)載R和外加電源E決定，調(diào)節(jié)E/R可以使IA減小，當(dāng)減小到小于維持電流時，晶閘管關(guān)斷。AKGIA

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IG

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Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管特性晶閘管伏安特性門極伏安特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管參數(shù)（1）斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓UDSMURSM：

門極開路時，陽極特性上對應(yīng)的曲線急劇彎曲處的最大正向與反向陽極電壓。（2）斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRMURRM：門極開路時，可以重復(fù)施加的最大正反向電壓，約為UDSMURSM的90%。（3）額定電壓：它是用UDRMURRM

中的較小值表示的，并用標(biāo)準(zhǔn)電壓等級表示。例如：經(jīng)測試UDRMURRM中較小的電壓為810V，則把這個電壓歸為800V等級上。在使用時留有一定的裕量。（2~3倍）（4）額定電流：

它是用單相半波整流時流過電阻負(fù)載上的最大通態(tài)平均電流來表示，也可轉(zhuǎn)換為等效的電流有效值。

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)晶閘管（5）門極觸發(fā)電壓和門極觸發(fā)電流UGTIGT（6）

通態(tài)平均電壓UT

用平均電壓表示，也歸結(jié)到電壓等級上來。（7）

開通時間ton關(guān)斷時間toff

晶閘管的開通與關(guān)斷不是瞬間完成的，要經(jīng)過一定的時間。

（8）臨界電流上升率

di/dt；

臨界電壓上升率du/dt（9）掣住電流

IL維持電流IH

IL：晶閘管從斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)時，要移除觸發(fā)信號，而能夠維持晶閘管導(dǎo)通的最小電流。

IH：指晶閘管導(dǎo)通后，要維持導(dǎo)通的最小電流。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管雙向晶閘管（TRIAC）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管雙向晶閘管伏安特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管雙向晶閘管（TRIAC）的觸發(fā)方式Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件快速晶閘管（FST）主要特點：高頻特性好關(guān)斷時間短（<3us）重復(fù)阻斷電壓比較低，約800～1000V承受直通電流能力差第三節(jié)特殊晶閘管Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管逆導(dǎo)晶閘管（RCT）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管逆導(dǎo)晶閘管（RCT）伏安特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第三節(jié)特殊晶閘管光控晶閘管（LTT）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件AKGIA

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Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件AKGIA

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GTO的特點：α2設(shè)計的比較大V2控制靈敏易于關(guān)斷Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTO的特點：α1＋α2接近于1AKGIA

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易于關(guān)斷導(dǎo)通壓降增大Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件多元結(jié)構(gòu)陰極面積小P2區(qū)橫向電阻小GTO的特點：門極可以抽出較大電流Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.AKGIA

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第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTO的開通過程Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.AKGIA

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第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTO的關(guān)斷過程Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTO的動態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTO的主要參數(shù)最大可關(guān)斷陽極電流IATO作為額定電流參數(shù)，與晶閘管額定電流定義不同電流關(guān)斷增益βoff＝IATO/IGM會有比較大的損耗開通時間ton關(guān)斷時間toffCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件電力晶體管（GTR）Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的工作原理Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件達林頓結(jié)構(gòu)GTRKAGCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的靜態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的動態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件

開通時間ton=td+tr

包括延遲時間和上升時間；關(guān)斷時間toff=ts+tf包括儲存時間和下降時間。

延遲時間由發(fā)射結(jié)和集電結(jié)存在的勢壘電容充電引起的。

儲存時間是除去基區(qū)過剩的載流子的時間?？s短開通時間：①增大iB幅值②增加diB/dt。

縮短關(guān)斷時間：①減小導(dǎo)通時的飽和深度②增大反向驅(qū)動電流iB。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的主要參數(shù)（1）最高工作電壓（2）集電極允許最大電流ICM（3）集電極最大耗散功率PCM（4）最高工作結(jié)溫Tj。

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的二次擊穿現(xiàn)象與安全工作區(qū)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的二次擊穿現(xiàn)象與安全工作區(qū)集電極最大允許電流最高工作電壓最大耗散功率二次擊穿功率Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR的溫度特性與散熱功率損耗結(jié)溫升高靜態(tài)導(dǎo)通功耗動態(tài)開關(guān)損耗基極驅(qū)動功耗降低開關(guān)頻率緩沖電路散熱器冷卻降低導(dǎo)通壓降減小開關(guān)時間Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗純電阻負(fù)載Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件1GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗阻感負(fù)載T1＝Lc/Rc<TUCE=Us+UL-UR=UBCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗阻感負(fù)載T1＝Lc/Rc>TUCE=Us+UL-UR=UBCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗二極管續(xù)流的阻感負(fù)載T1＝Lc/Rc>TCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗功率損耗=飽和導(dǎo)通損耗+開關(guān)損耗+基極驅(qū)動功耗+截止功率損耗動態(tài)損耗是開關(guān)工作的電力晶體管的主要損耗。

ton=td+trtoff=ts+tf

動態(tài)損耗主要是tr和tf兩段時間內(nèi)的開關(guān)損耗。

開關(guān)損耗與負(fù)載性質(zhì)有關(guān)。

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗（1）純電阻負(fù)載

開通過程

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗（1）純電阻負(fù)載

關(guān)斷過程

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗（1）純電阻負(fù)載

一個周期的動態(tài)開關(guān)損耗

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗（2）帶續(xù)流二極管的電感性負(fù)載開通過程：關(guān)斷過程：Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗（2）帶續(xù)流二極管的電感性負(fù)載一個周期的動態(tài)開關(guān)損耗Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件GTR開關(guān)過程分析及開關(guān)損耗

結(jié)論：1．開關(guān)工作狀態(tài)的電力晶體管的損耗主要是動態(tài)損耗；2．動態(tài)開關(guān)損耗與開關(guān)時間和開關(guān)頻率成正比，晶體管能夠容許的開關(guān)損耗是對開關(guān)頻率的主要限制；3．該結(jié)論也適用于其它的工作于開關(guān)狀態(tài)的電力電子器件。

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一周（下周一交給助教）1、什么叫電力電子技術(shù)？2、什么叫變流技術(shù)？變流技術(shù)主要包括那些技術(shù)？3、電力變換有哪幾種？4、電力電子器件有什么特征？5、晶閘管的導(dǎo)通條件是什么？導(dǎo)通后流過晶閘管的電流由什么決定？負(fù)載上電壓等于什么？晶閘管的關(guān)斷條件是什么？6、晶閘管的主要參數(shù)有哪些？7、什么叫全控型器件？8、工作在開關(guān)狀態(tài)的電力電子器件的主要損耗有哪些？如何減小損耗？

第一周作業(yè)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率場效應(yīng)晶體管（PowerMOSFET）優(yōu)點：電壓驅(qū)動，驅(qū)動功率小開關(guān)頻率高無二次擊穿問題安全工作區(qū)寬缺點：電流容量小耐壓低Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET的結(jié)構(gòu)和工作原理Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET的結(jié)構(gòu)合工作原理溝道Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET的結(jié)構(gòu)合工作原理－－－－＋＋＋＋Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET的結(jié)構(gòu)和工作原理Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET基本特性（1）靜態(tài)特性輸出特性：ID~UDS工作在截止區(qū)和非飽和區(qū)。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET基本特性轉(zhuǎn)移特性ID~UG開啟電壓Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件

（2）動態(tài)特性功率MOSFET基本特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件功率MOSFET主要參數(shù)漏極擊穿電壓

柵源擊穿電壓

最大漏極電流開啟電壓跨導(dǎo)因為為電壓控制器件，所以用跨導(dǎo)表示其放大能力，即轉(zhuǎn)移特性的斜率。通態(tài)電阻Ron極間電容Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件絕緣柵雙極晶體管（IGBT）GTRMOSFETIGBTCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件絕緣柵雙極晶體管（IGBT）基本特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件絕緣柵雙極晶體管（IGBT）動態(tài)特性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件絕緣柵雙極晶體管（IGBT）主要參數(shù)最大集射極間電壓UCES最大集電極電流IC最大集電極功耗PCMCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件IGBT的擎住效應(yīng)和安全工作區(qū)Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件IGBT的擎住效應(yīng)和安全工作區(qū)（1）Ic太大；（2）若關(guān)斷時，dUCE/dt過高。會使寄生晶閘管工作，柵極失去對集電極的控制作用，稱為掣住效應(yīng)。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第四節(jié)典型全控型器件IGBT的擎住效應(yīng)和安全工作區(qū)FBSOARBSOACopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動概述目的弱電信號控制強電Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件功能概述控制隔離保護第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動驅(qū)動電路的分類電壓型MOSFETIGBT

電流型GTOGTRSCR

形式分立元件

集成電路

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件晶閘管對觸發(fā)電路的基本要求：（1）觸發(fā)信號可以是交流、直流或脈沖第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件（2）觸發(fā)脈沖要有足夠的功率（3）觸發(fā)脈沖的移相范圍必須滿足裝置的要求（4）觸發(fā)脈沖的寬度、幅度和陡度（5）觸發(fā)脈沖必須與主電路同步（6）觸發(fā)脈沖應(yīng)不超過晶閘管門極的電壓、電流和功率定額（7）應(yīng)有良好的抗干擾能力、溫度穩(wěn)定性以及與主電路電氣隔離第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動常見晶閘管對觸發(fā)電路GKCopyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動典型全控型器件的驅(qū)動電路電流驅(qū)動型器件的驅(qū)動電路推薦的GTO門極電壓電流波形GTO驅(qū)動電路要求：觸發(fā)前沿的幅值和上升率－－高整個導(dǎo)通器件加正門極電流關(guān)斷需加負(fù)門極電流，幅值和上升率－－更高關(guān)斷后門極施加負(fù)偏壓Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動典型全控型器件的驅(qū)動電路電流驅(qū)動型器件的驅(qū)動電路理想GTR基極驅(qū)動電流波形GTR驅(qū)動電路要求：基極驅(qū)動電流幅值和上升率－－高開通后降低基極電流－－進入準(zhǔn)飽和區(qū)關(guān)斷需加負(fù)基極電流，關(guān)斷后基極施加負(fù)偏壓Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第五節(jié)電力電子器件的驅(qū)動典型全控型器件的驅(qū)動電路電壓驅(qū)動型器件的驅(qū)動電路MOSFET、IGBT驅(qū)動電路要求：驅(qū)動電路輸出阻抗－－小關(guān)斷后門極施加負(fù)偏壓Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護保護包括： 過電壓 過電流

過熱 du/dt di/dt

保護目的： 使電力電子器件工作在安全區(qū)

Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件一、過電壓的產(chǎn)生及電壓保護1、產(chǎn)生原因：外因過電壓和內(nèi)因過電壓外因過電壓：網(wǎng)側(cè)開關(guān)引起的沖擊電壓，雷擊等。內(nèi)因過電壓：器件關(guān)斷時的電流變化在電感上的感應(yīng)電勢，引起器件過電壓。2、解決方法：一般采用RC回路抑制外界沖擊電壓，或用壓敏電阻。第六節(jié)電力電子器件的保護Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護RC回路的過壓保護Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護二、過電流的產(chǎn)生原因及電流保護

過流會使結(jié)溫升高，引起器件損壞。1、原因：過載和短路兩種原因。2、解決方法：快速熔斷器、斷路器或過流繼電器。也可以采用電子電路進行檢測，輸出關(guān)斷器件的保護信號。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護三、di/dt、du/dt保護緩沖電路

緩沖電路又稱為吸收電路。作用：將過大的電壓或者電流上升率分流，減輕功率開關(guān)器件的電應(yīng)力。Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護緩沖電路的目的：降低浪涌電壓降低dv/dt,di/dt減少器件開關(guān)損耗避免二次擊穿抑制電磁干擾提高可靠性Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護緩沖電路耗能式緩沖電路饋能式緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護耗能式關(guān)斷緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護耗能式開通緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護耗能式復(fù)合緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護饋能式關(guān)斷緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護饋能式開通緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第六節(jié)電力電子器件的保護饋能式復(fù)合緩沖電路Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一章小結(jié)電力電子技術(shù)、變流技術(shù)、電力變換、電力電子學(xué)。第一章1．幾個概念主電路、半控型器件、全控型器件、不可控型器件2．電力電子器件的特點（1）

功率參數(shù)是主要參數(shù)（2）

工作在開關(guān)狀態(tài)，動態(tài)特性是主要參數(shù)（3）

由弱電控制強電（4）

采取散熱措施Copyright?2004PEMC.BIT.Allrightsreserved.第一章電力電子器件第一章小結(jié)

SCRGTRGTOPowerMOSFETIGBT符號

結(jié)構(gòu)特點四層三端