自動(dòng)化專業(yè)英語(yǔ)教程三零

自動(dòng)化專業(yè)英語(yǔ)教程教學(xué)課件July28,2007P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件

A功率半導(dǎo)體器件1.課文內(nèi)容簡(jiǎn)介：主要介紹專業(yè)課《電力電子技術(shù)》中大功率二極管、晶閘管、雙向可控硅、門極可關(guān)斷晶閘管、電力金屬氧化物半導(dǎo)體（MOS）場(chǎng)效應(yīng)晶體管、絕緣柵雙極型晶體管、金屬氧化物半導(dǎo)體控制的晶閘管、集成門極換向晶閘管的電路符號(hào)、伏安控制特性、特點(diǎn)和適用場(chǎng)合等內(nèi)容。2.溫習(xí)《電力電子技術(shù)》中概述、第一章“晶閘管”等內(nèi)容。3.生詞與短語(yǔ)convertern.轉(zhuǎn)換器，換流器，變流器matrixn.模型，矩陣dioden.二極管，半導(dǎo)體二極管thyristorn.晶閘管triacn.三端雙向晶閘管P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件GTO門極可關(guān)斷晶閘管BJT雙極結(jié)型晶體管powerMOSFET電力MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管SIT靜態(tài)感應(yīng)晶體管IGBT絕緣柵雙極型晶體管MCTMOS控制晶閘管IGCT集成門極換向晶閘管rectificationn.整流feedbackn.反饋freewheelingn.單向傳動(dòng)snubbern.緩沖器，減震器intrinsicadj.固有的，體內(nèi)的，本征forwardbiased正向偏置conductionn.導(dǎo)電，傳導(dǎo)emittern.發(fā)射極P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件reversebiased反向偏置leakagecurrent漏電流thresholdn.門限，閾限，極限breakdownn.擊穿，雪崩recoveryn.恢復(fù)schottkydiode肖基特二極管workhorsen.重載，重負(fù)荷thyratronn.閘流管breakovern.導(dǎo)通latchingcurrent閉鎖電流holdingcurrent保持電流phasecontrolled相控的asymmetricadj.不對(duì)稱的forcecommutated強(qiáng)制換向P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件SMPS開(kāi)關(guān)電源BLDM無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)steppermotor步進(jìn)電動(dòng)機(jī)hybridn.混合saturationn.飽和4.難句翻譯[1]Powerdiodesprovideuncontrolledrectificationofpowerandareusedinapplicationssuchaselectroplating,anodizing,batterycharging,welding,powersupplies(DCandAC),andvariable-frequencydrives.電力二極管提供不可控的整流電源，這些電源有很廣的應(yīng)用，如：電鍍、電極氧化、電池充電、焊接、交直流電源和變頻驅(qū)動(dòng)。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件[2]Agateturn-offthyristor(GTO),asthenameindicates,isbasicallyathyristor-typedevicethatcanbeturnedonbyasmallpositivegatecurrentpulse,butinaddition，hasthecapabilityofbeingturnedoffbyanegativegatecurrentpulse．門極可關(guān)斷晶閘管，顧名思義，是一種晶閘管類型的器件。同其他晶閘管一樣，它可以由一個(gè)小的正門極電流脈沖觸發(fā)，但除此之外，它還能被負(fù)門極電流脈沖關(guān)斷。[3]Suchagatecurrentpulseofveryshortdurationandverylargedi/dthassmallenergycontentandcanbesuppliedbymultipleMOSFETsinparallelwithultra-lowleakageinductanceinthedrivecircuit.這樣一個(gè)持續(xù)時(shí)間非常短、di/dt非常大、能量又較小的門極電流脈沖可以由多個(gè)并聯(lián)的MOSFET來(lái)提供，并且驅(qū)動(dòng)電路中的漏感要特別低。

P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件5.參考譯文A功率半導(dǎo)體器件功率半導(dǎo)體器件構(gòu)成了現(xiàn)代電力電子設(shè)備的核心。它們以通-斷開(kāi)關(guān)矩陣的方式被用于電力電子轉(zhuǎn)換器中。開(kāi)關(guān)式功率變換的效率更高?，F(xiàn)今的功率半導(dǎo)體器件幾乎都是用硅材料制造，可分類如下：二極管晶閘管或可控硅雙向可控硅門極可關(guān)斷晶閘管雙極結(jié)型晶體管電力金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件靜電感應(yīng)晶體管絕緣柵雙極型晶體管金屬氧化物半導(dǎo)體控制的晶閘管集成門極換向晶閘管二極管電力二極管提供不可控的整流電源，這些電源有很廣的應(yīng)用，如：電鍍、電極氧化、電池充電、焊接、交直流電源和變頻驅(qū)動(dòng)。它們也被用于變換器和緩沖器的回饋和慣性滑行功能。典型的功率二極管具有P-I-N結(jié)構(gòu)，即它幾乎是純半導(dǎo)體層（本征層），位于P-N結(jié)的中部以阻斷反向電壓。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件圖1-4A-1二極管符號(hào)和伏安特性AnodeCathodeForwardconductiondropReverseleakagecurrentAvalanchebreakdown+IA-IA-VAP1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件圖1-4A-1給出了二極管符號(hào)和它的伏安特性曲線。在正向偏置條件下，二極管可用一個(gè)結(jié)偏置壓降和連續(xù)變化的電阻來(lái)表示，這樣可畫出一條斜率為正的伏安特性曲線。典型的正向?qū)▔航禐?.0伏。導(dǎo)通壓降會(huì)引起導(dǎo)通損耗，必須用合適的吸熱設(shè)備對(duì)二極管進(jìn)行冷卻來(lái)限制結(jié)溫上升。在反向偏置條件下，由于少數(shù)載流子的存在，有很小的泄漏電流流過(guò)，泄漏電流隨電壓逐漸增加。如果反向電壓超過(guò)了臨界值，叫做擊穿電壓，二極管雪崩擊穿，雪崩擊穿指的是當(dāng)反向電流變大時(shí)由于結(jié)功率損耗過(guò)大造成的熱擊穿。電力二極管分類如下:標(biāo)準(zhǔn)或慢速恢復(fù)二極管快速恢復(fù)二極管肖特基二極管P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件晶閘管閘流管或可控硅一直是工業(yè)上用于大功率變換和控制的傳統(tǒng)設(shè)備。50年代后期，這種裝置的投入使用開(kāi)辟了現(xiàn)代固態(tài)電力電子技術(shù)。術(shù)語(yǔ)“晶閘管”來(lái)自與其相應(yīng)的充氣管等效裝置，閘流管。通常，晶閘管是個(gè)系列產(chǎn)品的總稱，包括可控硅、雙向可控硅、門極可關(guān)斷晶閘管、金屬氧化物半導(dǎo)體控制的晶閘管、集成門極換向晶閘管。晶閘管可分成標(biāo)準(zhǔn)或慢速相控型，快速開(kāi)關(guān)型，電壓回饋逆變器型。逆變器型現(xiàn)已淘汰。圖1-4A-2給出了晶閘管符號(hào)和它的伏安特性曲線?；旧?，晶閘管是一個(gè)三結(jié)P-N-P-N器件，器件內(nèi)P-N-P和N-P-N兩個(gè)三極管按正反饋方式連接。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件+IA-VACathodeAnodeLatchingcurrentHoldingcurrentForwardCondutiondropIG3>IG2>IG1IG3IG2IG1IG=0+VA-IAReverseLeakagecurrentAvalanchebreakdownForwardLeakagecurrentForwardBreakovervoltageGate圖1-4A-2晶閘管符號(hào)和伏安特性P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件晶閘管可阻斷正向和反向電壓（對(duì)稱阻斷）。當(dāng)陽(yáng)極為正時(shí)，晶閘管可由一個(gè)短暫的正門極電流脈沖觸發(fā)導(dǎo)通；但晶閘管一旦導(dǎo)通，門極即失去控制晶閘管關(guān)斷的能力。晶閘管也可由陽(yáng)極過(guò)電壓、陽(yáng)極電壓的上升率（dv/dt）、結(jié)溫的上升、PN結(jié)上的光照等產(chǎn)生誤導(dǎo)通。在門電流IG=0時(shí)，如果將正向電壓施加到晶閘管上，由于中間結(jié)的阻斷會(huì)產(chǎn)生漏電流；如果電壓超過(guò)臨界極限（轉(zhuǎn)折電壓），晶閘管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。隨著門極控制電流IG

的增加，正向轉(zhuǎn)折電壓隨之減少，最后，當(dāng)門極控制電流IG=IG3時(shí)，整個(gè)正向阻斷區(qū)消失，晶閘管的工作狀態(tài)就和二極管一樣了。在晶閘管的門極出現(xiàn)一個(gè)最小電流，即阻塞電流，晶閘管將成功導(dǎo)通。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件在導(dǎo)通期間，如果門極電流是零并且陽(yáng)極電流降到臨界極限值以下，稱作維持電流，晶閘管轉(zhuǎn)換到正向阻斷狀態(tài)。相對(duì)反向電壓而言，晶閘管末端的P-N結(jié)處于反向偏置狀態(tài)?，F(xiàn)在的晶閘管具有大電壓（數(shù)千伏）、大電流（數(shù)千安）額定值。雙向可控硅雙向可控硅有復(fù)雜的復(fù)結(jié)結(jié)構(gòu)，但從功能上講，它是在同一芯片上一對(duì)反并聯(lián)的相控晶閘管。圖1-4A-3給出了雙向可控硅的符號(hào)。在電源的正半周和負(fù)半周雙向可控硅通過(guò)施加門極觸發(fā)脈沖觸發(fā)導(dǎo)通。在Ⅰ+工作方式，T2端為正，雙向可控硅由正門極電流脈沖觸發(fā)導(dǎo)通。在Ⅲ-工作方式，T1端為正，雙向可控硅由負(fù)門極電流脈沖觸發(fā)導(dǎo)通。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件雙向可控硅比一對(duì)反并聯(lián)的晶閘管便宜和易于控制，但它的集成結(jié)構(gòu)有一些缺點(diǎn)。由于少數(shù)載流子效應(yīng)，雙向可控硅的門極電流敏感性較差，關(guān)斷時(shí)間較長(zhǎng)。由于同樣的原因，重復(fù)施加的dv/dt額定值較低，因此用于感性負(fù)載比較困難。雙向可控硅電路必須有精心設(shè)計(jì)的RC緩沖器。雙向可控硅用于電燈的亮度調(diào)節(jié)、加熱控制、聯(lián)合型電機(jī)驅(qū)動(dòng)、50/60赫茲電源頻率的固態(tài)繼電器。GateT2T1圖1-4A-3雙向可控硅符號(hào)P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件門極可關(guān)斷晶閘管門極可關(guān)斷晶閘管，顧名思義，是一種晶閘管類型的器件。同其他晶閘管一樣，它可以由一個(gè)小的正門極電流脈沖觸發(fā)，但除此之外，它還能被負(fù)門極電流脈沖關(guān)斷。GTO的關(guān)斷能力來(lái)自由門極轉(zhuǎn)移P-N-P集電極的電流，因此消除P-N-P／N-P-N的正反饋效應(yīng)。GTO有非對(duì)稱和對(duì)稱電壓阻斷兩種類型，分別用于電壓回饋和電流回饋?zhàn)儞Q器。GTO的阻斷電流增益定義為陽(yáng)極電流與阻斷所需的負(fù)門極電流之比，典型值為4或5，非常低。這意味著6000安培的GTO需要1,500安培的門極電流脈沖。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件但是，脈沖化的門極電流和與其相關(guān)的能量非常小，用低壓電力MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管提供非常容易。GTO被用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)、靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償器和大容量AC/DC電源。大容量GTO的出現(xiàn)取代了強(qiáng)迫換流、電壓回饋的可控硅換流器。圖1-4A-4給出了GTO的符號(hào)。圖1-4A-4GTO符號(hào)GateAnodeCathodeKGP1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件電力MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管與以前討論的器件不同，電力MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管是一種單極、多數(shù)載流子、“零結(jié)”、電壓控制器件。圖1-4A-5給出了N型MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管的符號(hào)。GateDrainDIntegralInversediodeSourceSVGSVDS圖1-4A-5MOSFET符號(hào)P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件如果柵極電壓為正并且超過(guò)它的門限值，N型溝道將被感應(yīng)，允許在漏極和源極之間流過(guò)由多數(shù)載流子（電子）組成的電流。雖然柵極阻抗在穩(wěn)態(tài)非常高，有效的柵—源極電容在導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖電流。MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管有不對(duì)稱電壓阻斷能力，如圖所示內(nèi)部集成一個(gè)通過(guò)所有的反向電流的二極管。二極管具有慢速恢復(fù)特性，在高頻應(yīng)用場(chǎng)合下通常被一個(gè)外部連接的快速恢復(fù)二極管旁路。雖然對(duì)較高的電壓器件來(lái)說(shuō)，MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管處于導(dǎo)通時(shí)損耗較大，但它的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間非常小，因而開(kāi)關(guān)損耗小。它確實(shí)沒(méi)有與雙極性器件相關(guān)的少數(shù)載流子存儲(chǔ)延遲問(wèn)題。雖然在靜態(tài)MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管可由電壓源來(lái)控制，通常的做法是在動(dòng)態(tài)由電流源驅(qū)動(dòng)而后跟隨一個(gè)電壓源來(lái)減少開(kāi)關(guān)延遲。P1U4APowerSemiconductorDevices第一部分第四單元課文A功率半導(dǎo)體器件MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管在低壓、小功率和高頻（數(shù)十萬(wàn)赫茲）開(kāi)關(guān)應(yīng)用等領(lǐng)域得到極其廣泛的應(yīng)用。譬如開(kāi)關(guān)式電源、無(wú)刷直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和固態(tài)直流繼電器。絕緣柵雙極型晶體管在20世紀(jì)80年代中期出現(xiàn)的絕緣柵雙極型晶體管是功率半導(dǎo)體器件發(fā)展歷史上的一個(gè)重要里程碑。它們?cè)谥械裙β剩〝?shù)千瓦到數(shù)兆瓦）的電力電子設(shè)備上處處可見(jiàn)，被廣泛用于直流/交流傳動(dòng)和電源系統(tǒng)。它們?cè)跀?shù)兆瓦功率級(jí)取代了雙極結(jié)型晶體管，在數(shù)千瓦功率級(jí)正在取代門極可關(guān)斷晶閘管。IGBT基本上是混合的MOS門控通斷雙極性晶體管，它綜合了MOSFET和BJT的優(yōu)點(diǎn)。它的結(jié)構(gòu)基本上與MOSFET的結(jié)構(gòu)相似，只是在MOSFET的N+漏極層上的集電極加了一個(gè)額外的P+層。P1撓U4飄A穴P浸ow宿er疊S侄em辦ic爽on辛du牽ct欄or惠D砌ev雷ic卡es第一套部分醋第四換單元巴課文A功率土半導(dǎo)被體器鋸件IGB封T有MO接SF令ET的高輸憐入阻抗籮和像BJ租T的導(dǎo)樹(shù)通特叔性。如果剪門極富電壓獎(jiǎng)相對(duì)混于發(fā)幕射極濕為正巖，P區(qū)的N型溝道賓受到感應(yīng)。這優(yōu)個(gè)P-N院-P晶體警管正觸向偏游置的外基極—發(fā)射正極結(jié)祖使IG缺BT導(dǎo)通并蕩引起N－區(qū)傳導(dǎo)幣性調(diào)制潮，這使認(rèn)得導(dǎo)通筍壓降大懇大低于MOS糊FET的導(dǎo)叫通壓批降。游在導(dǎo)尚通條反件下狹，在IG嗓BT的等效他電路中，驅(qū)巧動(dòng)器MOS妻FET運(yùn)送大蠻部分的金端子電牙流。由李寄生N-P治-N晶體攝管引悶起的疲與晶銹閘管導(dǎo)相似蔥的阻伍塞作蔑用通任過(guò)有纏效地亡減少P+層電浮阻系拆數(shù)和儀通過(guò)MOS貿(mào)FET將大部揀分電流般轉(zhuǎn)移而勾得到預(yù)防。CEG圖1-吼4A獨(dú)-6穴IG驕BT符號(hào)P1U逼4A育Po府wer玻Se菌mic燃o(jì)nd鳳uct數(shù)or思Dev色ice輩s第一拉部分花第四夜單元撈課文A功率遞半導(dǎo)粒體器緣瑞件IG鞋BT通過(guò)郊減小葛門極傻電壓童到零爺或負(fù)識(shí)電壓蕉來(lái)關(guān)里斷，場(chǎng)這樣帽就切斷了P區(qū)的導(dǎo)丘通通道商。IGB挽T比BJ阿T或MO其SF訪ET有更高圣的電流密度竭。IGB租T的輸揚(yáng)入電晚容(Cis叛s)比MO諷SF擺ET的要機(jī)小得襯多。還有，IGB討T的門極—集電特極電目容與壟門極—發(fā)射極副電容之尚比更低，關(guān)給出腿了改芬善的暈密勒伏反饋鄭效應(yīng)茅。金屬氧調(diào)化物半委導(dǎo)體控告制的晶姥閘管金屬氧品化物半旅導(dǎo)體控冒制的晶搬閘管(MC精T)，正鑼像名正字所展說(shuō)的那樣頂，是一笨種類似做于晶閘堅(jiān)管，通牽過(guò)觸發(fā)繪進(jìn)入導(dǎo)進(jìn)通的混耍合器件，萌它可貿(mào)以通陪過(guò)在MO漿S門施譜加一騾個(gè)短決暫的壁電壓責(zé)脈沖響來(lái)控舌制通斷劍。MC傳T具有微仿單元結(jié)拜構(gòu)，在喚那里同信一個(gè)芯蛛片上數(shù)柳千個(gè)微器件款并聯(lián)連棄接。單贏元結(jié)構(gòu)岡有點(diǎn)復(fù)凱雜。P1U改4A著Po隔wer鄰Se椅mic菊ond鹽uct趣or許Dev攪ice駕s第一部窮分第四膝單元課綢文A功率半糕導(dǎo)體器酷件圖1-珍4A遠(yuǎn)-7給出了MCT的符號(hào)部。它由朵一個(gè)相奇對(duì)于陽(yáng)恭極的負(fù)電壓記脈沖觸扁發(fā)導(dǎo)通腰，由一時(shí)個(gè)相對(duì)涼于陽(yáng)極下的正電紛壓脈沖余控制關(guān)斷符。MCT具有域類似舞晶閘銳管的P-頌N-擊P-扭N結(jié)構(gòu)，苗在那里P-探N-伴P和N-針P-馬N兩個(gè)眨晶體評(píng)管部厚件連飾接成苗正反慈饋方蹤蝶式。篇但與基晶閘為管不同的怒是MCT只有掉單極煤（或蒸不對(duì)沉稱）醬電壓背阻斷仿能力摔。如售果MC俯T的門極強(qiáng)電壓相表對(duì)于陽(yáng)貞極為負(fù)堵，在P型場(chǎng)效田應(yīng)晶體地管中的P溝道受嘩到感歐應(yīng)，蹦使N-P躁-N晶體管忍正向偏量置。這座也使P-咽N-中P晶體正向貫偏置寒，由胳正反驗(yàn)饋效現(xiàn)應(yīng)MC干T進(jìn)入刃飽和漏狀態(tài)袍。在惹導(dǎo)通懲情況下，壓編降為1伏左右殊（類似犬于晶閘福管）。圖1-4A-7MCT符號(hào)GCP1U蓮4A爪Po攜wer牌Se梨mic據(jù)ond宅uct蓮or怨Dev塵ice佛s第一襲部分術(shù)第四融單元擾課文A功率半博導(dǎo)體器披件如果MC腹T的門極喘電壓相膽對(duì)于陽(yáng)妙極為正蹤蝶，N型場(chǎng)辰效應(yīng)銳晶體管飽仙和并將P-丙N-杰P晶體管幟的發(fā)射嶺極-基極短熟路。這慚將打破凈晶閘管工枝作的正寨反饋環(huán)劉，MCT關(guān)斷。勢(shì)關(guān)斷完偷全是由施于再結(jié)緣瑞合效應(yīng)因而MC樹(shù)T的關(guān)斷嘆時(shí)間有酸點(diǎn)長(zhǎng)。MCT有限定細(xì)的上升待速率，因此憂在MCT變換器壺中必須體加緩沖傻器電路激。最近丟，MC眨T已用于“靠軟開(kāi)煉關(guān)”擠變換找器中搜，在之那不而用限短定上所升速禿率。播盡管察電路艦結(jié)構(gòu)復(fù)雜忽，MC昌T的電彈流卻群比電冶力MO稿SF染ET、BJ厲T和IG佛B(yǎng)T的大，因妹此它需敘要有一五個(gè)較小見(jiàn)的死區(qū)擺。199廳2年在燥市場(chǎng)姐上可悶見(jiàn)到MCT，現(xiàn)在斯可買到摘中等功之率的MCT。MCT的發(fā)矮展前持景尚弓未可知輝。P1U賞4A脹Po撓wer漸Se賤mic浪ond暈uct蝦or酸Dev個(gè)ice卡s第一部蛙分第四盾單元課磨文A功率半角導(dǎo)體器百件集成發(fā)門極驅(qū)換向跡晶閘慕管集成聲門極價(jià)換向普晶閘格管是盼當(dāng)前末電力撿半導(dǎo)批體家肉族的賊最新輔成員，遙由AB繳B在19險(xiǎn)97年推賓出。討圖1-軌4A招-8給出解了IGC府T的符庫(kù)號(hào)?；旧馅A，IG運(yùn)CT是一個(gè)籃具有單腸位關(guān)斷粉電流增童益的高抗壓、大嶺功率、瓜硬驅(qū)抗動(dòng)不混對(duì)稱菌阻塞奶的GT輩O。這表坑示具有董可控3,切00肚0安培陽(yáng)極電柏流的4,蓄50樸0螞V金IG畜CT需要3,0逝00安培欄負(fù)的軋門極就關(guān)斷朵電流。這捐樣一個(gè)姥持續(xù)時(shí)領(lǐng)間非常源短、di/dt非常大束、能量蒙又較小丘的門極退電流偵脈沖其可以自由多晉個(gè)并外聯(lián)的MOS側(cè)FET來(lái)提怪供，業(yè)并且冬驅(qū)動(dòng)電路中屑的漏感敗要特別朗低。AG圖1-4苗A-8搖I哈GCT符號(hào)P1U雕4A題Po朽wer屑Se刑mic抗ond蘆uct墨or穿Dev閣ice狹s第一部御分第四快單元課擇文A功率扒半導(dǎo)城體器榮件門驅(qū)動(dòng)墳電路內(nèi)爪置在IG擺CT模塊內(nèi)注。IG住CT內(nèi)有一尤對(duì)單片脆集成的反今并聯(lián)二艇極管。嘩導(dǎo)通壓懼降、導(dǎo)顛通時(shí)電委流上升服率di/dt、門驅(qū)動(dòng)殘器損頂耗、罩少數(shù)中載流斥子存耍儲(chǔ)時(shí)休間、碧關(guān)斷西時(shí)電肝壓上液升率dv/dt均優(yōu)蝴于GTO。IG櫻CT更快速伶的通斷白時(shí)間使俯它不用贏加緩沖猴器并具有比GT夏O更高龜?shù)拈_(kāi)錄關(guān)頻塵率。像多個(gè)IG球CT可以努串聯(lián)恐或并腔聯(lián)用于更大袋的功率蝴場(chǎng)合。IGC賭T已用于旋電力系辦統(tǒng)連鎖儀電力網(wǎng)文安裝（10帝0兆伏百安）尊和中祝等功賠率（棚最大5兆瓦）撤工業(yè)驅(qū)敘動(dòng)。P1U排4B荷Po軟wer膀E化lec暗tro州nic區(qū)Co猾nve要rte南rs第一部惹分第四但單元課茫文B電力靠電子驢變換弱器B電力電慘子變換曬器1.課文內(nèi)旗容簡(jiǎn)介蔥：主要老介紹專搏業(yè)課《電力電舉子技術(shù)》中整流晶器、逆便變器、傘斬波器津、周波碌變換器咽的作用胡、工作訓(xùn)原理、糊基本電同路結(jié)構(gòu)貼等內(nèi)容向。2.溫習(xí)《電力窯電子潔技術(shù)》中整流恐電路、蠻逆變電沿路、斬晌波電路策、交-交變頻擴(kuò)電路等握內(nèi)容。3.生詞與導(dǎo)短語(yǔ)rec孩tif橡iern.整流補(bǔ)器ch鬧op魄pe謎rn.斬波業(yè)器in盾ve哈rt齊ern.逆變似器cyc所loc夢(mèng)onv絡(luò)ert析ern.周波變?cè)蹞Q器ele遵ctr齊och帖emi舍caladj爆.電化媽學(xué)的VAR靜態(tài)柜無(wú)功張功率ha侵rm棗on變ic故sn.諧波P1U竿4B現(xiàn)Po終wer滿E垃lec錄tro進(jìn)nic奪Co母nve消rte然rs第一部爪分第四煎單元課暖文B電力鑄電子提變換柱器lag赴gin鬧gn.滯后，粗遲滯po或we享r饞fa搭ct銳or功率貌因數(shù)con擁fig齡ura痕tio悼nn.輪廓，慈格局vol不tag它e-f瓶ed帽inv破ert急er電壓獵源型邀逆變暢器cu塘rr枝en邊t-物fe背d伏in遷ve踏rt研er電流糠源型去逆變映器st熄if坦f縫vo副lt栽ag捉e療so槍ur詳ce恒壓午源st籃if夾f況cu冶rr護(hù)en扶t斧so閥ur苗ce恒流源The哪ven恐inim慘pe鞏da宣nc雞e戴維南擁電路等塌效阻抗fi狗lt遲ern.濾波期器is繪ol憲at綠io縮慧n四tr國(guó)an明sf筆or聾me渡r隔離戲變壓胳器buc境kc焰hop過(guò)per降壓式按變壓器bo慚os傘t企ch鋼op浴pe凳r升壓式障變壓器qu露ad歪ra竟ntn.象限dut殺yr軌ati拆o占空比濾，功率摟比P1舌U4春B澆P治ow肉er茂El蜜ec摧tr豪on養(yǎng)ic層C爬on腦ve小rt義er路s第一荒部分支第四獨(dú)單元東課文B電力芝電子只變換驕器4.難句翻云譯[1懸]幫T跪he董e速ff砍ic材ie油nc口y閉of悟t殖he頸r役ec錯(cuò)ti鋤fi誼er曠s勾is慕v財(cái)er室y兆hi肺gh構(gòu),拘ty初pi址ca悔ll撫y概in態(tài)t霧he犧v撫ic蓬in羽it憲y鉗of天9刷8%危,荷be細(xì)ca繼us衛(wèi)e像de液vi鳴ce房誠(chéng)c箱on沃du風(fēng)ct等io詢n耳lo丈ss防i續(xù)s戚lo符w齡an臂d反sw新it鈴ch鏡in雨g至lo跳ss鉛i疊s襖pr杯ac反ti住ca貸ll條y聯(lián)ne岸gl燃ig遷ib槍le丹.由于煤器件綿開(kāi)通含時(shí)損蓄耗低舊，且掉其開(kāi)施關(guān)損甘耗幾闖乎可教忽略握不計(jì)立，故鵲該類毛整流犯器的叼效率記很高籌，典吹型值游約為98％。[2武]洞A朱va疲ri乏ab資le曾v寺ol橫ta縣ge貫s喚ou翻rc埋e符ca推n負(fù)be擺c朱on察ve肆rt估ed泊t映o介a氏va攤ri壞ab雁le垃c桶ur鉗re劍nt乎s困ou截rc輝e改by斗c縣on挽ne暴ct項(xiàng)io故n續(xù)a顆la幣rg量e匹in守du賄ct粘an建ce塞i傷n盟se目ri狐es笛a(bǔ)與nd謠c喘on鮮tr奮ol侵li義ng票t焰he梯v脊ol良ta相ge緞w驅(qū)it畢hi需n截a謹(jǐn)fe咸ed壟ba赤ck價(jià)c捐ur倆re碎nt粥c尿on制tr雜ol杯l山oo茄p.通過(guò)串鉆聯(lián)大電矮感，可口變電壓卸源可以禮在電流足反饋控奮制回路隙的控制學(xué)下轉(zhuǎn)換奮為可變線電流源脊。P1螺U4愚B誦P麻ow役er炸El禮ec粱tr留on辛ic瘡C渣on緩ve摧rt紀(jì)er志s第一補(bǔ)部分靠第四困單元兵課文B電力呆電子首變換樹(shù)器5.參考努譯文B電力電壁子變換顆器電力電榮子變換責(zé)器能將坐電力從如交流轉(zhuǎn)此換為直準(zhǔn)流（整構(gòu)流器），斬直流轉(zhuǎn)筆換為直銅流（斬牢波器）奪，直流柴轉(zhuǎn)換為刮交流（崇逆變器），廢同頻率編交流轉(zhuǎn)炸換為交活流（交戚流控制紋器），盤變頻率慌交流轉(zhuǎn)換為肺交流（狗周波變勢(shì)換器）僑。它們君是四種岔類型的揀電力電落子變換器健。變射換器售被廣疾泛用棕于加池?zé)岷徒駸艄馀刂浦?，交墾流和只直流低電源，電傍化學(xué)過(guò)故程，直旋流和交匯流電極永驅(qū)動(dòng)，鎖靜態(tài)無(wú)諸功補(bǔ)償遮，有源諧波宏濾波等降等。整流器整流器宮可將交狂流轉(zhuǎn)換爭(zhēng)成直流貨。整流候器可由幣二極管責(zé)、可控硅、GT提O、IGB肯T、IG孫CT等組成嫂。二極醫(yī)管和相抓控整流科器是電力電子麗設(shè)備中弱份額最紹大的部業(yè)分，它睬們的主農(nóng)要任務(wù)奇是與電播力系統(tǒng)連慈接。P1席U4辦B蔬P粥ow懇er燥El礎(chǔ)ec獨(dú)tr蹤蝶on彩ic兩C暖on茅ve汗rt寇er慢s第一部?jī)A分第四瓣單元課針文B電力域電子蘭變換京器由于暫器件運(yùn)開(kāi)通瞧時(shí)損拳耗低按，且打其開(kāi)園關(guān)損妨耗幾伐乎可顏忽略議不計(jì)揚(yáng)，故該類可整流臘器的爐效率劑很高嗎，典亞型值孟約為98％。設(shè)但是很，它士們的避缺點(diǎn)是在冷電力系還統(tǒng)中產(chǎn)鄰生諧波業(yè)，對(duì)其針?biāo)脩舯水a(chǎn)生供秀電質(zhì)量濃問(wèn)題。此貼外，晶茄閘管變秤換器給類電力系冤統(tǒng)提供規(guī)了一個(gè)刻滯后的腫低功率因況數(shù)負(fù)跑載。二極管撇整流器乳是最簡(jiǎn)問(wèn)單、可貌能也是截最重要必的電力場(chǎng)電子電路。摧因?yàn)榫砉β瘦v只能竭從交淋流側(cè)矛流向盼直流頁(yè)側(cè)，趣所以溜它們毯是整哪流器。符最重忽要的統(tǒng)電路抬配置遙包括納單相錫二極獸管橋識(shí)和三釣相二鴿極管論橋。常用的壓負(fù)載包退括電阻百性負(fù)載噸、電阻-電感性釀負(fù)載、吵電容-電阻性負(fù)載婆。圖1-4妹B-1給出了旗帶RC負(fù)載助的三帆相二捏極管道橋式恰整流器。P1U袖4B絞Po換wer楊E存lec肺tro低nic單Co焰nve趙rte農(nóng)rs第一部勝分第四廚單元課司文B電力電別子變換粗器圖1-4B-1帶RC負(fù)載的三相橋式整流器uaubucLaVD1VD3VD5VD4VD6VD2UdCFRLbLcNIdP1紙U4濕B鋤P啊ow響er于El豈ec丸tr精on敏ic煙C遠(yuǎn)on秘ve屈rt迷er涂s第一耕部分攻第四醉單元錢課文B電力票電子輩變換滿器逆變器逆變器獻(xiàn)是從一努側(cè)接受鳴直流電首壓，在盛另一側(cè)毅將其轉(zhuǎn)肚換成交禿流電壓允的裝步置。到根據(jù)拉應(yīng)用揀情況防，交為流電鄉(xiāng)豐壓和男頻率灶可以堅(jiān)是可勿變的構(gòu)或常數(shù)。荷逆變器?？煞殖沙痣妷涸从倚秃碗姶罅髟葱突顑煞N。左電壓源芝型逆變器在興輸入糟側(cè)應(yīng)取有一席個(gè)剛女性的癢電壓墳源，綿即，噴電源嫂的戴爬維南霞電路挺等效阻菌抗應(yīng)蠢該為申零。沾如果豈電源痰不是慌剛性基的，填再輸擊入側(cè)絕可接三一個(gè)顆大電容托。直喇流電腎壓可部以是墻固定債的或蝦可變種的，飲可從核電網(wǎng)梳或交至流發(fā)耐電機(jī)通過(guò)咐一個(gè)整裂流器和鹽濾波器句得到。捧電流注林入或電師流源型闖逆變器，像庫(kù)名字所觸表示的瘦那樣，氏在輸入護(hù)側(cè)有一吃個(gè)剛性吃的直流勸電流源，與心電壓源凝型逆變賊器需要娘一個(gè)剛沖性的電四壓源相芳對(duì)應(yīng)。啄通過(guò)串聯(lián)大很電感怠，可嚷變電你壓源尾可以臺(tái)在電府流反罷饋控剃制回桃路的皮控制票下轉(zhuǎn)膨換為可刻變電董流源穿。這槍兩種壩逆變捏器都陶有著隨廣泛哭的應(yīng)篇用。慮它們繭使用厭的半導(dǎo)貞體器油件可墳以是IG米BT、電治力MOS厘FET和IGC廈T等等。圖1-贊4B拆-2給出垂了一愈種三她相橋咐式電蟻壓源蔬型逆瘦變器愛(ài)的常乎見(jiàn)電路。P1谷U4湊B屈P代ow圖er腰El冊(cè)ec絲式tr頭on常ic淘C而on尿ve襖rt朵er報(bào)s第一部怠分第四點(diǎn)單元課燃文B電力蘭電子辯變換莊器AC圖1-4B-2帶電感負(fù)載的三相橋式電壓型逆變器LoadcanbCUdLrIaIdP1乖U4武B乘P員ow抗er坦El蠢ec魂tr閘on宅ic楊C棉on抹ve甜rt鐵er貞s第一漿部分另第四燃單元徐課文B電力尼電子窄變換搏器斬波器斬波器變將直流材電源轉(zhuǎn)宰換成另澆一個(gè)具堤有不同功終端參燒數(shù)的直流電黨源。常它們士被廣儲(chǔ)泛用首于開(kāi)陰關(guān)式責(zé)電源時(shí)和直釀流電寬機(jī)啟湯動(dòng)。肉其中一些斬院波器，磨尤其是足電源中談的斬波知器，有玩一個(gè)隔摘離變壓舊器。斬波器嫁經(jīng)常在芹不同電鵲壓的直臨流系統(tǒng)隨中用作樂(lè)連接器薯。降壓和速升壓斬喪波器是勉兩種基垃本的斬鐘波器結(jié)企構(gòu)。分庸別稱作Buc思k斬波總器和Boo魔st斬波器隱。但是跟，要清便楚降壓惜斬波器升也是升流斬蛙波器，微反之亦斬然，因喊為輸入濤功率一柴定等于搶輸出功妹率。降-升壓部斬波霧器既徐可降稱壓也蹈可升勝壓。香所有躲這些傅斬波思器在旺電路靠結(jié)構(gòu)上勵(lì)可有槽一、低二、填四象易限的上變化賞。圖1-峰4B僅-3給出任了降殘壓斬懂波器伶的電解路結(jié)碎構(gòu)，執(zhí)它是統(tǒng)一種睛電壓降、據(jù)電流瞧升斬膏波器話。雙偉位開(kāi)悼關(guān)由宅電路概開(kāi)關(guān)S和二極通管組成瓦。開(kāi)關(guān)S以1/Ts的頻率帝通斷，備導(dǎo)通時(shí)務(wù)間為τ。電齡壓波