《電力電子技術(shù)》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 UD ? PN結(jié)正向?qū)▔航? 等效電路 測量單結(jié)晶體管的實驗電路 由圖可求得 B2B1B1BBB1 RRRUU??BBBBBB1 UURR ???RE B22B11UBBEUE+_RP+_下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 40/61 ooIIEUE(3) 單結(jié)晶體管的伏安特性 Ip IV UP 峰點電壓 UV 谷點電壓 負(fù)阻區(qū) 截止區(qū) 飽和區(qū) UE?UP后，大量空穴注入基區(qū)，致使 IE增加 ,UE 反而下降，出現(xiàn) 負(fù)阻區(qū)。 當(dāng)電路發(fā)生過電流故障時， 檢測電路控制觸發(fā)脈沖迅速后移或停止產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，從而使晶閘管導(dǎo)通角減小或立即關(guān)斷。當(dāng)電路發(fā)生過電流故障時 ,它能在晶閘管過熱損壞之前熔斷，切斷電流通路，以保證晶閘管的安全。 晶閘管的熱容量很小 ，一旦發(fā)生過電流時，溫度急劇上升，可能將 PN結(jié)燒壞，造成元件內(nèi)部斷爐或開路。 解 ： 設(shè) 晶閘管 導(dǎo)通角 ? 為 180?(控制角 ? = 0? )時 ， UO = 180 V， IO = 6 A， 交流電壓有效值 O ??? UU 考慮到電網(wǎng)電壓波動 、 管壓降以及導(dǎo)通角常常到不了 180? 等因素 ， 交流電壓要比上述計算值適當(dāng)加大 10% 左右 ， 可取 220 V， 因此可不用 整流變壓器 ， 直接接到 220 V 的交流電源上 。 iiO+–+–T1T2RLuOD1D2aa??uu+–bb下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 29/61 T2和 D1承受正向 電壓。 uu OR+–??L e L?? uu+–uuT+ –TiiO下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 25/61 工作波形 ? tGuO? tTuO? tOuO??? t?uO? t1? t22 ?OuOi下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 26/61 u 0時 ： D反向截止，不影響整流電路工作。 下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 21/61 工作原理 ?t1 u 0 時 : 晶閘管承受反向電壓不導(dǎo)通 uuu ?? T , 0O即晶閘管反向阻斷。 GTO全控示意圖 K GAiiGiiAREA下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 18/61 功率晶體管、功率場效晶體管和絕緣柵雙極型 晶體管 1. 功率晶體管 GTR 2. 功率場效晶體管 VDMOS 這種晶體管主要作為功率開關(guān)使用。 晶閘管雙向觸發(fā)導(dǎo)通。 下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 14/61 t ? 2? iO π)(ds i nπ21 mπ0mFIttII ?? ? ??IF 如果正弦半波電流的最大值為 Im, 則 普通晶閘管 IF為 1~1000A。 一般 UDRM 比正向轉(zhuǎn)折電壓 UBO低 100V 。 依靠正反饋 ,晶閘管仍可維持導(dǎo)通狀態(tài)。 形成正反饋過程 G2B ii ?1BG22C iii ?? ?2C11C iβi ?2BG21 ii ?? ??EA 0、 EG 0 EART1T2EGA2BiG2iβGiG21iββK下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 10/61 EART1T2EGA2BiG2iβGiG21iββK 晶閘管導(dǎo)通后，去掉 EG， 依靠正反饋 ,仍可維持導(dǎo)通狀態(tài)。 優(yōu)點： 體積小、重量輕、效率高、動作迅速、維修簡單、操作方便、壽命長、 容量大 (正向平均電流達(dá)千安、正向耐壓達(dá)數(shù)千伏 )。 電力電子器件的分類 下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 4/61 電力電子器件的符號 K GATK ADK GAG T OGSDV D M O SBECG T RGECIG B T 電力電子器件的主要性能指標(biāo)： 電壓、電流、工作頻率。 2. 半控器件 器件的導(dǎo)通可控 ,但關(guān)斷不可控。如整流二極管 (D)。如可關(guān)斷晶閘管 (GTO) 、功率晶體管 (GTR) 、功率場效晶體管(VDMOS)及絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT)等。 晶閘管也像半導(dǎo)體二極管那樣具有單向?qū)щ娦?,但它的導(dǎo)通時間是可控的，主要用于整流、逆變、調(diào)壓及開關(guān)等方面。 +KAT2T1_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGP1P2N1N2KGAPPNNNPAGK下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 8/61 (1) 基本結(jié)構(gòu) 1. 普通晶閘管 晶閘管的結(jié)構(gòu)和外形 下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 9/61 (2) 工作原理 在極短時間內(nèi)使兩個晶體管均飽和導(dǎo)通 ,此過程稱觸發(fā)導(dǎo)通。 晶閘管導(dǎo)通后 , 控制極便失去作用。 下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 12/61 正向特性 反向特性 URRM UDRM IG2 IG1 IG0 UBR IF UBO 正向轉(zhuǎn)折電壓 IH O U I IG0 IG1 IG2 + _ + _ 反向轉(zhuǎn)折電壓 正向平均電流 維持電流 ?U (3) 伏安特性 曲線)( UfI ?下一頁 返回 上一頁 退出 章目錄 13/61 (4) 主要參數(shù) ① 正向重復(fù)峰值電壓 UDRM 晶閘管
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