电力电子学概念

电力电子电气工程是当代的一门学科,近年来取得了很大的进步,影响了人类生活的方方面面。必威电竞赞助我们过度使用了很多电力电子应用在我们的日常生活中,甚至没有意识到。现在这个问题是“电力电子产品是什么?”

我们可以把电力电子学定义为一门学科它是电力工程,模拟电子学,半导体设备和控制系统。我们派生了每个主题的基础知识,并以合并方式申请,以获得规范的电能形式。在其自身上的电能本身不能使用,直到它被转换成有形的能量,例如运动,光,声音,热量等,以便调节这些能量,有效的方法是调节电能本身和这种形式主题电力电子的内容。

这一学科的巨大进步可以追溯到商业的发展晶体闸流管或者,一般电气公司的硅控制整流器(SCR)于1958年。在此之前,电能的控制主要是使用Thyratrons和Mercury Arc整流器进行的,这些弧度整流器在气体和蒸气中的物理现象原则上工作。

SCR之后出现了很多电力电子设备,比如GTO,IGBT.,坐,MCT,双向可控硅双向开关二极管IEGT, IGCT等。这些设备的额定电压为几百伏特和安培,而信号级设备的工作电压为几伏特和密尔安培。

为了达到电力电子的目的,这些设备的工作无非就是一个开关。所有的电力电子设备作为一个开关,有两种模式,即ON和OFF。

例如,一个BJT (双极结型晶体管)在输出特性上有三个工作区域:截止、有源和饱和。在模拟电子学中,BJT被认为是一个放大器,电路被设计成在有源工作区域偏置它。然而,在电力电子中,当BJT处于OFF状态时,它工作在截止区;当它处于ON状态时,它工作在饱和区。

现在,设备需要作为交换机工作,它们必须遵循交换机的基本特征,即,当开关打开时,它有零电压降穿过它并充分携带当前的通过它,当它是在OFF条件下,它有充分的压降通过它和零电流流过它。下图描述了上述陈述
电力电子的概念
现在,由于在数量V或i中的任何一个都是零的,因此切换功率也始终为零。这种特性易于在机械开关中可视化,并且还必须在电力电子开关中遵循相同的操作。

然而,实际上,在关闭条件时,总是通过设备泄漏电流,即i泄漏≠0并且始终存在正向电压下降,即V.E≠0。但是V的大小或者我泄漏非常少,因此设备上的电力也非常少,按照几毫瓦的顺序。

这种功率在设备中耗散,因此适当地从设备中散热是一个重要方面。在电力电子设备中,除了ON和OFF状态损耗外,还有开关损耗。这主要是当开关从一种模式切换到另一种模式,以及设备上的V和I发生变化时。在电力电子学中,损耗是任何器件的重要参数,是决定器件性能的关键电压和当前的评级。

电力电子器件本身在实际应用中并不那么有用,因此需要与其他支持元件一起设计电路。这些辅助元件就像控制电力电子开关以达到预期输出的决策部分。这包括触发电路和反馈电路。下面的方框图描绘了一个简单的电力电子系统。
电力电子的概念
控制单元从传感器并将其与参考文献进行比较,因此给出了触发电路的输入。射击电路基本上是脉冲产生电路,其以时尚脉冲输出,以便控制主电路块中的电力电子开关。

最终的结果是,负载接收到所需的电力,从而提供所需的结果。上述系统的一个典型例子是电机的速度控制。你可以通过学习我们的基本的电子问题

主要有五种电力电子每个电路都有不同的用途

对于术语转换器有一个常见的误解。转换器基本上是将电能从一种形式转换为另一种形式的电路。上面我们已经探讨了五种不同类型的转换器。

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