#绪论：1. 电子技术的两大分支是什么？信息电子技术与电力电子技术*2. 简单解释电力电子技术。

使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，即应用于电力领域的电子技术。

3. 要学习的4种电力电子器件是什么？器件：电力二极管、晶闸管、IGBT、POWER MOSFET 四种。

*4. 电力变换器有哪几种？交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流*5. 电力电子技术的应用？一般工业：电化学工业；交通运输：电动汽车、航海；电力系统：柔性交流输电、谐波治理、智能电网；电子装置电源；家用电器：变频空调；其他：航天飞行器、发电装置。

#第一章：1.*电力电子器件的分类：半控型：晶闸管；全控型：电力MOSFET、IGBT；不可控型：电力二极管；电流驱动型：晶闸管；电压驱动型：电力MOSFET、IGBT；2.*应用电力电子器件的系统组成：由控制电路和驱动电路和电力电子器件为核心的主电路组成。

3.电导控制效应：电导控制效应使得PN结在正向电流较大时压降仍然很低，维持在1v左右，所以正向偏置的PN结表现为低阻态。

4.电力二极管的基本特征：5. 电力二极管的主要参数：正向平均电流IF(AV)反向恢复时间trr 、浪涌电流IFSM6. 电力二极管的类型：普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管7. 晶闸管的静态特性和动态特性：AA GGK Kb)c)a)AGK KGA P 1N 1P 2N 2J 1J 2J 3AP 1AGK N 1P 2P 2N 1N 2a)b)u8. 晶闸管的主要参数：电压定额、电流定额、动态参数9.电力MOSFET 的基本特征：G DP 沟道b)a)GD N 沟道图1-20a)b)I D /AT U GS /VU DS /V GS T I D /Aa ）b )图1-21+U i u u GS uu T10. IGBT 基本特征：a)发射极栅极GI Cb )Gc )图1-20 电力MOSFET 的转移特性和输出特性 a) 转移特性 b) 输出特性漏极电流ID 和栅源间电压UGS 的关系称为MOSFET 的转移特性ID 较大时，ID 与UGS 的关系近似线性，曲线的斜率定义为跨导Gfsa )I GE(th)GE(1) 开关速度高，开关损耗小。

在电压1000V 以上时，开关损耗只有GTR 的1/10，与电力MOSFET 相当 (2) 相同电压和电流定额时，安全工作区比GTR 大，且具有耐脉冲电流冲击能力 (3) 通态压降比VDMOSFET 低，特别是在电流较大的区域 (4) 输入阻抗高，输入特性与MOSFET 类似(5) 与MOSFET 和GTR 相比，耐压和通流能力还可以进一步提高，同时保持开关频率高的特点优点：开关速度高，输入阻抗高，为电压驱动，驱动功率小，开关损耗小，具有耐脉冲电流冲击的能力，通态压降较低，安全工作区：正偏安全工作区（FBSOA ）——最大集电极电流、最大集射极间电压和最大集电极功耗确定 反向偏置安全工作区（RBSOA ）——最大集电极电流、最大集射极间电压和最大允许电压上升率duCE/dt 确定11、电力电子器件的驱动基本任务、作用和隔离方法：1.将信息电子电路传来的信号按控制目标的要求，转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号。

对半控型器件只需提供开通控制信号。

对全控型器件则既要提供开通控制信号，又要提供关断控制信号；2.使电力电子器件工作在较理想的开关状态，缩短开关时间，减小开关损耗，对装置的运行效率、可靠性和安全性都有重要的意义。

对器件或整个装置的一些保护措施也往往设在驱动电路中，或通过驱动电路实现；3.一般采用光隔离或磁隔离。

12、晶闸管的触发电路要求：触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通（结合擎住电流的概念）。

触发脉冲应有足够的幅度。

不超过门极电压、电流和功率定额，且在可靠触发区域之内。

应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。

1234R 22VD13、过电压的产生原因：外因过电压主要来自雷击和系统中的操作过程等外因；内因过电压主要来自装置内部器件的开关过程。

14、过电流保护的方法和第一保护措施：电子电路作为第一保护措施。

15、*缓冲电路（吸收电路）及其作用：抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt 或者过电流、di/dt ，减少器件的开关损耗a)b)图1-38u i C#第二章1、整流电路中变压器T的作用：起变换电压和隔离的作用。

2、触发延迟角与导通角：触发延迟角：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角；导通角：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度称为导通角，用θ表示。

3、换相重叠角：换相过程持续的时间用电角度γ表示。

4、变压器漏感对整流电路的影响：（1）出现换相重叠角g ，整流输出电压平均值Ud降低。

（2）整流电路的工作状态增多；（3）晶闸管的di/dt 减小，有利于晶闸管的安全开通。

有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的di/dt。

（4）换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/dt，可能使晶闸管误导通，为此必须加吸收电路。

（5）换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。

5、电力电子装置消耗无功对公共电网的危害：1、无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致设备容量增加；2、无功功率增加，会使总电流增加，从而使设备和线路的损耗增加；3、使线路压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。

6、电力电子装置产生的谐波对公共电网的危害：1、谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，大量的3次谐波流过中性线会使线路过热甚至发生火灾。

2、谐波影响各种电气设备的正常工作，使电机发生机械振动、噪音和过热，使变压器局部严重过热，使电容器、电缆等设备过热、使绝缘老化、寿命缩短以至损坏；3、谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，会使上述1）和2）两项的危害大大增加，甚至引起严重事故；4、谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并使电气测量仪表计量不准确。

5、谐波会对邻近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量，导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。

7、触发电路或触发电路的概念：8、触发电路的定相与关键： #第三章1、脉冲宽度调制：T 不变，变ton2、升压斩波电路升压的关键原因： （ ——升压比，调节其大小即可改变Uo 大小） #第四章1、单相交流调压电路电阻负载与阻感负载的移相范围：电阻：移相范围为0≤ a ≤π；阻感：Ф ≤ a ≤π（Ф= arctan(wL / R)） #第五章1、换流方式的种类：全控型器件：器件换流、晶闸管：电网换流、负载换流、强迫换流 #第六章1、同步调制与异步调制：异步调制——载波信号和调制信号不同步的调制方式；同步调制——N 等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步 #第七章1、零电压开关与零电流开关：零电压开关：使开关开通前其两端电压为零，则开关开通时就不会产生损耗和噪声，这种开通方式称为零电压开通，简称零电压开关。

零电流开关：使开关关断前其电流为零，则开关关断时也不会产生损耗和噪声，这种关断方式称为零电流关断，简称零电流开关。

#第一章1、晶闸管的触发电路要求： #第三章1、升压斩波电路原理：E t TE t t t U offoff off on o =+=off/t TRb)i i升压斩波电路能使输出电压高于电源电压的原因：一是L 储能之后具有使电压泵升的作用；二是电容C 可将输出电压保持住。

2、复合斩波电路和多相多重斩波电路：a)b)M电流可逆斩波电路：V1和VD1构成降压斩波电路，由电源向直流电动机供电，电动机为电动运行，工作于第1象限V2和VD2构成升压斩波电路，把直流电动机的动能转变为电能反馈到电源，使电动机作再生制动运行，工作于第2象限桥式可逆斩波电路：使V4保持通时，等效为图3-7a 所示的电流可逆斩波电路，向电动机提供正电压，可使电动机工作于第1、2象限，即正转电动和正转再生制动状态假设L 值很大，C 值也很大V 通时，E 向L 充电，充电电流恒为I1，同时C 的电压向负载供电，因C 值很大，输出电压uo 为恒值，记为Uo 。

设V 通的时间为ton ，此阶段L 上积蓄的能量为：E*I1*ton V 断时，E 和L 共同向C 充电并向负载R 供电。

设V 断的时间为toff ，则此期间电感L 释放能量为:（U0—E ）*I1*toff 稳态时，一个周期T 中L 积蓄能量与释放能量相等,即： （T/toff>1,所以为升压）Et T E t t t U off off off on o =+=使V2保持通时，V3、VD3和V4、VD4等效为又一组电流可逆斩波电路，向电动机提供负电压，可使电动机工作于第3、4象限oa) 电电电b) 电电3相3重斩波电路#第四章1、单相交流调压电路电阻和交流调功电路的原理与应用：交流调压电路——每半个周波控制晶闸管开通相位，调节输出电压有效值。

(用于开关控制、异步电动机软启动、异步电动机调速)交流调功电路——以交流电的周期为单位控制晶闸管通断，改变通断周期数的比，调节输出功率的平均值。

（用于电路的温度控制）2、单相交流调压电路带电阻与阻感性负载的特性分析：R图4-1图4-2 3、斩控式交流调压电路：L图4-7V VD图4-84、交流电力电子开关：a)图4-15b)图4-16u s i Cu C 12u VTu VTTSC 理想投切时刻原理说明 #第五章1、电压型逆变电路的特点：两个反并联的晶闸管起着把C 并入电网或从电网断开的作用 （图4-15a ）串联电感很小，用来抑制电容器投入电网时的冲击电流实际工程中，为避免电容器组投切造成较大冲击，一般把电容器分成几组（图4-15b ），可根据电网对无功的需求而改变投入电容器的容量TSC 实际上为断续可调的动态无功功率补偿器(1) 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动 (2) 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同(3) 阻感负载时需提供无功。

为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管 半桥逆变电路：优点：简单，使用器件少缺点：交流电压幅值Ud/2，直流侧需两电容器串联，要控制两者电压均衡 用于几kW 以下的小功率逆变电源 2、单相全桥逆变电路移相调压方式原理：a)b)图5-7VD 3VD 4u u u u i o u o#第六章1、PWM 控制技术中的面积等效原理：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同；冲量指窄脉冲的面积；效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同；波形基本相同含义：低频段非常接近，仅在高频段略有差异2、单相桥式PWM 逆变电路的控制方式： uo 正半周，V1通，V2断，V3和V4交替通断， uo 总可得到Ud 和零两种电平uo 负半周，让V2保持通，V1保持断，V3和V4交替通断 uo 可得 -Ud 和零两种电平。