变频器教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
变频器教案（理论）
变频器教案（理论）
变频器教案（理论）
一、新课导入
大家对变频器初次有了一定的了解，那我们看看变频器。
二、课程提问
1、通过通过上节课变频技术的学习，我们大家对变频技术有了一定的了解，那现在变频技术发展到一种什么样的状况呢
2 、变频器的发展情况怎样？
三、讲授新课：
变频技术和变频器的发展及发展方向
1、变频技术的发展及发展方向
变频技术是应交流电机无级调速的需要而产生的，它的发展建立在电力电子技术的创新、电力电子器件及材料的开发和制造工艺水平的提高基础之上。
变频技术的发展方向是：
（1）交流变频技术向直流变频技术方向转化。
（2）变频技术功率器件向高集成智能功率模块方向发展。
（3）变频装置的尺寸逐渐缩小。
（4）变频技术实现高速度的数字控制。
（5）变频技术实现模拟器与计算机辅助设计的优化结合。
2、变频器的发展及发展方向
变频器主要用于交流电动机的转速调节。
变频器的应用：
1.速度控制
2.节能
3.变频家电变频器的主要发展方向：
（1）实现高水平的自动控制。
（2）开发节能变频器。
（3）能够使得控制装置小型化。
（4）实现高速度的数字控制。
（5）能够利用模拟器与计算机辅助设计进行网络现场控制。
变频器教案（理论）
变频器教案（理论）
教学目的与要求1、知识目标：了解常用电力电子器件的类型；了解晶闸管的结构原理，功率晶体管的结构。
2、能力目标：了解功率场效应晶体管的工作原理；常见晶闸管的工作原理及其应用；功率集成电路的工作原理及其应用
3、素质目标：培养团队合作精神和安全文明生产的好习惯
重点了解晶闸管的类型
难点熟悉晶闸管工作原理
教学方法实施启发引导法，任务驱动法和多媒体辅助教学法教学准备
媒体，实物，图片实训里的变频器
教学过程设计一、新课导入
大家对电力电子器件有了一定的了解，那我们看看晶闸管主要的用途及工作原理。
二、课程提问
1、通过通过上节课电力电子器件的学习，我们大家对电力电子有了一定的了解，那现在电力电子器件发展到一种什么样的状况呢
2 、晶闸管的工作原理是怎样？
三、讲授新课：
一、晶闸管的结构、原理及测试
晶闸管又称为晶体闸流管或可控硅整流器。
（包括：普通晶闸管、快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管和光控晶闸管）。
1.晶闸管的结构
晶闸管的外形、内部结构和电气图形符号
2.晶闸管的工作原理
晶闸管一旦导通后，控制极就失去了控制作用。
3.晶闸管的导通条件
（1）晶闸管阳极电路加
适当的正向电压。
（2）门极电路加适当的
正向电压（实际工作中，门
极加正触发脉冲信号），且
晶闸管一旦导通，门极将失
去控制作用。
4.晶闸管的工作状态
晶闸管的特性是指在低发射极电流下电流放大系数α很小，而当发射极电流建立起来之后，α迅速增大。
工作状态：
（1）正向阻断。
（2）触发导通。
（3）晶闸管关断。
（4）反向阻断。
晶闸管还存在以下几种可能导通的情况：
（1）阳极电压升高至相当高的数值造成雪崩效应，即硬开通。
（2）阳极电压上升率 du /dt 过高。
（3）结温较高。
（4）光直接照射在晶体管硅片上，即光触发。
5.晶闸管的基本特性
1）晶闸管的静态特性
(1)晶闸管的阳极伏安特性。
晶闸管阳极伏安特性曲线（ I G2>I G1>I G=0 ）
（2）晶闸管门极伏安特性。
①可靠触发区。
（ADEFGCBA 所围成的区域） ②不可靠触发区。
（ABCJIHA 围成的区域） ③不触发区。
（OHIJO 围成的区域）
晶闸管门极伏安特性
2）晶闸管的动态特性
（1）开通过程包括延迟时间、上升时间。
（开通时间 tgt 是指延迟时间与上升时间两者之和，即
gt d r t t t =+）；
（2）关断过程包括反向阻断恢复时间和正向阻断恢复时间。
（关断时间tq 是反向阻断恢复时间与正向阻断恢复时间之和，即q rr gr t t t =+）；
晶闸管开通和关断过程的波形
6.晶闸管的主要参数
1）电压定额
（1）正向重复峰值电压。
（2）反向重复峰值电压。
（3）通态（峰值）电压。
（4）额定电压。
（5）通态平均电压。
2）电流定额
（1）正向重复峰值电流。
（2）反向重复峰值电流。
（3）通态平均电流。
（4）维持电流。
（5）擎住电流。
（6）浪涌电流。
3）动态参数
（1）断态电压临界上升率。
（2）通态电流临界上升率。
（3）额定结温。
4）门极参数
（1）门极触发电流。
（2）门极触发电压。
二、板书设计
常用的电力电子器件（晶闸管和功率晶体管的结构、原理及测试）
晶闸管的结构、原理及测试
1.晶闸管的结构
……………
2.晶闸管的工作原理
……………
3.晶闸管的导通条件
……………。