变频器教案

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

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2.晶闸管的工作原理

……………

3.晶闸管的导通条件

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