《电力电子技术基础》教学大纲

《电力电子技术基础》教学大纲

一、课程基本信息

二、课程描述

中文: 电力电子技术是利用有关器件对电能进行控制和转化的技术,是应用于电力领域的电子技术。它包括电力电子器件、变流电路和控制电路三个部分,是电力技术、电子技术和现代控制技术三者交叉形成的学科。

“电力电子技术基础”课程是电气工程及其自动化专业、自动化专业本科生必修的学科基础课程，本课程的目的和任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能；熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标。同时，为相关的后续专业课程打好基础。

英文：Power electronic is a technology which uses some devices to control and transfer

power. It is a branch of electronic technology which is applied in the field of power. It includes the power electronic devices, converter circuit and control circuit.

Power electronics is an interdiscipline of electric power technology, electronic technology, and modern control technology. Power electronics is an indispensable and professional core course for students of electrical engineering and its automation. This course aims to enable students to master the operational characteristics and applied methods of various commonly used power electronics device ; To master structure, working principle, control method, design and calculation methods and experimental skills of basic power electronic circuit ; To understand the application and technical - economic index of power electronic devices, so as to lay a foundation

for their further work in power electronic technology. This course mainly covers power electronic device, AC-DC converter, DC-AC converter, DC-DC converter, AC-AC converter, PWM control, soft switch technology, etc.

三、课程内容

（二）课程教学目标

1. 熟悉和掌握晶闸管、电力MOSFET、IGBT等电力电子器件的结构、原理、特性和使用方法；

2. 熟悉和掌握各种基本的整流电路、直流斩波电路、交流—交流电力变换电路和逆变电路的结构、工作原理、波形分析和控制方法。

3. 了解电力电子新技术的基本原理。

4. 了解电力电子技术的应用范围和发展动向。

5. 掌握基本电力电子装置的实验和调试方法。

。

（二）基本教学内容

第一章、绪论

教学目的与要求：

了解电力电子技术的基本概念、内容、地位及其应用。

教学内容：

（1）电力电子技术的内容；

（2）电力电子技术的发展历史；

（3）电力电子技术的应用；

（4）课程教学要求

学时分配：

大班上课：2学时

第二章、电力电子器件

教学目的与要求：

（1）熟练掌握电力电子器件的模型、工作原理、特性与参数、驱动要求；

（2）掌握电力电子器件的保护内容、缓冲电路结构形式及其参数计算；

（3）掌握功率MOSFET和IGBT驱动电路设计方法

（4）熟悉电力电子器件的串联与并联

（5）了解晶闸管派生器件、电力晶体管等新型电力电子器件的基本原理。教学重点：

（1）晶闸管模型及工作原理；

（2）电力场效应管和绝缘栅双极晶体管驱动电路

（3）电力电子器件的缓冲电路

教学难点：

（1）晶闸管双晶体管模型及电流定额计算；

（2）电力MOSFET和IGBT驱动电路；

（3）电力MOSFET和IGBT缓冲电路

教学内容：

（1）不可控器件-电力整流管（自学）

⏹电力二极管工作原理

⏹电力二极管基本特性

⏹电力二极管主要参数

（2）半控性器件-晶闸管

⏹晶闸管的基本工作电路及工作状态

⏹晶闸管的双晶体管模型及工作原理

⏹晶闸管特性及参数

⏹晶闸管派生器件

（3）全控型电力电子器件

⏹电力晶体管

⏹电力场效应管

⏹绝缘栅双极晶体管

⏹其他电力电子器件

（4）电力电子器件驱动

⏹晶闸管触发电路要求

⏹电流型驱动电路

⏹电压型驱动电路

（5）电力电子器件保护与缓冲

⏹过电压的产生与过电压保护

⏹过电流保护

⏹缓冲电路

（6）电力电子器件并联与串联

⏹晶闸管串联

⏹晶闸管并联

⏹功率MOSFET和IGBT的并联运行学时分配：

大班教学：8学时；小班讨论：2学时。