功率因数对开关器件的影响
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功率因数对开关器件的影响
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负载的功率因数对IGBT变换器的热影响
在做功率单元设计时，功率因数会影响到功率器件的发热情况，以及IGBT 模块内部的热应力分布，对工程师而言，有必要了解清楚功率因数对功率器件的发热的影响程度。
件的发热的影响程度
实践及理论都证明，功率因数的大小对于二极管和IGBT的发热的分布是有很大影响的。
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复习一下功率因数的概念---纯阻性无源负载
对于个正弦波电压源来说，当输出电压与输出电流同相位时，负载对于一个正弦波电压源来说，当输出电压与输出电流同相位时，负载此时的功率因数=1；
如下图，一个单相交流电压源，拖一个纯电阻负载，此时负载上的交流电压与交流电流的相位差=0°，两者同相，这时的该负载的功率因数=1；
此时负载从电源吸入纯有功功率；
三相交流系统同理；
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复习一下功率因数的概念-----阻感性负载
对于一个正弦波电压源来说，
当输出电流滞后于输出电压，且电流与电压的夹角<90°，则功率因
于输出电压且电流与电压的夹角则功率因数0 如下图，单相交流电源拖电阻、电感负载(阻感负载)，此时负载上的电流的相位会滞后于电压的相位，相位差的角度<90°，此时负载要从电压源吸收有功功率及感性无功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page3 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流滞后于输出电压，且电流与电压的夹角=90°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角90°则功率因数=0； 如下图，单相交流电源拖纯电感负载，此时负载上的电流的相位会滞后于电压的相位，相位差的角度=90°，此时负载要从电压源吸收纯感性无功功率，没有有功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page4 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流超前于输出电压，且电流与电压的夹角<90°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角则功率因数0 如下图，单相交流电源拖电阻、电容负载(阻容负载)，此时负载上的电流的相位会超前于电压的相位，相位差的角度<90°，此时负载要从电压源吸收有功功率及容性无功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page5 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流超前于输出电压，且电流与电压的夹角=90°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角90°则功率因数=0； 如下图，单相交流电源拖纯电容负载，此时负载上的电流的相位会超前于电压的相位，相位差的角度=90°，此时负载要向电压源吸收纯容性无功功率，没有有功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page6 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流滞后于输出电压，且电流与电压的夹角>90°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角则功率因数会变成负数，-1 如下图，单相交流电源拖电感及另一有源负载，此时负载上的电流的相位滞后于电压的相位，相位差的角度>90°，此时负载要向电压源吸收纯感性无功功率及向电源回馈有功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page7 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流超前于输出电压，且电流与电压的夹角>90°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角则功率因数会变成负数，-1 如下图，单相交流电源拖电容及另一有源负载，此时负载上的电流的相位超前于电压的相位，相位差的角度>90°，此时负载要向电压源吸收纯容性无功功率及向电源回馈有功功率； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page8 中文技术支持热线：400-0755-669 对于一个正弦波电压源来说， 当输出电流超前于输出电压，且电流与电压的夹角=180°，则功率因 于输出电压且电流与电压的夹角180°则功率因数cosφ=-1； 如下图，单相交流电源拖另一有源负载，此时负载上的电流的相位超前于电压的相位，相位差的角度=180°，此时负载要向电源回馈有功功率，没有无功； 三相交流系统同理； 三相交流系统同理 © 2014 CONCEPT | Power Integrations page9 中文技术支持热线：400-0755-669