关于电力电子与电力拖动方面新技术的文献综述

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关于电力电子与电力拖动方面新技术的文献综述

关于电力电子与电力拖动方面新技术的文献综述

关于电力电子与电力拖动方面新技术的文献综述摘要——在过去的年50年中, 电力电子和电力拖动学得到迅速的发展, 现已形成了一门内容繁多、跨多门学科的综合性学科。

电力电子学和电机拖动学广泛应用在工业、商业、房地产业、军事、航空业及环保业;随着半导体器件的不断革新, 转换器拓扑学、分析和模拟技术、控制和估算技术的发展, 又进一步推动了电力电子学的发展;人工智能技术,仿真网络的发展给电力电子工程带来了更多的挑战,21世纪的发展趋势是全球工业自动化、能量的产生和节能、环境污染控制, 电力电子对此的广泛影响是不可估量的。

Summary——In the past 50 years, power electronics and electric drive, the rapid development, has formed a content range of cross-discipline comprehensive discipline. Power electronics and motor drive, widely used in industrial, commercial, real estate, military, aviation and environmental protection industry; with Innovation in the semiconductor device, the converter topology, analysis and simulation technology, control and estimate the development of technology, a further boost to the development of power electronics; artificial intelligence, simulation of network development of power electronics engineering more the challenges of the 21st century trend is a global industrial automation, energy generation and energy conservation, pollution control, the wider implications of the power electronics is immeasurable关键字:电力电子,电力拖动,半导体器件Keywords:power electronics,electric drive,semiconductor device一电力电子技术固态电力电子时代开始于20世纪50年代后期出现的可控硅整流器, 接着又陆续出现了很多器件, 如三端双向可控硅开关元件(1958)、矩形脉冲断开可控硅整流器(1958)、双极晶体管(BJT)、绝缘栅双极型晶体管等。

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状随着社会经济的高速发展与科技技术不断提升,电力电子技术得到更广泛应用。

本论文主要从电力电子技术的发展历史开始介绍,讲述了现代电力电子技术在发电侧、输电侧以及用户侧的应用,对比了未使用电力电子器件以及使用了电力电子器件之后对于电力系统运行性能、经济效益差异,并展望未来电力电子技术发展的趋势。

标签:电力系统;电力电子技术;应用;发展趋势引言电子技术作为新兴技术,能够促进电力系统的快速发展。

将电子技术应用于电力系统,可以发挥其优质高效的特点,保证电力系统的可持续运行,同时促进电力系统稳定发展。

1电力电子技术的起源与发展电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整电子产品流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,促进了电力电子技术在许多新领域的应用。

上世纪六十年代至七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用,开启了电力电子技术的整流时代,电解、牵引、传动等工业得到飞速发展。

七十年代到八十年代,交流电机的变频调速技术发展迅速。

变频调速技术是将直流电逆变为0-100赫兹的交流电,GTR和GTO的大规模使用将电力电子技术带入到了逆变时代,但当时的逆变还只停留在低频范围内。

八十年代,由于计算机的发展,大规模集成电路向着超大规模集成电路迅速迈进,因此电力人们想到了将将集成电路与高电压、大电流结合到一起。

于是,IGBT和MOSFET应运而生。

由此完成了传统电力电子技术向现代电力电子技术跨越。

之后,现代电力电子技术与计算机通信设备相结合,应用到了我们生活中的方方面面。

2电子技术的应用作用2.1提高电能利用率电子技术在电力系统中广泛应用之后,可以有效整合电能资源,做到对电能的合理使用与分配,进而在保证电力系统正常运行的前提下,实现电能的高效、合理利用,极大地提高了电力系统中电能的利用率。

2.2推进机电一体化电子技术具备计算机技术的各种优势,可以通过电子技术对机电设备进行计算机控制、网络控制,使得电器设备的操作更加便捷,进而推进机电一体化的发展。

《变电站电气设计国内外文献综述3100字》

《变电站电气设计国内外文献综述3100字》

变电站电气设计国内外文献综述1.国外研究现状为了保证电力系统的一致性,欧美中等各个国家在电力的发展上采取了一定的同一措施,例如说力求技术整合标准,统一并共同研讨制定了变电协议基本标准之一的 eiec61850标准。

通过同一个紧密相关的系统功能处理模型,使不同国家不同电厂之间能够很好的进行整合,从而统一的进行质量控制和问题监控。

国外的很多制造商和厂家在这一方面已经做出了出色的成果,他们在不同的变电设备不同的电厂间进行良好的联合,并且生产出来智能的电器仪器设备和二次设备的技术。

我们很容易看到装置是朝着智能化的方向发展的,而且将在未来的很长一段时间都以这个方向进行发展,因为厂家都在寻找适合自己的生产人员,而如何对这些设备进行整合,朝着自动化的方向进步是需要专业人才的。

我们知道一些智能的小型组合开关键和小型智能组合开关柜是小型智能化的一些较特殊的例子,那么在能够看到变电站工作的过程中,就相当于是做了一次网络自动化智能评估。

在整体的个人感受上,经济相差不大,都大大提高了电力变电站的工程技术水平。

有不少的欧美国家把目标放在了智能控制系统上,而中国是在技术和管理得到优化后,再争取能够为正常的此类程序提供服务。

欧美,日本和北美等一些发达国家,他们的电力系统都比较强劲。

除了智能化之外,大多数的变电站都已经实现了无人值守这一特点。

通过统一的调度中心进行管理,所以说当他们的电网真的发生事故的时候,调动中心就可以利用机器来做出最及时的反应和应急处置。

在故障处理和预测方面,欧美国家做的比较先进,他们已经可以通过自动化和调度中心来进行对故障的预判和处理,防范风险等各项工作使得机器能够大规模的增强了可靠性,并可以利用科学的方法进行维护。

2.国内研究现状近些年来随着我们国民经济快速稳定的健康发展,对提高电能生产质量和电力供电系统可靠性建设提出了更高要求,电力工业的快速发展必须充分适应新的发展形势才能满足我们国民经济的快速发展和经济社会的不断进步的新时代要求。

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状一、本文概述随着科技的不断进步和全球化的快速发展,电力系统作为现代社会运转的基石,其重要性日益凸显。

而电力电子技术,作为电力系统中的关键技术之一,对于提高电力系统的效率、稳定性和安全性具有重要的作用。

本文旨在综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状,包括其应用领域的拓展、技术创新和未来发展趋势等方面。

通过深入研究和分析,本文希望能够为相关领域的学者和实践者提供有价值的参考,推动电力电子技术的进一步发展,以适应日益增长的能源需求和环境保护压力。

二、现代电力电子技术的发展历程现代电力电子技术的发展可以追溯到20世纪60年代,当时的主要目标是提高电力系统的效率和稳定性。

随着半导体技术的突破,特别是硅整流器和晶体管的发明,电力电子技术开始进入实用阶段。

这些早期设备主要用于电力控制和调节,初步实现了对电力系统的优化管理。

到了70年代,随着大规模集成电路和计算机技术的快速发展,电力电子技术得到了进一步的提升。

微处理器和可编程逻辑控制器的出现,使得电力电子设备能够实现更复杂的控制策略,如PWM(脉冲宽度调制)技术,大大提高了电力系统的动态响应能力和稳定性。

进入80年代,电力电子技术开始与可再生能源技术相结合,风力发电和太阳能发电逐渐进入实用阶段。

这一时期的电力电子装置更加智能化,能够通过先进的控制算法实现对可再生能源的高效利用。

90年代以后,随着电力电子技术在高压大功率领域的应用,如IGBT(绝缘栅双极晶体管)和HVDC(高压直流输电)技术的发展,现代电力电子技术进入了一个新的高峰。

这些技术不仅提高了电力系统的传输效率,还使得远距离输电和大规模电力系统的互联成为可能。

进入21世纪,随着智能电网和分布式发电技术的发展,现代电力电子技术迎来了更加广阔的发展空间。

智能电网要求电力电子设备具备更高的智能化、网络化和自动化能力,而分布式发电则要求电力电子技术能够实现对各种可再生能源的高效整合和利用。

电气工程及自动化文献综述 (2)

电气工程及自动化文献综述 (2)

中国地质大学长城学院本科毕业设计文献综述学院工程技术学院学生姓名郭建阳专业电气工程及其自动化学号0431301272017年 3月1日电工电子实验室设备维护与资料整理(6-2)文献综述1. 前言学校实验室是在校生接触实践的基础设施。

一切认识都来源于实践。

实践是认识的来源说明了亲身实践的必要性和重要性,但是并不排斥学习间接经验的必要性。

实践的发展不断促进人类认识能力的发展。

实践的不断发展,不断提出新的问题,促使人们去解决这些问题。

而随着这些问题的不断解决,与此同步,人的认识能力也就不断地改善和提高!马克思主义哲学强调实践对认识的决定作用,认识对实践具有巨大的反作用。

认识对实践的反作用主要表现在认识和理论对实践具有指导作用。

认识在实践的基础上产生,但是认识一经产生就具有相对独立性,可以对实践进行指导。

实践,就是把我们在学校所学的理论知识,运用到客观实际中去,使自己所学的理论知识有用武之地。

只学不实践,那么所学的就等零。

理论应该与实践相结合。

另一方面,实践可为以后找工作打基础。

通过这段时间的实习,学到一些在学校里学不到的东西。

因为环境的不同,接触的人与事不同,从中所学的东西自然就不一样了。

要学会从实践中学习,从学习中实践。

我们不只要学好学校里所学到的知识,还要不断从生活中,实践中学其他知识,不断地从各方面武装自已,才能在竞争中突出自已,表现自已。

因此,实验室在一所学校当中占据着非常重要的地位。

实验室对于电气专业来说更是重中之重,电气专业需要直接面对高压危险,只有多实践才能使自己的经验更加丰富。

2. 电气工程专业实验教学现状电气工程及其自动化专业的实验教学是专业教学最重要的环节之一,学生的实践能力和创新能力是衡量该专业办学的重要指标。

大学实验室既是实现知识转化成能力的场所,也是连接高校和社会的纽带和桥梁。

目前我国的教育不可避免地停留在传统教育的模式上,偏重于理论知识的传授。

随着专业教学改革研究和实践的深入,各高等学校电气工程及其自动化专业对实验内容和教学方法都在不断探索和改革,从教育观念的更新、强化队伍建设、整合教学内容、优化资源配置,建立开放式实验教学模式到开放实验室等,并已取得初步成效。

电力电子技术论文综述

电力电子技术论文综述

班级:机自10-1F 学号24101900372序号:39 姓名吕博文引言电力电子技术是应用与电力领域的电子技术,具体地说,就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,主要用于电力变换。

目前所用的电力电子器件均为半导体制成,故也称电力半导体器件。

通常把电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术两个分支。

电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础,而变流技术则是电力电子技术的核心。

电力电子又称“功率电子学”(英文:Power Electronics),简称PE,是应用于电力领域,使用电力电子元件对电能进行变换和控制的电子技术。

电力电子技术分为电力电子元件制造技术和变流技术。

一般认为,1957年美国通用电气公司研制出第一个晶体管是电力电子技术诞生的标志。

1974年,美国的W. Newell提出:电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而行成。

这一观点被全世界普遍接受。

电力电子技术的发展史随着1902年第一个整流器的问世,进而引入了功率电子学这个概念。

原始整流器是一个内含液态汞的阴极放电管。

这个汞蒸气型的整流器,可以将数千安培的交流电转换为直流电,其容忍电压也高达一万伏特以上。

从1930年开始,这种原始的整流器开始匹配一个类似于通管技术的点阵式(或晶格结构)类比控制器,从而实现了直流电流的可控制性(引燃管,闸流管)。

由于正向可通过的电压约为20伏特,进而乘于正向可通过的电流就产生了可观的电功率损失,由此而来的投资和运营成本等等也会相应的增加。

因而这种整流器在现今的功率电子技术方面并不会得到广泛的应用。

随着半导体在整流方面的应用,第一个半导体整流器(硒和氧化亚铜整流器)被发明出来。

1957年,通用电气研发出第一种可控式功率型半导体,后来命名为晶闸管。

之后进一步地研发出多种类型的可控式功率型半导体。

这些半导体如今也在驱动技术方面得到广泛应用。

1 电力电子技术的应用电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状

综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状1. 引言1.1 电力电子技术在电力系统中的重要性电力电子技术在电力系统中的重要性体现在多个方面。

电力电子技术可以实现电力系统的高效能转换。

传统的电力系统中,能源的传输和转换过程存在能量损耗和效率低下的问题。

而通过应用先进的电力电子技术,可以实现电能的高效转换,提高系统的能源利用率。

电力电子技术还可以提高电力系统的稳定性和可靠性。

在传统电力系统中,电网的运行容易受到外部因素的影响,导致电能供给不稳定,造成供电问题。

通过引入电力电子技术,可以实现电力系统的智能化控制和优化管理,提高系统的稳定性和可靠性。

电力电子技术在电力系统中的应用具有重要意义,不仅可以提高系统的效率和稳定性,还可以推动电力系统向智能化、可持续发展的方向迈进。

1.2 电力电子技术发展的背景电力电子技术是指利用电子器件和电子电路来控制和转换电力的技术。

在电力系统中,电力电子技术的应用越来越广泛,其发展已经成为电力系统发展的重要驱动力。

电力电子技术的背景可以追溯到20世纪60年代,当时电力系统开始面临一系列新的挑战,如电力负载的快速增长、电力系统的不稳定性、传统直流和交流系统的柔性度不足等问题。

为了应对这些挑战,研究者们开始积极探索新的电力转换技术,逐渐形成了现代电力电子技术。

现代电力电子技术主要包括功率半导体器件、PWM调制技术、微电网技术、智能电网技术等。

这些技术的发展为电力系统的稳定运行、高效能利用、智能化管理提供了重要支持。

随着可再生能源的快速发展和成熟,电力电子技术在可再生能源集成和智能电网建设中也扮演着至关重要的角色。

电力电子技术的背景是电力系统发展的需要,是科技进步和市场需求的结果,是实现清洁、可靠、高效能源供应的必然选择。

【字数:234】2. 正文2.1 传统电力系统存在的问题1. 能效低下:传统电力系统在能源传输和转换过程中存在能量损耗严重的问题,导致能效较低。

在电力系统中,直流到交流的转换、电压调节和功率转换都需要耗费大量能量。

电气工程新技术文献综述

电气工程新技术文献综述

东北石油大学电气工程新技术文献综述2014年11 月6日文献综述前言随着全球经济一体化,能源分布与经济发展的不平衡的状况,使得各国出现大电网互联、跨国联网输电的趋势不断发展。

而电网互联所产生电网稳定运行的问题日益突出,提出了构建WAMS(Wide Area Measurement System),即广域测量系统[1]。

广域测量系统,以同步测量装置(Phase Measurement Unit)实现对电力系统动态过程的监测,反映了系统的动态行为,为电力系统提供了新的测量和监控手段[2]。

更突出的是,可以在时间-空间-幅值三维坐标下同时观察电力系统全局的机电动态过程全貌。

由同步测量装置提供了精确实测的电网状态参数,可以使以前只能离线计算的电力系统稳定分析等更准确地用于实时计算,从而实时地进行动态安全分析,对运行的电力系统实现预防性控制、紧急控制。

1.PMU的概述同步相量测量装置PMU是1980年首次提出的。

随着GPS在民用领域的应用,PMU应运而生,而全球发生的几次大电网事故推动了PMU和基于PMU的WAMS同步相量测量技术在系统中的应用[3]。

工程技术人员可以根据PMU提供的精确相量数据,确定系统故障的一系列事件的先后顺序,确定导致系统故障的原因和故障点。

现场试验及研究结果表明:WAMW技术在电力系统稳定预测与控制、状态估计与动态监视、继电保护、模型验证、故障定位等有着广泛的应用前景。

2.电力系统中PMU功能根据电力系统的要求,PMU应该具有以下的基本功能:(1)对三相电压、电流信号进行采集,采集的模拟量可以包括零序电压和零序电流。

数据采集单元还要对监测点的开关等状态量进行采集。

(2)对采集的量通过模数转换,采用一定的算法实时计算出电压的有效值、电流的有效值、零序电压、零序电流、有功、无功、功率因数和电网频率等。

通过对电压量相角的计算,我们还可以得到功角。

这是PMU有别于其它的测量装置的最重要的一点,国外的多数的PMU装置只是测量电气量的相角而不是功角。

电力电子专业技术论文

电力电子专业技术论文

电力电子专业技术论文电力电子技术的出现使得人们可以更加有效地利用当前的有限的电力资源来获得更大的经济效益,其在电力系统中的应用是现代电力系统发展的需要和必然趋势。

店铺为大家整理的电力电子专业技术论文,希望你们喜欢。

电力电子专业技术论文篇一电力电子技术基本研究【摘要】在上世纪各项科学技术及社会需求的带动下,电力电子技术出现并得到了很大的发展。

它主要是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。

本文基于作者自身的工作经验及相关知识了解,对电力电子技术进行了部分基本分析,并就其在各领域当中的应用提出了部分探讨性意见。

【关键词】电力电子;器件;应用一、引言在上世纪各项科学技术及社会需求的带动下,电力电子技术出现并得到了很大的发展,逐渐它在电控装置、电气自动化系统当中的应用越来越广。

如今,各式各样的自关断器件大量的出现,使性能得到了很大程度的提高,同时容量方面也有很大的扩展。

以PWM控制为代表的、采用数字控制的电力电子装置性能日趋完替。

目前,电力电子技术已经被应用于各个领域当中,从电力到工业再到交通,无不有其身影,且目前开始迅速想家电、通信以及节能方面开始发展。

二、其他学科与电力电子技术之间的关系分析(一)电子学与电力电子技术之间的关系与传统的电子器件制造工艺相比,电力电子器件的制造工艺、技术与其没有太多的差别,两者基本相同。

如今的电力电子器件生产、制造一般都为集成电路,应用了微电子制造相关方面的技术,许多设备都和微电子器件制造设备通用,说明二者同根同源。

(二)电气工程与电力电子技术之间的关系电力电子技术广泛用于电气工程中的高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动电解、电镀、电加热、高性能交直流电源等领域。

通常把电力电子技术归属为电气工程学科,并且电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支,其不断进步给电气工程的现代化以巨大的推动力。

(三)控制理论与电力电子技术之间的关系控制理论广泛用于电力电子系统中,使电力电子装置和系统的性能满足各种需求。

电力电子技术的应用综述

电力电子技术的应用综述

电力电子技术的应用综述自动化1101班摘要:电力电子技术是20世纪后半叶诞和发展的一门崭新技术,它不断地创新发展、应用实践,在短短的几十年,电力电子技术已经成为除计算机技术之外的又一未来科学技术支柱;电力电子技术广泛用于几乎所有与电能相关的领域。

文章主要介绍电力电子技术广泛的应用。

关键词:电力电子技术电力电子器件应用电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。

电力电子技术应用广泛,它不仅广泛用于一般工业,也广泛用于交通运输、电力系统、电子装置电源、新能源等,在家用电器、变频空调、UPS、航天飞行器、等领域也有着广泛应用。

随着技术的发展和成熟,以半导体为材料的电力半导体器件取代了电真空器件成为了电力电子器件的绝对主力。

1、电力电子技术在机械装置中的应用直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在广泛范围内平滑调速,在轧钢机、矿井卷扬机、挖掘机、海洋钻机、金属切削机床、造纸机、高层电梯等需要高性能可控电力拖动的领域中得到了广泛的应用。

直流调速系统,特别是双闭环直流调速系统是工业生产过程中应用最广的电气传动装置之一,广泛地应用于轧钢机、冶金、印刷、金属切削机床等许多领域的自动控制系统中。

它通常采用三相全控桥式整流电路对电动机进行供电,从而控制电动机的转速,传统的控制系统采用模拟元件,如晶体管、各种线性运算电路等。

如今直流电动机可逆调速系统数字化已经走向实用化,其主要特点是:a、常规的晶闸管直流调速系统中大量硬件可用软件代替,从而简化系统结构,减少了电子元件虚焊、接触不良和漂移等引起的一些故障,而且维修方便。

b、动态参数调整方便。

c、系统可以方便的设计监控、故障自诊断、故障自动复原程序,以提高系统的可靠性。

d、可采用数字滤波来提高系统的抗干扰性能。

e、可采用数字反馈来提高系统的精度。

f、:容易与上一级计算机交换信息。

g、具有信息存储、数据通信的功能。

2、在发电环节中的应用2.1 大型发电机的静止励磁控制静止励磁结构简单、可靠性高以及造价相对较低,采用晶闸管整流自并励方式,在世界的各大电力系统被广泛采用。

电力电子文献综述范文

电力电子文献综述范文

急求文献综述范文!(电气类或社科类)理水患的方法,既不能固执不知变通,拘泥于古代的典章制度,也不能随意相信别人的话。

原因是地形有高有低,水流有快有慢,池塘有深有浅,河流的形势有弯有直,不经过观察和测量就不能了解它的真实情况,不经过访问,征求意见就不能彻底摸清情况,因此必须亲自登山涉水,亲自辛劳,不怕吃苦。

从前海瑞治理河流的时候,轻装便服,冒着风雨,在荒村乱流中间来来往往,亲自发给民工钱粮,一厘也不克扣,并且随同的管理差役也不曾横索一文钱财。

必须像这样,才能做成事情。

如果贪图安逸,害怕辛劳,计较私利,忘记公益,只想远远地躲开嫌疑,避免抱怨,那么事情就做不成,水利也就办不好了。

机电系毕业论文范文在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。

其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。

这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

3.全息系统化——智能化。

今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。

这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。

今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。

这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。

仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。

这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。

看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。

5.微型机电化——微型化。

目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。

电牵引传动系统中电力电子技术的应用分析论文

电牵引传动系统中电力电子技术的应用分析论文

电牵引传动系统中电力电子技术的应用分析论文电牵引传动系统中电力电子技术的应用分析论文摘要:伴随电力电子技术发展步伐的加快, 对电牵引传动系统发展带来较大影响。

从当前电牵引传统系统中电力电子技术应用实际看, 无论在稳压电源或主传动与辅助传动系统方面均取得理想效果, 对促进传动系统性能优化、传动装置改进以及交流试验系统发展等均有一定作用。

本次研究将对电力牵引系统做简单介绍, 分析电力电子技术的应用及其影响。

关键词:电牵引传动系统; 电力电子技术; 影响;电牵引传动系统近年来发展中, 更注重能耗的控制与机车调节性能的提高, 而该目标的实现很大程度上依赖电力电子技术。

回顾电牵引传动系统发展历程, 电力电子技术均扮演关键性角色。

因此, 本文对电牵引传动系统发展中电力电子技术的应用研究, 具有十分重要的意义。

1 电力牵引系统相关概述关于电力牵引系统, 首次应用可追溯至1879年, 由德国开通第一列电牵引传动车, 尽管其功率仅保持为10k W, 但载客量极高。

随后在电力电子技术推动下, 电牵引系统逐渐完善, 如交直流电传动机车、硅整流器电传动系统动车等。

我国在电力牵引系统应用方面, 最初于1958年6Y1型电力机车的诞生, 后经过不断完善, 引入较多如级间晶闸管相空调压技术、逆变器开关器件等, 电力牵引技术真正走入到交流传动时代中。

2 电牵引传动系统中电力电子技术的应用分析2.1 主传动系统应用电牵引系统中主传动系统的发展很大程度受电力电子技术影响, 如许多电力电子器件引入后均使主传动系统性能发生一定变化, 包括普通晶闸块、门极可关断晶闸管、快速晶闸管、大功率硅二极管、集成门极换流晶闸管与绝缘栅双极型晶体管等。

以门极换流晶闸管IGCT为例, 集成GCT器件与硬驱动电路, 应用优势极为明显, 表现为:(1) 优化设计门极封装结构、驱动单元, 使阴极回路、门极回路内杂散电感降低;(2) 通态损耗控制, 由N缓冲层穿过后将阳极结构穿透, 降低硅片厚度, 使器件通态损耗得到明显控制;(3) 电路结构优化, 由于该器件将反响续流二极管集成于芯片内, 使电路结构整体得到优化, 即使与GTO比较, IGCT牵引变流器结构也较为简单。

电力电子技术发展及应用综述

电力电子技术发展及应用综述

电力电子技术发展及应用综述摘要:电力电子技术是利用电力电子器件(比如 GTO、IGBT、晶闸管等)对电能加以控制与变换的一种技术。

它既是电子学在强电领域的分支,也是电工学在弱电领域的分支,总之它是强电与弱电相结合的一门学科。

电力电子技术作为一门新兴技术,已经被广泛应用于通信、能源、生命科学、环保以及材料等领域,并且其发展势头日益强劲。

电力电子技术在国民经济发展以及人们日常生活中扮演着非常重要的角色。

本文分析了电力电子技术的发展,并从八个方面,简要论述了电力电子技术所应用的领域。

关键字:电力电子技术、发展、应用1 发展纵观电力电子技术的发展动向,是由低频技术处理向高频技术处理逐步转变。

电力电子技术开始于上世纪五十年代末与六十年代初的硅整流器件,随后经历了整流器时代、逆变器时代、变频器时代,随着电力电子技术的快速发展,这一技术已经被广泛应用于社会的诸多领域。

而上世纪八十年代末与九十年代初出现的功率MOSFET 与IGBT,也就是高频、高压、大电流的功率半导体复合器件,标志着传统电力电子技术时代的结束与现代电力电子时代的兴起。

上世纪九十年代的电力电子技术着重于研究高频化、集成化、模块化与智能化。

理论与实践证明:电气产品体积与重量缩小与供电频率的平方根成反比,也就是说,当我们把50Hz 的标准工频进行大幅度提高以后,使用这一工频的电子仪器的体积与重量将会大幅度缩小,这将会使用于制造电子设备的材料大幅度缩减,运行过程中的电能节约也会日趋明显,电气设备系统的各项性能将会大幅度改善,这一点将会对冶金行业的快速发展产生深远影响。

因此,电力电子器件的高频化已经成为未来电力电子技术发展的主导方向,同时硬件结构的模块化、标准化也将会是器件发展的一个必然趋势。

现阶段,飞速发展的模块已经囊括了开关元件和与其反向并联的续流二极管在内及驱动保护电路多个单元,并且已经生产出一系列产品,同时在可靠性上达到了非常高的标准。

随着经济的快速发展,能源问题日益突显,这使得世界各国普遍关注电力电子技术的发展态势,也使各国投入大量精力对其进行生产研发。

对“电机与电器”的文献综述

对“电机与电器”的文献综述

对“电机与电器”的文献综述前言电机是与电能有关的能量转换机械,它是工业,农业,交通运输,国防工程,医疗设备以及日常生活中常用的设备。

电机与电器这一学科电机与电器学科主要涉及电机、电器及其它电磁与机电装置的理论、设计、制造、运行及控制规律。

近几十年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。

特别是在乡镇企业及家用电器中,更需要有大量的中、小功率电动机。

由于这种电动机的发展及广泛的应用,它的使用、保养和维护工作也越来越重要。

电动机机应用广泛,种类繁多、性能各异,分类方法也很多。

本文主要介绍了电机技术起源发展及现状以及未来的发展趋势。

主体部分01 电机与电器的起源发展电机工作基本原理是利用带电导体和磁场间的相互作用而把电能变为机械能。

电动机结主要包括两部分:转子和定子。

转子为电动机的旋部分,由转轴座组成导体绕组的排列方式决定电动机的类型及其特性。

1820年,奥斯特发现了电生磁现象,1821年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。

美国的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机,印刷过美国电学期刑《电磁和机械情报》。

但这两种电动机都没有多大商业价值,用电池作电源,成本太大、不实用。

相继在1833年出现了直流电机,1885年出现了异步电动机,1889年的三相系统。

1902年瑞典工程师丹尼尔森首先提出同步电动机构想,对以后电动机的研究及发展有重要影响。

02 电机与电器的当前发展状况从19世纪末期起,电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机,一个多世纪以来,虽然电动机的基本结构变化不大,但电动机的类型增加了许多,在运行性能,经济指标等方面也都有了很大的改进和提高,而且随着自动控制系统和计算机技术的发展,在一般旋转电动机的理论基础上又发展许多种类的控制电动机,控制电动机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点,已成为电动机学科的一个独立分支。

WH电力拖动课程综述

WH电力拖动课程综述

《电机及拖动基础》综述报告专业及班级:______自动化(1)班______ ______ 姓名:_________ _____________ ___学号:________0905075014 _______ ___ _ 指导老师:______孙强__________ ___ 完成时间:______ 2012-12-2 ______ __ _____课程综述得分表《电力拖动自动控制系统》综述报告摘要:电力拖动自动控制系统-运动控制系统是自动化专业一门重要的学科基础课程。

通过本课程的学习,可以掌握电力与拖动的基本理论、基本分析方法和基本实验技能。

为学习其它课程和从事专业工作打下坚实的基础。

课程旨在培养我们具有科学的思维应用能力,这门课程具有概念多、理论性强、与工程实际联系密切的特点,因此学习本课程能使我们树立理论联系实际的工程观点等方面的能力。

电力拖动实现了电能与机械能之间的能量变换,而运动控制系统的任务是通过控制电动机电压、电流、频率等输入量,来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量,使各种工作机械按人们期望的要求运行,以满足生产工艺及其他应用的需要。

工业生产和科学的发展,对运动控制系统提出新的更为复杂的要求,同时也为研制和生产各类新型控制系统提供了可能。

关键词:电力拖动运动控制系统直流调速交流调速伺服系统一、课程简介1、课程专业地位《电力拖动控制系统—运动控制系统》是自动化专业一门重要的专业课,也是一门实践性很强的课程,。

按照拖动电动机的类型划分,电力拖动自动调速系统包括直流调速系统和交流调速系统两大类。

《电力拖动自动控制系统》课程特点是结合自动控制原理解决电力拖动控制系统的分析和设计,因此本课程中涉及大量的系统分析和控制方式的介绍。

对于学生而言,纯理论的讲授方式不利于对课程内容的理解,因此,本课程在理论介绍后,利用MATLAB工具箱,为学生演示系统各个环节的工作特性。

例如在讲解“反馈控制闭环直流调速系统的动态分析和设计”时,在SUMILINK环境下,搭建系统的仿真模型,验证所设计调节器能否满足性能指标要求,还可以改变比例、积分环节的参数,通过输出曲线观测不同的参数对系统的影响,从而验证课本内容,进一步加深学生对控制规律了解,激发学生的学习兴趣。

电力电子与电力传动应用及发展分析

电力电子与电力传动应用及发展分析

2019.25 电力设备电子乐园155电力电子与电力传动应用及发展分析周志刚1瞿晓玲21、杭州雅克汉方建筑设计有限公司, 浙江杭州 3100002、杭州银湖电气设备有限公司, 浙江杭州 311400摘要:近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。

依据我国中长期科学和技术发展规划纲要,电力电力技术的应用范围越来越广,对其的研究越来越收到重视,但目前与国际水平相比较,还有很大的进步空间。

我国加强对电力电子技术的研究,为实现自主创新出台了各项政策,为我国电力电子与电力传动技术的发展提供了良好的机遇。

本文就电力电子与电力传动应用及发展展开探讨。

关键词:电力电子;电力传动;电质量控制引言电力电子和电力传动在涉及电的各行各业无处不在,尤其是随着学科和技术的不断完善和发展,市场的需求量越来越大,电力电子与电力传动作为交叉学科将会越来越受到重视;电力电子与电力传动作为高新技术将会展现强大的技术优势,应用方向也将从传统工业领域走向信息化领域,向着更加智能、更加环保的方向加速发展。

1电力电子的研究方向从本国电网的现状出发研究方向有:(1)各种电子电力器件如电力晶体管、电力场效应管、IGBT 等广泛应用,HVDC 和FACTS 技术的日渐成熟,研究提高电力的传输容量和其安全稳定性。

(2)电力电子技术的应用,超高功率转换器在能源效率对工业上电解电镀,冶炼和焊接,加热淬火等的改良及创新,发展电力系统的信息化和自动化;(3)能源电力方向上,对电能质量的控制,利用电子电力技术制造的有源滤波器APF、静止无功发生器SVG、有源功率因数校正器APFC 等设备的改进对电网优化,监测、控制、通信、保护技术对新能的开发和利用;(4)电力电子系统集成,其研究内容包括标准化电力电子模块;单芯片和多芯片系统设计,集成电力电子系统的稳定性和可靠性。

2当前我国电力电子发展现状和存在的问题虽然我国自改革开放以来非常重视电力电子技术的开发和研究,但由于受到财力支持和科技发展基础等因素的影响,我国电力电子技术的发展仍然明显落后于国际水平。

电机与拖动文献综述

电机与拖动文献综述

电机与拖动文献综述学生姓名学号院系专业完成日期前言 (2)电动机发展史 (3)常用电机的种类及特性 (5)电机的应用 (7)我国电机发展趋势及展望 (13)总结 (16)参考文献 (18)电机是一种能实现机电能量转换的电磁装置,是变压器、电动机和发电机的统称。

不同类的电机有不同的特性,随着科学技术的不断更新发展,电机技术的改进也在日新月异。

同时,电机是一门很实用的课程,配合电机实验,能让学生透彻的了解电机的特性,同时培养学生掌握对电机的实验方法和操作技能。

在现代工业企业中,利用电动机把电能转换成机械能,去拖动各种类型的生产机械按人们所给定的规律运动(即电力拖动),比其他拖动方式有无可比拟的优点。

电力拖动具有良好的调速性能,起动、制动、反转和调速的控制简单方便、快速性好且效率高。

电动机的类型很多,具有各种不同的运行特性,可以满足各种类型生产机械的要求。

电力拖动系各参数的检测、信号的变换与传送方便,易于实现自动控制。

因此,电力拖动成为现代工业电气自动化的基础。

电动机发展史1820年7月21日,丹麦哥本哈根大学教授、物理学家奥斯特发现了“电流的磁效应”,建立了电磁的相互联系,诞生了电磁学。

1821年英国著名的物理学家法拉第制成了第一个实验电动机的模型,经过40多年时间的研究与发展,终于使电动机得以在工业生产和日常生活中得以广泛应用。

在这里我先谈一谈英国物理学家法拉第的一些研究工作。

1831年法拉第经过十余年时间的实验研究终于在8月29日实现了“磁生电”的梦想,发现了电磁感应定律。

此外法拉第还发现了电解定律,还对气体放电现象进行了大量的卓有成效的研究,为后来伦琴射线、天然放射性、同位素等的发现准备了条件,为现代物理学的发展奠定了基础。

他制造了第一台实验性电动机,发电机、第一台变压器。

电动机简称电机,其在生产和生活中应用最广,小到电动玩具,大到火车,从工厂到农村、从事业单位到企业单位等等。

在实际生产生活的应用中的电动机有直流电动机和交流电动机,我分别来谈一谈直流电动机和交流电动机研究发展情况。

关于电力电子技术的综述报告.asd

关于电力电子技术的综述报告.asd

关于电力电子技术的综述报告摘要:电力电子技术是能源技术、电子技术和控制技术三大领域的交叉,是利用电力电子器件对电能进行变换和控制的新兴学科。

与传统的电子技术相比,为它能够通过大电流和承受高电压,而且要考虑在大功率情况下,器件发热、运行效率的问题。

本文从三个方面阐述了现代电力电子技术的主要研究内容;从五个方面讲述了电力电子技术的主要应用;以及对电力电子发展的热点问题和发展趋势做了总结性的阐述。

关键字:电力电子内容应用发展趋势一、电力电子技术研究的内容电力电子技术研究的内容包括三个方面:电力电子器件、变换器主电路和控制电路。

1、电力电子器件电力电子器件是电力电子技术的基础。

电力电子器件用于大功率变换和控制时,与信息处理用器件不同:一是必须具有承受高电压、大电流的能力;二是以开关方式运行。

按照开通、关断的控制可分为3类:不控型、半控型和全控型。

2、电力电子变换器的主电路现代电力电子技术的主要研究方向之一就是变换器主电路的拓扑优化。

拓扑优化可以理解为:在变换器设计中,合理选择确定网络中各元件的位置,以便实现功能和性能指标要求且最经济。

拓扑优化的目标为高频化、高效率、高功率因数和低变换损耗。

高频化加软开关技术和PWM控制方式,既可以减少变换器体积、重量和开关损耗,又能提高波形质量、功率因数和变换效率。

3、电力电子电路的控制控制电路的主要作用是:为变换器中的功率开关器件提供控制极驱动信号。

故电力电子电路的控制也是研究内容之一。

控制电路应该包括时序控制、保护电路、电气隔离和功率放大等电路。

二、电力电子技术的应用电力电子技术是以功率和变换为主要对象的现代工业电子技术,当代工、农业等各个领域都离不开电能,离不开表征电能的电压、电流、频率、波形和相位等基本参数的控制和转换,而电力电子技术可以对这些参数进行精确的控制和高效的处理,所以电子技术是实现电气工程现代化的重要基础。

电力电子技术应用范围十分广泛,国防、工业、交通运输、能源、通信系统、电力系统、计算机系统、新能源系统以及家用电器等无不渗透着电力电子技术的成果。

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关于电力电子与电力拖动方面新技术的文献综述摘要——在过去的年50年中, 电力电子和电力拖动学得到迅速的发展, 现已形成了一门内容繁多、跨多门学科的综合性学科。

电力电子学和电机拖动学广泛应用在工业、商业、房地产业、军事、航空业及环保业;随着半导体器件的不断革新, 转换器拓扑学、分析和模拟技术、控制和估算技术的发展, 又进一步推动了电力电子学的发展;人工智能技术,仿真网络的发展给电力电子工程带来了更多的挑战,21世纪的发展趋势是全球工业自动化、能量的产生和节能、环境污染控制, 电力电子对此的广泛影响是不可估量的。

Summary——In the past 50 years, power electronics and electric drive, the rapid development, has formed a content range of cross-discipline comprehensive discipline. Power electronics and motor drive, widely used in industrial, commercial, real estate, military, aviation and environmental protection industry; with Innovation in the semiconductor device, the converter topology, analysis and simulation technology, control and estimate the development of technology, a further boost to the development of power electronics; artificial intelligence, simulation of network development of power electronics engineering more the challenges of the 21st century trend is a global industrial automation, energy generation and energy conservation, pollution control, the wider implications of the power electronics is immeasurable关键字:电力电子,电力拖动,半导体器件Keywords:power electronics,electric drive,semiconductor device一电力电子技术固态电力电子时代开始于20世纪50年代后期出现的可控硅整流器, 接着又陆续出现了很多器件, 如三端双向可控硅开关元件(1958)、矩形脉冲断开可控硅整流器(1958)、双极晶体管(BJT)、绝缘栅双极型晶体管等。

随着更先进器件的不断出现, 现有器件的额定电压、额定电流及电气效应正发生着显著改善, 20世纪后十年中, 转换器、控制系统等器件取得惊人的发展, 这是“电力电子的十年”。

可控硅整流器应用于低频高功率系统, 例如高压直流输电系统、静电控制型静态补偿、循环变流器和负荷转换器同步机器设备。

通常, 设备的额定电压和额定电流可达到8KA和4KA。

而ABB公司推出的单片可控硅交流开关的额定电压达到28至65kv, 额定电流为3KA至6KA。

随着大型闸门电路断开的出现又推动了可控硅电压反馈转换开关(GTO)市场。

目前, 对于应用大型闸门电路断开的大型电压反馈转换开关可获得额定电压6kv, 额定电流6KA(三菱公司)。

传统GTO是电流注人型自关断电力电子器件, 具有制造成本低和成品率高的优点, 但其门极电路和吸收电路复杂影响了在实际应用中的广泛性。

新一代的金属氧化物场效应管的通态电阻不仅比PN结的正向好, 甚至比过去认为的最低正向电阻的肖特基二极管还好。

因而MOSFET不仅是一种快速开关器件, 而且在一定的条件下, 它还是一种最佳的整流元件。

这些优点使MOSFET 几乎进人了功率变换的每一个领域。

现在功率MOSFET的额定值也已得到增加, 但它最初大都用在高频切换模式供电和便携式设备上。

1998年, 德国推出冷金属氧化物, 它仅有20%的传导率损耗并且降低了开关损耗, 双极管的出现更是昙花一现, 这是由于高端的绝缘栅双极管和低端的功率金属氧化物场效应管出现的缘故。

绝缘栅双极型晶体管的出现是电力电子器件发展史上一个重要的里程碑。

它集VMOS管电压激励和GTR导通电压小的优点于一体, 为电压控制通断的自关断器件, 它具有高的输人阻抗, 高的开关速度, 高的极限工作温度, 高的耐压及高的工作稳定性和可靠性;具有开关损耗小, 驱动电路简单, 驱动功率小损耗低, 电流容量大, 抗浪涌电流能力强, 安全工作区宽, 连接容易等优点, IGBT正日益广泛地应用于小体积、低噪声、高性能的变频电源、逆变器、不间断电源以及电机速度控制装置等领域之中。

现在商用IGBT的额定电压和额定电流可分别达到3.5KV,1.2KV,在实验测试上可获得6.5KV和10KV的设备。

集成门换向可控硅整流器IGCT是一种带有内嵌式门驱动器的硬件驱动式闸门电路断开, 其设计可应用于6KV,6KA(实验条件下可获得10KV的设备)。

IGCT的通态损耗很低(约为同电压的IGBT/2), 对散热要求不高, 而且其存储时间短,串联使用时, 各个关断时间偏差极小, 分担电压均衡, 非常适合中电压大功率应用场合。

最近, ABB公司推出了可应用在电压反馈转向器上的反向闭锁IGCT.大带隙炭化硅电力电子器件有望成为下一代功率器件, 这由于其具有很高的载流子迁移率、导电率、电热率和强辐射硬度。

这些器件可以被制成具有更高电压、更高温度、更高频率和更低的传导率下降的器件。

二电力电子器件发展现状与趋势三大功率半导体器件的发展目前,碳化硅晶体缺陷和碳化硅晶片的高昂成本是其在大功率器件上应用的一个主要制约因素,要生产电流和电压范围适用于中压驱动应用场合的碳化硅材料和器件目前还相当困难。

尽管如此,碳化硅仍是将来代替硅的最有前途的宽带隙半导体材料。

碳化硅器件已经在诸如高电压整流器以及射频功率放大器等领域有了商业应用。

在过去的15年中,碳化硅器件在材料和器件质量方面均取得了令未来应用市场瞩目的飞速发展。

然而,材料存在的缺陷依然制约着这些器件商业化的大量生产。

碳化硅材料存在许多缺陷,其中微管缺陷MPD(Micro-Pipe-Defect)和Bazel平面缺陷BPD(Bazel-Plane-Defect)对器件特性的影响特别显著,受到了广泛的关注。

因材料区域中的微管对器件品质的影响是关键的,所以微管密度是碳化硅材料质量最重要的指标之一。

自1997年以来,碳化硅材料的微管密度得到了逐步的减小。

2004年日本丰田公司在《Nature》杂志上报道,用“重复a平面”(RAF)方法生长的高质量碳化硅晶片,彻底消除了微管并且大大减少了其他缺陷的密度。

其后,美国的Intrinsic公司也独立研发出了零微管碳化硅晶片生长方法,并于2006年被美国Cree公司所收购,促成了Cree公司晶片技术的进一步提高。

除微管外,BPD缺陷对有少子注入效应的双极型器件的工作长期稳定性有特别明显的影响,在双极型器件,如BJT和P-i-N二极管等的使用中,由于BPD缺陷的扩展,引起器件通态压降逐步增加,导致器件性能长期退化。

近些年来Cree公司针对BPD缺陷进行了研发,较大程度上解决了这个问题。

由于SiC具有高的击穿电场强度,因此即使在比Si或GaAs更加薄(约为它们的1/10)的漂移层,SiC也能承受同样的电压,因而具有同样耐压水平的SiC 器件的导通电阻比Si器件的更低。

碳化硅电力电子器件的制造过程涉及到一些关键的器件工艺,主要包括掺杂、蚀刻、氧化层的生成、肖特基和欧姆接触等,经过多年的研发,这些工艺中的基础部分大都已基本形成。

碳化硅器件工艺的一个很大优点,是它在很大程度上与硅工艺相通,可以借助后者成熟的处理技术,这是其他任何宽带隙半导体材料所无法比拟的。

但是,还是有一部分工艺和处理技术没有得到很好的解决,其中,碳化硅MOS栅极氧化层的工艺就是一个难点。

现阶段工艺制成的MOS沟道界面状态密度依然较高,导致沟道中的电子迁移率不够理想以及沟道特性的长期稳定性欠佳,这个问题至今还没有得到完善的解决,在一定程度上影响了碳化硅功率MOSFET器件的产业化。

氮化镓材料也是一种新型的复合半导体材料,它的许多关键物理特性(如禁带宽度、击穿场强、电子迁移率)均与宽带隙半导体材料碳化硅相近。

因为缺乏高质量的氮化镓单晶衬底材料,它大多生长在蓝宝石(Sapphire)或者碳化硅的衬底上。

氮化镓器件的研发也已经有很多年的历史,它们基本应用在高频微波电路和系统中。

因为他们相对GaAs可以用于较高的母线电压(27 V),可以简化基站通信系统并带来更高的效率。

近1~2年来,美国许多研发团队提出了在大尺寸(如6英寸)硅晶片衬底上生长氮化镓的方法,为制造较大面积的平面型功率器件提供了可能。

但是由于氮化镓P型掺杂技术问题尚未得到很好的解决,氮化镓功率器件主要是GaN肖特基二极管和AlGaN/GaN 高电子迁移率晶体管(HEMT)。

在器件结构上氮化镓肖特基二极管与碳化硅肖特基二极管基本一致,但是因为其薄膜生长在异种衬底上,二极管的阴极也必须在晶片上面引出,芯片面积利用率较低,并且给大电流器件的排版设计带来了困难。

现在美国Velox公司正在试图推出600 V/( 4~8)A的快恢复二极管商业产品,初步测试表明,其通态压降和开关速度都与类似的碳化硅二极管相当。

氮化镓的HEMT是利用AlGaN和GaN异质结界面上自然生成的二维电子气(2DEG)导电的一种新型器件,这种二维电子气是这种异质结的独特效果,其电子面密度和迁移率都比较高,因此可以生产出通态电阻很小的器件。

美国加州大学(UCSB)研究团队报道,已研发出了1.1 kV,4.9 mΩ·cm2的平面型GaN HEMT,其优良特性指数已经接近垂直型的SiC MOSFET。

但是此器件为常通器件,对电力电子电路使用不利。

近期也有团队做出了阈值电压大于零的GaN HEMT,一定程度上解决了这个问题。

目前关于大电流高压的氮化镓HEMT功率器件的报道还比较少。

氮化镓器件的最大优点是,在大尺寸硅晶片上生长的可能性,这对降低器件成本起到关键性的作用。

但同时,氮化镓器件目前最大的问题也来自于在异种衬底材料上的生长,因为不同材料单晶晶格之间的错位,异种材料界面上不可避免地会出现高密度的各类缺陷,这些缺陷在器件应用过程中可能会严重影响器件的特性、稳定性和长期可靠性。

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