浅析电力电子技术与发展前景

管（ Ｔ 、 ＭＣ ） 绝缘 栅 双极 晶体管 （ Ｂ 等 通断 两态 双 Ｉ Ｔ） Ｇ
可 控器 件相 继 问世 ， 电力 电子 器件 日趋成 熟 。一 般
是 以 电力 电子器 件 的发 展史 为 纲 的 。 ９ ７ １５ 年美 国通 用 电气 公 司研 制 出第 一 个 晶 闸管 为 电力 电 子技 术 的诞 生 奠定 了基 础 。晶 闸管 自诞生 以来 ， 电力 电子
噪声得 到一 定程 度 的控制 。
１ ． 第 二代 电 力 电子 器件 ２
自２ 世 纪７ ０ Ｏ年代 中期 起 ， 电力 晶体 管 （ Ｔ ） ＧＲ、 可 关 断 晶 闸 管 （ Ｔ 、 电 力 场 控 晶 体 管 （ 率 Ｇ Ｏ） 功 ＭＯ Ｆ Ｔ 、 电感 应 晶 体 管 （Ｉ 、 Ｓ控 制 晶 闸 Ｓ Ｅ ）静 ＳＴ）ＭＯ
１１ 第 一代 电力 电子 器件 ．
以 电力 二极 管 和 晶 闸 管 （ Ｃ 为 代 表 的第 一 Ｓ Ｒ） 代 电力 电子 器 件 。 以其 体 积小 、 功耗 低 等 优 势 首 先
在 大功率 整 流 电路 中迅速 取代 老 式 的汞 弧整 流器 ， 取 得 了明显 的节 能效果 ， 奠 定 了现代 电力 电子 技 并 术 的基础 。 电力二 极 管对改 善各 种 电力 电子 电路 的
出现 ，电力 电子技 术 开始 登上 现代 电气技 术舞 台 ，
以此 为基 础 开发 的可控 硅 整流 装置 ， 电气 技 术领 是 域 的一 次革命 ， 电能 的变 换 和 子 变 流 器进 入 由电 力 电子 器 件 构 成 的 变流 器 时代 。 这标 志着 电力 电子 技术 的诞 生 。 电力 电子器 件 的发 展对 电力 电子 技 术 的 发展 起 着决 定 性 的作用 ， 因此 ， 电力 电 子技 术 的发 展史
收 稿 日期 ： ０ １ Ｏ — １ ２ １ 一 ２ ２
将 这类 具 有 自关 断 能力 的器 件称 为 第 二 代 电力 电 子 器件 。全 控型 器件 的开 关 速度 普遍 高 于 晶闸管 ， 可 用于 开关 频率 较 高 的电路 。 １ ． 第 三代 电力 电子 器件 ３ 进入２ Ｏ世 纪９ ０年代 以后 ， 了 使 电力 电子 装 为
术应 用 情况 ， 述 了电力 电子技 术发 展前 景 。 论
【 键词】 关 电力 电子技术 电源技 术 前 景 节 能 环 保
【 中图分类号】Ｍｔ ６ Ｔ ．３ ２
【 文献标识码 】 Ａ
０ 引 言
电力 电子技 术 是 使 用 电力 电子 器 件 对 电 能进
器件 已经走 过 了五 十多年 的概 念更 新 、 能换 代 的 性
山东 电力高 等专 科学 校学 报
第 １ ４卷 第 ３期
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｈ ｎ ｏ ｇＥｌｃｒｃ Ｐ ｗｅ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｆＳ ａ ｄ ｎ ｅ ｔ ｏ ｒＣｏｌ ｅ ｉ ｅ
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浅 析 电力 电子 技 术 与发 展 前 景
Ａｎ ｌ ｓｓｏ ｏ ｅ ｌ ｃｒ ｎ ｃ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｖ ｌｐ ｎ ｒ ｓ ｅ ｔ ａｙ ｉ ｆ ｗ ｒＥ ｅ ｔ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｏ ｐ ｃ ｓ Ｐ ｏ Ｐ
性能、 降低 电路损 耗 和提 高 电源使 用效 率 等方 面 都
１ 电力 电子 技 术 的发 展 历 程
电力 电子 技术 早在 ２ 世 纪 中期 就 已 出现 ， ０ ０ 在５
年代 末６ 年代 初 ，电力 电子才 真正 成 为一 门学科 。 ０ 随 着大 功 率 晶 闸管 和Ｇ Ｏ （ Ｔ 门极 可关 断 晶体 管 ） 的
具 有非 常重 要 的作用 。
晶闸管诞 生后 。 晶闸管 及其 派生 器 件构 成 的 由 各 种 电力 电子 系 统在 工 业 应 用 中 主要 解 决 了传 统 的 电能 变换 装 置 中所 存 在 的能耗 大 和装 置 笨 重 等
问题 ． 因而 大 大 提 高 电能 的 利用 率 。 时也 使 工业 同
器件及 必要 的辅 助元 件做成 模 块 的形 式 。 给应用 这 带 来 了很大 的方便 。后 来 ， 又把 驱动 、 制 、 护 电 控 保
用 于 无 轨 电车 、 铁 列 车 、 动车 的无 级 变 速 和控 地 电 制， 同时使 上 述 控制 获 得加 速 平稳 、 速 响应 的性 快
王青 林 黄 曼 霞 １ 商丘技 师 学院 河 南 商丘 ４ ０ ０： ． ７ ０ ２．商丘 职业技 术 学院 河 南 商丘 ４ ６ ０ ６ ７００
【 要 】 文 阐述 了现代 电力 电子 技 术 的发 展历 程 ， 述 了电源 技 术原 理 ， 析 了电力 电子技 摘 本 概 分
作 者 简 介 ： 青 林 ：１６ 一 ， ， 王 （９４ ） 男 山东 潍 坊 人 ， 级 实 习指 导 高
教师 ． 期从事机 电、 长 电工 电子 课 程 教 学 与 研 究 。
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浅 析 电力 电子 技术 与发 展前景
Ｖ １４Ｎ ． Ｄ１ ｏ ． ３
置 的结 构 紧凑 、 积 减少 ． 常把 若 干个 电力 电子 体 常
发 展历程 。
行交 换 和 控 制 的技 术 。电力 电子 技 术 与 信 息 电 子
技术 合 成 为 电子技 术 ，二 者本 质 上 的不 同 在 于信 息 电子 技 术 主 要用 于信 息 处理 ：而 电力 电 子技 术
则 主要 用 于 电力 变换 ，它 是一 个 以功 率半 导 体器 件、 电路 技术 、 算 机 技 术 、 计 现代 控 制 技 术 为 支 撑 的技 术 平 台 。
能 ． 同时 收到节 约 电能 的效 果 。 并
路 和 功 率 器 件 集 成 在 一 起 ，构 成 功 率 集 成 电路 （ Ｉ ） 也就 是说 ， ＰＣ ， 电力 电子 器件 的研 究 和开发 已进 入 高频 化 、 准模 块化 、 标 集成 化 和智能化 时代 。 电力 电子 器 件 的高 频 化是 今 后 电力 电子技 术 创 新 的 主 导方 向 ． 而硬 件结 构 的标准模 块 化是 电力 电子 器件