常用电力电子器件

时间:2023-03-13作者:佚名
  1.晶闸管
  晶闸管又称可控硅,是目前应用最广泛的半导体功率开关元件,其控制电流可从数安培到数千安培。
  晶闸管的主要类型有单向晶闸管SCR、双向晶闸管和可关断晶闸管GTO等三种最基本类型,此外还有光控晶闸管、温控晶闸管等特殊类型。
  (1)单向晶闸管SCR
  常用电力电子器件
  常用电力电子器件
  1)控制角α
  指从零电压到被触发导通的瞬间的这段时间所对应的电度角。
  2)导通角β
  指从被触发导通的瞬间开始到电压为零这段时间所对应的电度角。
  常用电力电子器件
  SCR导通之后的输出电压可以用式:
  常用电力电子器件
  常用电力电子器件
  (2)双向晶闸管TRIAC
  双向晶闸管可以看成是两个单向晶闸管反向并联组成。其中MTl和MT2为主电极,G为门极。
  与单向晶闸管相比,双向晶闸管的特点是:在触发后是双向导通的;门极所加触发信号可以为正也可以为负。
  常用电力电子器件
  注意:由于双向晶闸管是双向导通的,它从一个方向过零进入反向阻断状态只是一个十分短暂的过程,当负载是感性负载时(如电枢),由于电流滞后性,有可能会使电压过零时电流仍存在,从而导致双向晶闸管失控(不关断)。为使双向晶闸管能正确工作应在其两主电极MTl与MT2间加RC电路。
  (3)门极可关断晶闸管GTO
  当门极加上正控制信号时GTO导通;在门极加上负控制信号时GTO截止。
  常用电力电子器件
  (4)光控晶闸管与温控晶闸管
  光控晶闸管是把光电耦合器件与双向晶闸管做到—起形成的集成电路。它的典型产品有MOC3041,MpC3021等。其结构如图3—41所示。
  常用电力电子器件
  光控晶闸管的输入电流一般为10~100mA,输入端反向电压一般为6V;输出电流一般为lA,输出端耐压一般为400~600V。因此,光控晶闸管大多用于驱动大功率的双向晶闸管。
  温控晶闸管是一种小功率晶闸管,它的输出电流一般在 100mA左右。
  ①温控晶闸管是一种温敏器件,它和普通晶闸管具有相同的开关特性。
  ②温控晶闸管的温度特性是负特性(当温度越高时,正向开关门槛电压越低。
  ③在温控晶闸管的阴极电压固定时,温度升到某一个值,温控晶闸管就会导通;温度继续上升,温控晶闸管保持导通;如果温度下降到某一个值,则温控晶闸管又会变成截止。可见,用温控晶闸管可实现温度的开关控制。
  ④在温控晶闸管的门极和阳极或阴极之间加上适当器件,如电位器,光敏管,热敏电阻等,可以改变晶闸管的导通温度值。温控晶闸管一般用于50V以下低压场合。
  2.功率晶体管
  (1)功率晶体管(也称为电力晶体管)的特点
  ①大功率晶体管不仅可以工作在开关状态,而且也可以工作在模拟状态,因而有着更广的工作范围,如声频功率放大,超声波功率放大,有源滤波器等。
  ②功率晶体管的开关速度远大于晶闸管。
  ③功率晶体管的控制比晶闸管容易。
  ④功率晶体管价格高于晶闸管。
  (2)功率晶体管的结构
  多管复合结构,功率可高达几千瓦。由于采用了复合结构,使功率晶体管有较大的电流放大系数。
  常用电力电子器件
  (3)功率晶体管的应用
  功率晶体管有开关状态和模拟状态两种工作状态,但在机电产品中,它基本被用来做高速开关器件。
  常用电力电子器件
  3.功率场效应晶体管
  功率场效应晶体管又称功率MOSFET,是在大功率范围应用的场效应晶体管,在机电系统应用中,它有着比双极型功率晶体管更好的特性,主要表现在如下几个方面:
  1)由于功率场效应晶体管尽多数载流子导电,故而不存在少数载流子的储存效应,从而有较高的开关速度;
  2)具有较宽的安全工作区而不会产生热点,同时,由于它具有正的电阻温度系数,所以容易进行并联使用;
  3)具有较高的可靠性和较强的过载能力,短时过载能力通常为额定值的四倍;
  4)具有较高的控制电压,即阈值电压,这个阈值电压可达2—6V,因此,有较高的噪声容限和抗干扰能力,给电路设计带来极大的方便;
  5)由于它是电压控制器件,具有很高的输入阻抗,因此驱动电流很小,接口容易。
  常用电力电子器件
  功率场效应管的驱动
  常用电力电子器件
  为保证有足够高的电平驱动功率场效应管导通,也为了保证它能迅速截止,在实际中常把上拉电阻接到 10~ 15V电源。
  常用电力电子器件
  在实际使用中,为避免干扰由执行元件处窜入控制微机,常采用脉冲变压器、光电耦合器等对控制信号进行隔离。
  4.固态继电器(SSR)
  固态继电器是一种无触点功率型通断电子开关,又名固态开关。当在控制端输入触发信号后,主回路呈导通状态;无控制信号时主回路呈阻断状态。控制回路与主回路间采取了电隔离及信号耦合技术。
  在使用时,应考虑其应用特性如下:
  1)根据产品功能不同,固态继电器输出电路可接交流或直流,对交流负载的控制有过零与不过零控制功能。
  常用电力电子器件
  2)由于固态继电器是一种电子开关,故有一定的通态压降和断态漏电流。
  3)负载短路易损坏SSR,应特别注意避免。
  常用电力电子器件
  国产SSR的驱动电流一般为0.5—20mA,最小工作电压3V,故可直接由TTL器件驱动。

相关阅读

高低压配电问答—电工必懂!

学工控技术,拿10万年薪 马上注册,免费学习 超过100课时视频教程,免费下载海量学习资料 1. 什么叫电场 答 : 带电体周围形成的场, 能传递带电体之间的相互作用。 2. 什么叫电荷? 答...
2023-06-27

安川变频器拆装注意事项

1. 由于安川变频器 内部的螺栓材料材质较软,如果工具与之配合误差较大就容易造成螺栓头损坏,建议给维修人员配备进口或合资品牌的专用工具。 2. 电解电容 和散热器为铝合金材料...
2023-03-21

变压器的主要技术参数

变压器在规定的使用环境和运行条件下,主要技术数据一般都都标注在变压器的铭牌上。主要包括:额定容量、额定电压及其分接、额定频率、绕组联结组以及额定性能数据(阻抗电压...
2023-03-21

电力电缆常识性知识 电缆附件 电缆终端 通俗易懂

电力线路按结构分为架空线路和电缆线路两种,架空线路的导线通过大气、绝缘子实现电气绝缘隔离,大地为地电极。电缆线路的导线通过绝缘材料隔离后被封闭在接地的金属屏蔽内部。...
2024-08-21
电力电缆常识性知识 电缆附件 电缆终端 通俗易懂

电缆桥架弯头45°上下爬坡弯制作以及计算公式

目前电建施工中所使用的电缆桥架弯头一般是由电缆桥架厂在出厂之前完整加工好的,但是由于施工现场情况各不相同,所以有的项目需要因地制宜现场加工电缆桥架弯头,这就需要安...
2023-06-11
电缆桥架弯头45°上下爬坡弯制作以及计算公式

热销商品

手术衣一次性防护服打农药防尘实验服参观服加厚透气无纺布隔离衣

手术衣一次性防护服,作为一种重要的医疗防护用品,广泛应用于医院、实验室等场所。它采用加厚透气无纺布制成,具有优良的防尘、防污、防病毒能力,能有效保护医护人员免...
14

欧普照明led灯泡e27/e14大小螺口超亮家用节能灯螺旋暖白光球泡

欧普照明LED灯泡,适用于E27和E14两种常见螺口,是您家用照明的理想选择。这款灯泡采用先进LED技术,亮度超群,瞬间点亮,无需等待,为您提供明亮舒适的光环境。同时,它节能环...
3.59

LED柜内照明灯 AC220V 4W 7W配电箱导轨式 LL10-W 高压柜内照明灯

LED柜内照明灯AC220V 4W/7W配电箱导轨式LL10-W是一款专为高压柜、配电箱等封闭电气设备设计的紧凑型照明产品。采用高效LED光源,功耗低(4W/7W可选),亮度高,寿命长,节能...
7

密封胶条包邮耐磨耐高温耐腐蚀圆柱棒丁晴/氟胶实心硅胶胶条红色

本品采用优质丁腈橡胶(NBR)或氟橡胶(FKM)及实心硅胶材质制成,呈红色圆柱棒状,具备卓越的耐磨、耐高温(-40℃至+200℃以上,氟胶可达250℃)、耐腐蚀性能,适用于酸、碱、油类等...
1

小木锤木锤子实木木榔头圆头木锤实木棰木头锤子木柄锤黄檀手工锤

小木锤采用优质黄檀木精心打造,通体实木结构,质地坚硬、纹理细腻,手感温润舒适。圆头设计兼顾敲击与整形功能,适用于木工、雕刻、家具组装及日常维修等场景。木柄经精...
3.4

网站栏目