陕西半导体电嘴,功率半导体器件是用于功率转换和控制的大功率器件。可直接用于主电路中对电能进行处理,实现电能的转换或控制。主要应用于整流器、逆变器、斩波器、交流稳压器等,广泛应用于工农业生产、国防、交通等领域。
功率半导体器件属于电力电子技术,类似于电子技术中的电子器件、晶体管和集成电路。它们是弱电、电力电子器件,也是用弱电来控制强电的。
一些术语的解释:
电力电子器件:可直接用于主电路中,实现电能的变换或控制。
主电源电路:在电气设备或电力系统中直接承担电能转换或控制任务的电路。
电力电子系统:由以电力电子器件为核心的控制电路、驱动电路、保护电路和主电路组成。
他们的关系如下:
功率半导体器件的分类:
根据设备可以控制的程度,分为以下三类:
半控器件(晶闸管):它的导通可以通过一个控制信号来控制,它不能被控制关断。 (晶闸管)
全控器件(IGBT、MOSFET):可以通过一个控制信号来控制通断,也称为自关断器件。 (IGBT)
不可控器件(功率二极管):它不能由控制信号控制,因此不需要驱动电路。 (功率二极管)
根据驱动电路信号的性质,分为两类:
电流驱动型:通过从控制端注入或引出电流来实现开或关的控制。
电压驱动型:只需在控制端和公共端之间施加一定的电压信号即可实现ON或OFF控制。
根据器件内部电子和空穴两种载流子参与传导的情况:
单极器件(多子器件):一种载流子参与传导。
双极器件(少数载流子器件):由电子和空穴两种载流子传导电。
复合器件:由单极器件和双极器件集成混合而成,又称混合器件。
应用示例:
以丰田普锐斯的动力控制模块为例,主要包括升压转换器、逆变整流器、直流转换器、空调逆变器等。如下所示。它的具体功能是:
Buck-boost转换器:将高压电池DC201.6V升压至DC500V,也可将DC500V降压至DC201.6V;
逆变整流器:两个逆变整流器,将DC500V转换成AC500V,分别给电机MG1和MG2供电。反之,将AC500V转换成DC500V,降压后给高压电池充电。
直流转换器:将高压蓄电池DC201.6V降为DC12V,给车身电器供电,同时给备用12V蓄电池充电。
空调逆变器:将高压蓄电池DC201.6V转换成AC201.6V交流电,为空调系统中的电动变频压缩机供电。