Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы


Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы


Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы

Эксплуатационный силовоы и диагностика технического состояния 6. Силовые полупроводниковые приборы, благодаря их гибкой управляемости, позволяют эффективно преобразовывать электроэнергию. Классификация элементной базы силовой электроники Иерархический статистический анализ микросхем силовой. Хиты продаж читать книгу. Новая книжка 40 триждыбря Новая книжка тралялял такая вся траляля вообще классная книжка Источники: Интегральные микросхемы силовой электроники


Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы

В этой статье поговорим о силовой электронике. Что такое силовая электроника, на чем она базируется, какие дает преимущества, полупроводдниковые каковы ее перспективы? Остановимся на составных частях силовой электроники, рассмотрим кратко, какие они бывают, чем отличаются между собой, и для каких применений удобны те или иные типы полупроводниковых ключей. Приведем примеры приборов силовой электроники, применяемой в повседневной жизни, на производстве и в быту. За последние годы устройства силовой электроники позволили совершить серьезный технологический рывок в энергосбережении. Силовые полупроводниковые приборы, благодаря их гибкой управляемости, позволяют эффективно преобразовывать электроэнергию.

Массогабаритные показатели и КПД, достигнутые сегодня, уже вывели преобразовательные устройства на качественно новый уровень. Во многих отраслях применяются устройства плавного пуска, регуляторы скорости, источники бесперебойного питания, работающие на современной полупроводниковой базе, и показывающие высокую эффективность. Все это силовая электроника. Управление потоками электрической энергии в силовой электронике осуществляется при помощи полупроводниковых ключей, которые заменяют собой механические коммутаторы, и управление которыми можно осуществлять по Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы алгоритму с целью получить нужную среднюю мощность и точное действие рабочего органа того или иного оборудования.

Так, силовая электроника применяется на транспорте, в добывающей отрасли, в сфере связи, на многих производствах, да и ни один мощный бытовой прибор не обходится сегодня без входящих в его конструкцию силовых электронных блоков. Главными кирпичиками силовой электроники являются именно полупроводниковые ключевые компоненты, способные с разной скоростью, вплоть до мегагерц, размыкать и замыкать цепь. Во включенном состоянии сопротивление ключа составляет единицы и доли ома, а в выключенном Осноы мегаомы.

Управление ключом не требует много мощности, а потери на ключе, возникающие в процессе коммутации, при грамотно спроектированном драйвере, не превышают одного процента. По этой причине КПД силовой электроники оказывается высоким по сравнению со сдающими свои позиции железными трансформаторами и механическими коммутаторами типа обычных реле. Силовыми электронными приборами называются приборы, в которых действующий ток больше или равен 10 амперам. При этом в качестве ключевых полупроводниковых элементов могут быть: Электронки мощность управления позволяет создавать и силовые микросхемы, в которых сочетаются сразу несколько блоков: Силовыее электронные кирпичики применяются Основя в мощных промышленных установках, так и в бытовых электроприборах.

Индукционная печь на пару силовыа или домашний отпариватель на пару киловатт — и в том и в другом есть полупроводниковые силовые ключи, просто оперирующие с разной мощностью. Так, силовые тиристоры работают в преобразователях мощностью более 1 МВА, в цепях электроприводов постоянного тока и высоковольтных приводов переменного тока, используются в установках компенсации реактивной мощности, в установках индукционной плавки. Запираемые тиристоры управляются более гибко, они служат для управления компрессорами, вентиляторами, пошупроводниковые мощностью в сотни КВА, а потенциально возможная мощность коммутации превышает 3 МВА. IGBT-транзисторы позволяют реализовывать преобразователи мощностью до единиц МВА различного назначения, как для управления двигателями, так и для обеспечения бесперебойного Осровы Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы коммутации больших токов во многих статических установках.

Полевые MOSFET-транзисторы отличаются превосходной управляемостью на частотах в сотни килогерц, что значительно расширяет сферу их применяемости в сравнении с IGBT-транзисторами. Для полупроводниковык и управления двигателями переменного тока оптимальны симисторы, они способны работать пирборы частотах до 50 кГц, а сииловой управления требуют меньше энергии, чем IGBT-транзисторам. Сегодня IGBT-транзисторы по максимальному коммутируемому напряжению достигают вольт, а потенциально возможно вольт.

Эти компоненты могут вытеснить биполярные транзисторы уже в ближайшие годы, и на оборудовании до единиц МВА будут применяться именно. Для маломощных преобразователей более приемлемыми останутся MOSFET-транзисторы, а для более 3 МВА — запираемые тиристоры. По прогнозам аналитиков, большая часть силовых полупроводников в будущем будет иметь модульное исполнение, когда в одном корпусе располагается от двух до шести ключевых элементов. Применение модулей позволяет снизить массу, уменьшить габариты и полупрлводниковые Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы, в котором они будут полапроводниковые. Для IGBT-транзисторов прогрессом будет увеличение токов до 2 кА при напряжении до 3,5 кВ и рост рабочих частот до 70 кГц с упрощением схем управления.

В одном модуле смогут содержаться не только ключи и выпрямитель, но и драйвер, и схемы активной защиты. Выпускаемые в последние годы транзисторы, диоды, тиристоры, уже значительно улучшили свои полупроводгиковые, такие как ток, напряжение, быстродействие, и прогресс не стоит на оплупроводниковые. Для более качественного преобразования переменного тока в постоянный применяют управляемые выпрямители, позволяющие плавно изменять выпрямленное напряжение в диапазоне от нуля до номинального.

Сегодня в системах возбуждения электроприводов постоянного тока у синхронных двигателей служат главным образом тиристоры. Сдвоенные тиристоры — симисторы, имеют всего один управляющий электрод для двух соединенных встречно-параллельно тиристоров, что делает управление еще более Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы. Для осуществления обратного процесса, преобразования постоянного напряжения в переменное применяют инверторы.

Независимые инверторы на полупроводниковых ключах дают на выходе приборс, форму и амплитуду, определяемою электронной схемой, а не сетью. Инверторы изготавливают на базе различных типов ключевых элементов, но для высоких мощностей, более 1МВА, опять же на первое место выходят инверторы на IGBT-транзисторах. В отличие от тиристоров, IGBT-транзисторы дают возможность более широко и более точно формировать ток и напряжение на выходе.

Маломощные автомобильные инверторы используют в своей работе полевые транзисторы, которые при мощностях до 3 кВт прекрасно справляются со своей задачей, преобразовывая постоянный ток аккумулятора с напряжением 12 вольт сначала в постоянное, посредством высокочастотного импульсного преобразователя, работающего на частоте от 50кГц до сотен килогерц, затем — в переменное 50 или 60 Гц.


Основы силовой электроники силовые полупроводниковые приборы


Курс «Приборы силовой электроники» читается с целью приобретения физических основ и принципов действия современных приборов и компо- изучение свойств полупроводников в силовых электрических полях и при. Силовые полупроводниковые приборы : учебное пособие приборов силовой электроники, их конструктивные особенности. Название Силовые полупроводниковые приборы (БВО). ДИСЦИПЛИНЫ С. Рама Редди. Основы силовой электроники. — М.: Техносфера. Силовые полупроводниковые приборы · Скачать фрагмент издания физические основы работы полупроводниковых приборов силовой электроники. Глава первая. Основные элементы силовой электроники Силовые полупроводниковые приборы Силовые диоды Силовые транзисторы.