一、绪论1、高频化( MHz水平) : 提高性能、效率、功率密度,减小储能元件体积,便于装置小型轻便化,如变压器、电感、电容体积→ Hz 平方根成反比
高频化带来主要问题 : 开关元件功耗、开关应力问题;寄生分布参数影响及EMI(Electro-Magnetic Interference)等问题
2、《宽禁带半导体电力电子器件及应用》 ,陈治明、 李守智编著, 机械工业出版社, 2009 年 1 月二、电力电子器件1、概念: 工作在开关状态、用于功率转换的、电力半导体器件
2、半导体 :本征半导体中存在空穴和自由电子两种载流子, 并且两种载流子数量是相等的→这是半导体区别于金属导体的一个基本特点
空穴导电占优势的半导体称作 P(Positive) 型半导体,自由电子导电占优势的N (Negative)型半导体
3、PN结: 扩散与漂移运动在一定温度下达到动态平衡时,形成一个总量不变、稳定的由空间电荷构成的“空间电荷区”
在整个空间电荷区范围,正负电荷数量相等,整体保持电中性,称PN结
常温下硅 PN结的 U0≈0
在 PN结上外加正向电压VF,使扩散运动得到增强,在外电路作用下会形成稳定的、源源不断的扩散电流,若外加正向电压VF升高,则会进一步削弱内电场、增大扩散电流
故正向偏置的PN结呈现为一个很小的电阻,流过较大的正向电流
PN结电容主要由势垒电容和扩散电容组成
在PN结正偏状态下,当正向电压较低时,扩散运动较弱,扩散电容相对较小,势垒电容相对占主要成份
正向电压较高时, 扩散运动加剧, 扩散电容近似按指数规律上升,扩散电容则成为主要成份
PN 结反偏时,扩散运动被强烈抑制,扩散电容很小,PN结电容则以势垒电容为主,如图所示
4、各种电力电子器件相关内容:(1) 类型及特点;(2) 通、断过程机理;(3) 特性、主要性能参数及其意义;(4) 电路运行条件对器