电力电子技术教学大纲.doc

《电力电子技术》教学大纲学时： 51 学分： 3 适用专业：电子信息工程一、课程的性质、目的和任务电力电子技术是电子信息工程专业的一门专业选修课 其教学目的和任务： 掌握各种主要的电力半导体器件的基本原理、特性及参数；熟悉 AC/DC 变换技术及 DC/AC 变换技术的基本原理及主要变换方法；对 AC/AC 变换技术、电力电子装置作一般了解；能阅读常见的电力电子电路及设计简单电力电子电路二、课程教学的基本要求（ 1）了解新型电力电子器件；（ 2）理解可关断晶闸管； 升降压变换电路； 直流变换的 PWM 控制技术； 电流型逆变电路；有源逆变电路； AC/AC 变换电路；电力电子装置；（ 3）掌握电力二极管；晶闸管；电力晶体管；电力场效应管；绝缘栅双极型晶体管；电力电子器件的驱动和保护； DC/DC 变换技术； DC/AC 变换技术；整流电路；软开关技术三、课程教学内容（一）概述1．电力电子技术的发展2．电力电子技术的使用领域说明：本章为电力电子技术课程的一般介绍二）电力电子器件1．电力电子器件概述电力电子器件基本模型和特性 电力电子器件的种类2．电力二极管电力二极管及其工作原理 电力二极管的特性参数3．晶闸管晶闸管及其工作原理 晶闸管的特性参数 晶闸管的派生器件4．可关断晶闸管可关断晶闸管及其工作原理 可关断晶闸管的特性参数5．电力晶体管电力晶体管及其工作原理 电力晶体管的特性参数6．电力场效应管电力场效应管及其工作原理 电力场效应管的特性参数7．绝缘栅双极型晶体管绝缘栅双极型晶体管及其工作原理 绝缘栅双极型晶体管的特性参数8．其它新型电力电子器件静电感应晶体管 静电感应晶闸管 MOS 控制晶闸管 集成门换流晶闸管 功率模块和功率集成电路9．电力电子器件的驱动和保护驱动电路 保护电路 缓冲电路 散热系统说明：本章的重点是电力二极管、晶闸管、电力晶体管、电力场效应管的工作原理、特性、主要参数和使用方法。

难点是电力电子器件的驱动和保护三） DC/DC 变换技术1．直流变换电路工作原理2．降压变换电路3．升压变换电路4．升降压变换电路5． Cuk 电路6．带隔离变压器的直流变换器反激式变换器 正激式变换器 半桥变换器 全桥变换器7．直流变换的 PWM 控制技术直流 PWM 控制的基本原理 直流变换的 PWM 控制技术说明：本章的重点是直流变换电路工作原理， 降压变换电路， 升压变换电路， 带隔离变压器的直流变换器难点是流变换的 PWM 控制技术四） DC/AC 变换技术1．逆变器的性能指标和分类逆变器的性能指标 逆变器的分类2．电力器件的换流方式和逆变电路的工作原理电力器件的换流方式 逆变电路的工作原理3．电压型逆变电路电压型单相半桥逆变电路 电压型单相全桥逆变电路 电压型三相桥式逆变电路 电压型逆变电路的特点4．电流型逆变电路电流型单相桥式逆变电路 电流型三相桥式逆变电路 电流型逆变电路的特点5．逆变器的 SPWM 控制技术SPWM 控制的基本原理 单极性 SPWM 控制方式 双极性 SPWM 控制方式 三相桥式逆变电路的 SPWM 控制 SPWM 控制的逆变电路的特点6．负载换流式逆变电路并联谐振式逆变电路 串联谐振式逆变电路说明：本章的重点是逆变电路的基本原理，电压型逆变电路及逆变器的 SPWM 控制技术。

难点是 SPWM 控制的基本原理及方法五）整流电路1．整流器的性能指标2．单相相控整流电路单相半波相控整流电路 单相桥式相控整流电路 单相桥式半控整流电路3．三相相控整流电路三相半波相控整流电路 三相桥式相控整流电路4．相控整流电路换相压降5．有源逆变电路有源逆变电路的工作原理 有源逆变电路 三相半波有源逆变电路 三相桥式有源逆变电路 有源逆变最小逆变角的限制6．晶闸管相控电路的驱动控制7． PWM 整流电路说明：本章的重点是单相相控整流电路，三相相控整流电路，晶闸管相控电路的驱动控制难点是有源逆变的工作原理及方法， PWM 整流的工作原理及方法六） AC/AC 变换电路1．交流调压电路单相交流调压电路 三相交流调压电路2．交流调功电路3．交流电力电子开关4．交 — 交变频电路单相交－交变频电路 三相交－交变频电路 交－交变频电路输出频率上限的限制说明：本章的重点是交流调压电路，交流电力电子开关七）软开关技术1．软开关的基本概念软开关及其特点 软开关的分类2．基本软开关电路准谐振变换电路 零开关 PWM 变换电路说明：本章的重点为软开关技术的基本原理及特点，根据情况选讲零转换 PWM 变换电路 *准谐振变换电路。

零转换PWM变换电路（八）电力电子装置1．开关电源开关电源的工作原理 开关电源的使用2．有源功率因数校正3．不间断电源4．静止无功补偿装置5．变频调速装置6．电力电子系统可靠性概述说明：本章的重点：开关电源；有源功率因数校正四、课内实践教学要求本课程无课内实践要求五、考核形式考查（开卷）六、学时分配章节内容学时（一）概述2（二）电力电子器件9（三） DC/DC 变换技术10（四） DC/AC 变换技术8（五）整流电路10（六） AC/AC 变换电路4（七）软开关技术4（八）电力电子装置4合计51七、本课程和其它课程的联系先修课程：电子技术基础后续课程：使用和设计课程八、建议教材及教学参考书（1）《电力电子技术》 ，浣喜明等编，高等教育出版社，2004.8 第 1 版2）《现代电力电子技术基础》 ，张立编，高等教育出版社，1999.10 第 1 版3）《电力电子学》 ，陈坚编，高等教育出版社， 2002.1第1版。