2025国家电网电工备考知识点：电力电子器件的原理及特性

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　　知识点1：各电子器件基本信息

　　1、电压驱动型器件

　　单极型器件和复合型器件：输入阻抗高，所需驱动功率小，驱动电路简单，工作频率高。

　　2、电流驱动型器件

　　双极型器件：具有电导调制效应，因而通态压降低，导通损耗小，但工作频率较低，所需驱动功率大，驱动电路也比较复杂。器

　　3、按照载流子参与导电的情况：

　　单极型：由一种载流子参与导电(多子器件)。

　　双极型：由电子和空穴两种参与导电(少子器件)。

　　复合型：由单极型和多极型集成混合而成，也成混合型 。

　　4、平均电流按照电流的发热效应来定义的，使用时应按有效值相等的原则来选取电流

　　定额，并应留有一定的裕量。在工频正弦半波下，平均值与有效值的比值为 1：1.57。然后

　　在得到的平均值下按 1.5—2 倍的裕度选择合适的晶闸管。

　　知识点2：各电子器件的优缺点

　　GTO、GTR、电力 MOSFET、IGBT 的优缺点比较

　　知识点3：重要记忆部分

　　1、损耗

　　电力电子器件的损耗可以分为：通态损耗、断态损耗和开关损耗(开通损耗、关断损耗)。通态损耗：导通时近似短路，但还是会有一定的压降，与导通的电流一起形成损耗。一般情况下为主要损耗。

　　断态损耗：断开时近似开路，但依然会有一定的漏电流，进而与电压一起形成损耗。

　　开关损耗：器件在开、关转换过程中产生的损耗，随着开关频率的增加、损耗也逐步变大，进而发展成为主要损耗。

　　2、电导调制效

　　应随着正向电流的增大，漂移区的少子(空穴)和多子浓度都会高起来，最终降低了电阻率。这使得在电流较大时，电力二极管的正向压降可维持在 1V 左右。

　　3、击穿

　　按照机理不同有雪崩击穿(碰撞电离)和齐纳击穿(破坏共价键)两种形式。雪崩击穿一般发生在外电压高，PN 结参杂浓度低的场合。齐纳击穿一般发生在 PN 结参杂浓度高(对外界电压要求不高)的场合。

　　注：雪崩击穿和齐纳击穿都是电击穿，是可逆的。只要采取了措施将反向电流限制在一定范围内，PN 结仍可恢复原来的状态。否则 PN 结因过热而烧毁，这就是热击穿。

　　4、二极管分类

　　普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管(损耗小，但对环境要求高)