電力電子器件
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電力電子器件（Power Electronic Device）又稱為功率半導體器件，主要用於電力設備的電能變換和控制電路方面大功率的電子器件（通常指電流為數十至數千安，電壓為數百伏以上）。
目錄
簡介
功率器件幾乎用於所有的電子製造業,包括計算機領域的筆記本、PC、服務器、顯示器以及各種外設;網絡通信領域的手機、電話以及其它各種終端和局端設備;消費電子領域的傳統黑白家電和各種數碼產品;工業控制類中的工業PC、各類儀器儀表和各類控制設備等。除了保證這些設備的正常運行以外，功率器件還能起到有效的節能作用。由於電子產品的需求以及能效要求的不斷提高，中國功率器件市場一直保持較快的發展速度。國家統計局數據顯示，2010年中國功率器件行業共有規模以上企業498家，全行業實現銷售收入1015.11億元，同比增長6.86%;實現利潤總額85.27億元，同比增長47.54%。從企業經濟類型來看，三資企業數量最多，其企業數量占行業數量的47.19%。從企業數量、銷售收入以及資產規模來看，江蘇、廣東和浙江等省所占的份額居多。20世紀50年代，電力電子器件主要是汞弧閘流管和大功率電子管。60年代發展起來的晶閘管，因其工作可靠、壽命長、體積小、開關速度快，而在電力電子電路中得到廣泛應用。70年代初期，已逐步取代了汞弧閘流管。80年代，普通晶閘管的開關電流已達數千安，能承受的正、反向工作電壓達數千伏。在此基礎上，為適應電力電子技術發展的需要，又開發出門極可關斷晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導晶閘管等一系列派生器件，以及單極型MOS功率場效應晶體管、雙極型功率晶體管、靜電感應晶閘管、功能組合模塊和功率集成電路等新型電力電子器件。
評價
各種電力電子器件均具有導通和阻斷兩種工作特性。功率二極管是二端(陰極和陽極)器件，其器件電流由伏安特性決定，除了改變加在二端間的電壓外，無法控制其陽極電流，故稱不可控器件。普通晶閘管是三端器件，其門極信號能控制元件的導通，但不能控制其關斷，稱半控型器件。可關斷晶閘管、功率晶體管等器件，其門極信號既能控制器件的導通，又能控制其關斷，稱全控型器件。後兩類器件控制靈活，電路簡單，開關速度快，廣泛應用於整流、逆變、斬波電路中，是電動機調速、發電機勵磁、感應加熱、電鍍、電解電源、直接輸電等電力電子裝置中的核心部件。這些器件構成裝置不僅體積小、工作可靠，而且節能效果十分明顯(一般可節電10%～40%)。單個電力電子器件能承受的正、反向電壓是一定的，能通過的電流大小也是一定的。因此，由單個電力電子器件組成的電力電子裝置容量受到限制。所以，在實用中多用幾個電力電子器件串聯或並聯形成組件，其耐壓和通流的能力可以成倍地提高，從而可極大地增加電力電子裝置的容量。器件串聯時，希望各元件能承受同樣的正、反向電壓；並聯時則希望各元件能分擔同樣的電流。但由於器件的個異性，串、並聯時，各器件並不能完全均勻地分擔電壓和電流。所以，在電力電子器件串聯時，要採取均壓措施；在並聯時，要採取均流措施。[1]