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① 电力电子器件有哪些基本类型,其发展趋势如何

一：电力电子器件的分类共有四大类！
其中每类又能分出多种不同类型：
一、按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度分类：
1、半控型器件，例如晶闸管；
2、全控型器件，例如（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管），MOSFET（电力场效 应晶体管）、IGBT（绝缘栅双极晶体管）；
3、不可控器件，例如电力二极管。
二、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质分类：
1、电压驱动型器件，例如IGBT、MOSFET、SITH（静电感应晶闸管）；
2、电流驱动型器件，例如晶闸管、GTO、GTR。
三、根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的有效信号波形分类：
1、脉冲触发型，例如晶闸管、GTO；
2、电子控制型，例如GTR、MOSFET、IGNT。
四、按照电力电子器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类：
1、双极型器件，例如电力二极管、晶闸管、GTO、GTR；
2、单极型器件，例如MOSFET、SIT；
3、复合型器件，例如MCT（MOS控制晶闸管）和IGBT。
二：高频化、集成化、标准模块化和智能化是电力电子器件未来的主要发展方向。

(1)随着电力电子技术应用的不断发展，对电力电子器件性能指标和可靠性的要求也日益苛刻。具体而言，要求电力电子器件具有更大的电流密度、更高的工作温度、更强的散热能力、更高的工作电压、更低的通态压降、更快的开关时间，而对于航天和军事应用，还要求有更强的抗辐射能力和抗振动冲击能力。特别是航天、航空、舰船、输变电、机车、装甲车辆等使用条件恶劣的应用领域，以上要求更为迫切。

(2)未来几年中，尽管以硅为半导体材料的双极功率器件和场控功率器件已趋于成熟，但是各种新结构和新工艺的引入，仍可使其性能得到进一步提高和改善，Coolmos、各种改进型IGBT和IGCT均有相当的生命力和竞争力。

(3)电力电子器件的智能化应用也在不断研究中取得了实质成果。一些国外制造企业已经开发出了相应的IPM智能化功率模块，结构简单、功能齐全、运行可靠性高，并具有自诊断和保护的功能。

(4)新型高频器件碳化硅和氮化镓器件正在迅速发展，一些器件有望在不远的将来实现商品化，总部位于美国北卡罗来纳的CREE公司已经实现商用的SiC二极管和MOSFET[2] 。但由于材料和制造工艺方面的问题，还需要大量的研究投入和时间才能逐步解决，位于北卡州立大学的FREEDM中心正在对此技术进行研究。

② 电力电子器件有几种分类方法

1、按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度分类：

半控型器件，例如晶闸管；全控型器件，例如GTO（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管），Power MOSFET（电力场效应晶体管）、IGBT（绝缘栅双极晶体管）；不可控器件，例如电力二极管。

2、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质分类：

电压驱动型器件，例如IGBT、Power MOSFET、SITH（静电感应晶闸管）；电流驱动型器件，例如晶闸管、GTO、GTR。

3、根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的有效信号波形分类：

脉冲触发型，例如晶闸管、GTO；电子控制型，例如GTR、PowerMOSFET、IGBT。

4、按照电力电子器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类：

双极型器件，例如电力二极管、晶闸管、GTO、GTR；单极型器件，例如PowerMOSFET、SIT、肖特基势垒二极管；复合型器件，例如MCT（MOS控制晶闸管）、IGBT、SITH和IGCT。

器件发展

功率器件几乎用于所有的电子制造业,包括计算机领域的笔记本、PC、服务器、显示器以及各种外设;网络通信领域的手机、电话以及其它各种终端和局端设备;消费电子领域的传统黑白家电和各种数码产品;工业控制类中的工业PC、各类仪器仪表和各类控制设备等。

除了保证这些设备的正常运行以外，功率器件还能起到有效的节能作用。由于电子产品的需求以及能效要求的不断提高，中国功率器件市场一直保持较快的发展速度。

③ 电力电子器件如何分类

电力电子器件的分类共有四大类！
其中每类又能分出多种不同类型：
一、按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度分类：
1、半控型器件，例如晶闸管；
2、全控型器件，例如（门极可关断晶闸管）、GTR（电力晶体管），MOSFET（电力场效 应晶体管）、IGBT（绝缘栅双极晶体管）；
3、不可控器件，例如电力二极管。
二、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质分类：
1、电压驱动型器件，例如IGBT、MOSFET、SITH（静电感应晶闸管）；
2、电流驱动型器件，例如晶闸管、GTO、GTR。
三、根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的有效信号波形分类：
1、脉冲触发型，例如晶闸管、GTO；
2、电子控制型，例如GTR、MOSFET、IGNT。
四、按照电力电子器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类：
1、双极型器件，例如电力二极管、晶闸管、GTO、GTR；
2、单极型器件，例如MOSFET、SIT；
3、复合型器件，例如MCT（MOS控制晶闸管）和IGBT。

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⑥ 电力电子器件的名词解释

电力电子器件（Power Electronic Device）又称为功率半导体器件，主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件（通常指电流为数十至数千安，电压为数百伏以上）。

⑦ 电力电子器件的简介

20世纪50年代，电力电子器件主要是汞弧闸流管和大功率电子管。60年代发展起来的晶闸管，因其工作可靠、寿命长、体积小、开关速度快，而在电力电子电路中得到广泛应用。70年代初期，已逐步取代了汞弧闸流管。80年代，普通晶闸管的开关电流已达数千安，能承受的正、反向工作电压达数千伏。在此基础上，为适应电力电子技术发展的需要，又开发出门极可关断晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管等一系列派生器件，以及单极型MOS功率场效应晶体管、双极型功率晶体管、静电感应晶闸管、功能组合模块和功率集成电路等新型电力电子器件。
各种电力电子器件均具有导通和阻断两种工作特性。功率二极管是二端(阴极和阳极)器件，其器件电流由伏安特性决定，除了改变加在二端间的电压外，无法控制其阳极电流，故称不可控器件。普通晶闸管是三端器件，其门极信号能控制元件的导通，但不能控制其关断，称半控型器件。可关断晶闸管、功率晶体管等器件，其门极信号既能控制器件的导通，又能控制其关断，称全控型器件。后两类器件控制灵活，电路简单，开关速度快，广泛应用于整流、逆变、斩波电路中，是电动机调速、发电机励磁、感应加热、电镀、电解电源、直接输电等电力电子装置中的核心部件。这些器件构成装置不仅体积小、工作可靠，而且节能效果十分明显(一般可节电10%～40%)。
单个电力电子器件能承受的正、反向电压是一定的，能通过的电流大小也是一定的。因此，由单个电力电子器件组成的电力电子装置容量受到限制。所以，在实用中多用几个电力电子器件串联或并联形成组件，其耐压和通流的能力可以成倍地提高，从而可极大地增加电力电子装置的容量。器件串联时，希望各元件能承受同样的正、反向电压；并联时则希望各元件能分担同样的电流。但由于器件的个异性，串、并联时，各器件并不能完全均匀地分担电压和电流。所以，在电力电子器件串联时，要采取均压措施；在并联时，要采取均流措施。
电力电子器件工作时，会因功率损耗引起器件发热、升温。器件温度过高将缩短寿命，甚至烧毁，这是限制电力电子器件电流、电压容量的主要原因。为此，必须考虑器件的冷却问题。常用冷却方式有自冷式、风冷式、液冷式(包括油冷式、水冷式)和蒸发冷却式等。