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坚持科学发展促进人与自然和谐

子学”概念及理论学说。70年代,第四届国际电力电子会议首次

提出了电力电子技术的Newell定义,如图1所示,并将电力电子

技术用文字描述为:电力电子技术是横跨电子学、电力学及控制

学之间的边缘学科。80年代前后,美国著名电力电子技术专家

B.K.Bose教授对美国W.Newell定义进行了延伸,提出了图2所

示的电力电子技术新的更加具体化的定义.如今该定义域所属学

科已经过近30年的发展,并与工农业生产、国防、航空航天、民用

产品密不可分,成为世界节能环保工程的重要组成部分。

计算机辅助设计

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技术

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超大规模集成电路

图1电力电子字的Newell定义

图2

电力电子技术新定义

面对电力电子技术的创新与发展,美国电气和电子工程师协会的电力电子学会曾对电力电子

技术进行过这样一个通俗而形象的描述,把电力电子技术更全面地定义为:电力电子技术是有效

地使用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具,实现对电能的有效变换和控制

的技术,包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。

二、电力电子技术的构成体系

根据美国电气和电子工程师协会的形象描述,我们可以清楚的看到,电力电子技术由电力半

导体器件、电力电子成套装置及控制理论三大部分组成。

1、电力半导体器件:是指应用半导体工艺制作的可承受或控制一定功率的半导体元件,也就

是说,电子半导体器件是指功率比较大的器件,所以象3DIMK,3DGl2这样的晶体管是不属于电力

半导体器件范畴的,应属于电子元件,同时,不采用半导体工艺制作的器件也不能称为电力电子半

导体器件,如控制中常用接触器、变压器、作为源动力的电动机、水轮机、蒸气机等。但应看到:电

力半导体器件和电子器件的理论基础和大多数工艺是相同的,特别是现代电力半导体器件大都使

用集成电路制造工艺、采用微电子制造技术,许多设备和微电子器件制造设备通用,而且两者的分

析方法也是相同的,只是两者的应用目的不同,前者用于电力(或称功率)变换和控制,后者用于信

息处理。在电力电子技术中,电力半导体器件是基础。追塑历史,要是没有SR的发明、晶闸管的

问世及各种新型电力半导体器件的不断涌现。我们简直不可想象人类是否能得到如今电气时代

的文明。要是没有电力半导体器件工艺上的多次重大突破,就不可能有如今电力电子成套装置的

欣欣向荣。可以说电力半导体器件的每次突破,都为电力电子技术作出了巨大的贡献,并促使了

电力电子成套装置的创新发展。就象我们看到的一样,晶闸管的发明使人类把发电机一电动机系

统改进为晶闸管一电动机系统,从而大幅度减少了运行噪音及维护工作量;高频开关器件(如

MOSFET、IGBT)等的发明,带来了如今的DC/DC变换器、高频电子镇流器、高频开关电源,使电力

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