- •1. Силовая электроника, определение, современное состояние и основные направления развития.
- •2. Основные задачи и проблемы, возникающие при проектировании силовых электронных устройств (сэу).
- •3. Обобщенная структурная схема и основные элементы сэу.
- •4. Использование сэу в системах управления, регулирования и контроля ла.
- •5. Использование сэу в системах преобразования электрической энергии на борту ла.
- •6. Обобщенная классификация сэу по различным признакам, преобразовательные сэу и сэу для получения управляющих воздействий.
- •7. Управляемые сэу, обобщенная структурная схема технологического объекта с управляемым сэу.
- •22. Характеристики выключения тиристора, время выключения (восстановление).
- •8. Классификация исполнительных сэу.
- •9. Классификация преобразовательных сэу.
- •10. Простые и комбинированные преобразователи и их структурные схемы.
- •17. Определение основных потерь в вентилях на низких частотах.
- •11. Роль эвм, микропроцессорной техники в развитии сэу.
- •12. Виды преобразования параметров электрической энергии, примеры использования преобразовательных сэу.
- •13. Основные пассивные компоненты, используемые в сэу: резисторы, конденсаторы, индуктивности, основные параметры и конструктивные особенности.
- •14. Силовые полупроводниковые приборы (спп), общие сведения, направления развития и классификация по степени управляемости.
- •15. Силовые диоды (вентили), физические основы и конструкция, система обозначений и маркировок, система параметров и характеристик, специальные группы параметров.
- •16. Эквивалентная тепловая схема силового диода, внутреннее и общее установившиеся тепловые сопротивления.
- •18. Составляющие дополнительных потерь в управляемых и неуправляемых спп.
- •19. Последовательное и параллельное соединение силовых диодов, расчет выравнивающих элементов.
- •20. Силовые стабилитроны и ограничители напряжения, условное обозначение, основные параметры и вах, области использования.
- •23. Система параметров тиристора по току и напряжению.
- •24. Система динамических параметров тиристора.
- •21. Тиристоры, структурная схема, двухтранзисторная модель и вах тиристора, условия и характеристики включения.
- •34. Принципы построения современных силовых биполярных транзисторов, основные параметры.
- •25. Характеристики управляющего перехода тиристора и параметры цепи управления.
- •26. Зависимости параметров тиристора от температуры, система обозначений и маркировок тиристора.
- •27. Базовая структура, обозначение, вах и параметры симистора, области использования симистора.
- •29. Базовые структуры и принцип действия запираемого тиристора и тиристора с комбинированным выключением.
- •28. Структура, обозначение и параметры тиристорных оптронов, области их использования.
- •33. Основные схемы устройств запирания тиристоров, определение схемного времени восстановления тиристоров.
- •30. Структура и вах тиристора-диода.
- •32. Требования, предъявляемые к управляющим импульсам тиристора, режимы работы генераторов управляющих импульсов.
- •36. Построение мощных переключающих элементов на основе пт. Преимущества и недостатки пт.
- •38. Временные диаграммы выключения igbt и зависимость напряжения открытого транзистора от температуры.
- •37. Структура, эквивалентная схема и графическое обозначение биполярных транзисторов с изолированным затвором (igbt), принцип действия, преимущества и недостатки.
- •39. Структура построения и схемы силовых полупроводниковых модулей (спм), области использования.
- •41. Структура и конструктивные особенности запираемых тиристоров типа gct и igbt, принцип действия, параметры и области использования.
- •42.Режимы работы спп в сэу и их характеристика.
- •44. Исполнительные сэу, классификация, области использования.
- •45. Импульсные усилители мощности, основные схемы, особенности работы, расчет элементов.
- •54. Преобразовательные сэу, классификация, области использования.
- •46. Способы формирования управляющих воздействий, структура управляющих схем для усилителей мощности.
- •51. Широтно-импульсные регуляторы (шир) постоянного тока, классификация, основные схемы и их особенности.
- •52. Регулировочная характеристика последовательных шир, расчет основных элементов.
- •53. Регулировочная характеристика параллельных шир, расчет основных элементов.
- •55 . Выпрямители одно и трехфазного питания, структура, классификация, основные эксплуатационные параметры и характеристики.
- •56. Основные схемы выпрямителей однофазного питания, временные диаграммы их работы на различные виды нагрузок, расчет основных параметров и характеристик.
- •1. Схема однополупериодного выпрямления
- •2. Двухполупериодная схема выпрямления с выводом нулевой точки
- •3. Однофазная мостовая схема выпрямления
- •57. Основные схемы выпрямителей трехфазного питания, временные диаграммы работы на различные виды нагрузок, расчет основных параметров и характеристик.
- •59. Временные диаграммы работы регулируемых выпрямителей трехфазного питания на различные виды нагрузок, регулировочная характеристика.
- •61. Структурные схемы систем управления регулируемыми выпрямителями и ивс, основные узлы и их реализация.
- •63. Автономные инверторы тока (аит), классификация, основные схемы, временные диаграммы работы, расчет основных параметров и характеристик, примеры использования в системах управления.
- •62. Автономные инверторы (аи), определение, назначение, классификация, области использования.
- •63. Автономные инверторы тока (аит), классификация, основные схемы, временные диаграммы работы, расчет основных параметров и характеристик, примеры использования в системах управления.
- •65. Автономные резонансные инверторы (аир), определение, классификация, физические процессы и особенности работы.
- •66. Основные схемы аир без встречных диодов, временная диаграмма работы, расчет основных параметров и характеристик, достоинства и недостатки.
- •67. Основные схемы аир со встроенными диодами и удвоением частоты, временные диаграммы работы, расчет основных параметров и характеристик.
- •68. Использование аир со встречными диодами и удвоением частоты в системах управления электротехнологических установок.
- •40. Силовые интеллектуальные приборы (сип), структура, классификация, особенности и защитные функции сип.
- •72. Структура быстродействующих систем защиты сэу при аварийных режимах, основные элементы и требования к ним.
23. Система параметров тиристора по току и напряжению.
Основными параметрами, характеризующими возможности тиристоров, являются предельно допустимые значения повторяющеюся импульсного обратного напряжения и максимального среднего прямого тока (усредненного по всему периоду для периодических токов).
Кроме предельных параметров, важными параметрами являются:
прямое напряжение (напряжение на выводах тиристора, обусловленное прямым: током);
обратный ток (ток через диод яря приложении обратного напряжения);
время обратного восстановления (параметр, характеризующий и время, восстановления блокирующих свойств тиристора).
Указанные параметры обычно приводятся в техническом паспорте на прибор, а более подробная информация о параметрах, характеристиках и эксплуатационных свойствах - в технических условиях на прибор.
При выборе тиристора по условиям предельно допустимого тока следует учитывать эффективность охладителя, совместно с которым используется тиристор.
Иначе говоря, предельное значение тока рассчитывается из условий охлаждения прибора для каждого конкретного тина охладителя.
Кроме этого указывается:
1. Время, включения tgt тиристора. Это время от момента подачи управляющего импульса до момента снижения анодого напряжения на тиристоре до 10% начального значения при работе тиристора на активную нагрузку.
2. Время выключения tq тиристора (назывемое также временем восстановления запирающей способности тиристора). Это время oт момента, когда прямой ток становится разным нулю, до момента, когда прибор снова будет способен выдерживать (не открываясь) напряжение, прикладываемое в прямом направлении с определенной амплитудой и скоростью нарастания.
3. Критическая скорость нарастания прямого напряжения (duD/dt)crit. Это максимально допустимое значение скорости нарастания прямого напряжения при разомкнутой цепи управляющего электрода. При превышении допустимого значения (duD/dt)erit происходит самопроизвольное включение тиристора.
4. Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии (diT/dt)crit. Это наибольшее значение скорости нарастания тока в открытом состоянии, которую тиристор может выдержать без повреждения.
5. Ток в закрытом состоянии тиристора ID. Это анодный ток тиристора в закрытом состоянии.
6. Ток в открытом состоянии тиристора IH. Это наименьший анодный ток, необходимый для поддержания тиристора в открытом СОСТОЯНИИ.
Ток IH необходимо учитывать при расчете минимальных нагрузок тиристорных преобразователей. Обычно для мощных тиристоров этот ток равен нескольким сотням миллиампер и зависит от температуры.
24. Система динамических параметров тиристора.
К динамическим параметрам тиристора относятся:
а) критическая скорость нарастания прямого напряжения (du/dt)crit. Это максимальное допустимое значение скорости нарастания прямого напряжения при разомкнутой цепи управляющего электрод. При превышении допустимого значения (du/dt)crit происходит самопроизвольное включение тиристора;
б) критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии (di/dt)crit. Это наибольшее значение скорости нарастания тока в открытом состоянии, которую тиристор может выдержать без повреждения.
в) время переключения является одной из важнейших характеристик тиристора и определяет его быстродействие в схемах. Это складывается их времени включения (отпирания) и времени выключения (запирания).