Question

电力电子电路的发展趋势

Answer 1

电子技术发展异常迅速。微细加工技术的进步不仅对信息电子技术以巨大影响，同时也日益对电力电子技术产生作用。就电路而言，正沿着以下4个方向发展。
新型器件
新器件的出现和使用往往对整个变流技术产生深刻的影响。例如，正是由于气体闸流管、晶闸管和功率晶体管的相继问世，才促成了几代电力电子电路的更迭。另外宽禁带半导体器件的研发被视为进一步提高性能的手段。美国也成立了新一代宽禁带研究中心对此进行研究。
新的控制方式
新的控制方法会使电路达到更高的性能。例如交流电机采用矢量控制方法，使交流传动系统的性能可与直流传动相媲美。而这种控制方法之所以能付之实用却是依借微型计算机的普及。这表明，采用新的控制手段会使昔日无法实现的控制方式成为可能。
新的电路结构
变流电路的趋势是向理想变换电路靠近。以往各种传统电路由于各种原因的影响，其性能与理想状态存在种种差距。依借最佳电路拓扑，采用更合理的电路结构，可以使变流器的性能臻于理想化，如丘克电路（见单象限直流变换电路）。
新的分析方法和调试
由于包含非线性开关元件，电力电子电路实质上是一种时变非线性电路，因而分析时相当繁复。以往为了适应工程的要求，不得不作出种种简化，其结果是降低了分析的精确性。大容量变流电路由于元件繁多、规模庞大，调试工作带有很高的不安全性和不确定性。随着计算机辅助分析 (CAN）、辅助设计（CAD）和辅助调试（CAT）技术的发展，数字和物理仿真技术的进步，使电力电子电路的分析、设计和调试工作已日趋完善。