中原工学院“电力电子技术”电子教案

中原工学院教案编号01授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2，网络2授课章节名称绪论第一章：电力电子器件1．1：电力电子器件概述1．2：不可控器件——电力二极管教学目的1．了解电力电子技术的基本概念、学科地位、基本内容和发展历史、应用范围和发展前景；理解本课程的任务与要求2．熟悉电力电子器件的特征、发展以及分类3．掌握PN结与电力二极管的工作原理和电力二极管的基本特征4．掌握电力二极管的主要参数5．了解快速恢复二极管的基本特征教学重点1．动态特性的关断特性和开通特性2．电力二极管的主要参数教学难点1．器件的选取原则2．主要静态、动态参数更新、补充删节内容补充内容：电力二极管的选取原则参考文献1．电力电子技术王云亮电子工业出版社2．电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社3．电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业42页习题习题1、习题2课后体会中原工学院教案编号02授课班级授课形式面授授课日期授课时数2授课章节名称第一章：电力电子器件1．3：半控型器件——晶闸管教学目的1．掌握晶闸管的结构与工作原理，PNPN四层三端结构2．掌握晶闸管的基本特征，静态特性和门极伏安特性，3．重点掌握动态特性的开通和关断过程4．掌握晶闸管的主要参数：电压和电流定额、动态参数（di/dt,dv/dt）、门极参数5．熟练掌握器件的选取原则，教学重点1．晶闸管的开通、关断条件2．半控型器件晶闸管的选取原则（电流定额）：选取SCR电流额定值时，依有效值相等的原则选取。教学难点1．半控型器件晶闸管的选取原则（电流定额）2．半控型器件晶闸管的动态参数（di/dt,dv/dt）更新、补充删节内容补充内容：半控型器件晶闸管的选取原则删节内容：晶闸管的派生器件参考文献1．电力电子技术王云亮电子工业出版社2．电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社3．电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业42页习题习题3、习题4课后体会中原工学院教案编号03授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2，网络1授课章节名称第一章：电力电子器件1．4：典型全控型器件教学目的1．掌握典型全控型器件：门极可关断晶闸管GTO、电力晶体管GTR、电力MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT的静态、动态参数。2．典型全控型器件的应用。教学重点1．GTO：动态特性注意关端过程的储存时间，最大可关端阳极电流，电流关断增益。2．GTR：采用达林顿接法――大容量，二次击穿问题。3．MOSFET：用栅极电压来控制漏极电流，垂直导电机制，体内反并联二极管，栅源电压大于20V将导致绝缘层击穿，并联15V稳压管保护。4．IGBT：体内寄生PNP晶体管带来电导调制机制，擎住效应（动态、静态）。教学难点不同类型的全控型器件的使用条件和要求更新、补充删节内容删节内容：1．5：其它新型电力电子器件参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业42页习题习题5、习题6、习题7课后体会中原工学院教案编号04授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络2授课章节名称第一章：电力电子器件1．6：电力电子器件的驱动1．7：电力电子器件的保护1．8：电力电子器件的串联和并联使用教学目的1．掌握电流型和电压型电力电子器件的驱动。2．了解晶闸管触发电路的要求，掌握电力MOSFET的驱动电路。3．电力电子器件的过电压和过电流保护、缓冲电路（吸收电路）。4．电子器件的串并联。教学重点1．电流型和电压型器件的驱动方式。2．器件的过电压、过电流保护和缓冲电路的特征。3．不同类型全控型电子器件的串并联使用的特点。教学难点1．静态过电压和过电流保护2．动态过程中的电压和过电流保护（缓冲合吸收电路）3．电子器件串并联使用的原理更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业42页习题习题8、习题9课后体会中原工学院教案编号05授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络2授课章节名称第二章：整流电路2．1：单相整流电路教学目的1．掌握电阻性、阻感性和反电动势负载时，电路工作原理与工作波形，数量关系（Ud、Id、IVT）。2．熟悉带续流二极管时电路工作原理与工作波形。3．注意掌握单相全波可控整流电路与单相桥式全控整流电路的不同点。4．掌握单相桥式半控整流电路为避免发生失控采取的措施。教学重点1．单相桥式半控整流电路阻感时的失控现象。2．电感对电流变化有抗拒作用。3．不同负载时输出电压波形和电流波形的分析方法。教学难点1．波形分析方法2．反电动势负载时，停止导电角概念更新、补充删节内容删节内容：单相半波可控整流电路参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题1、习题2、习题3、习题4课后体会中原工学院教案编号06授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络2授课章节名称第二章：整流电路2．2：三相整流电路2．2．1：半控桥式整流电路2．2．2：全控桥式整流电路教学目的1．掌握半控桥及全控桥整流电路在电阻性、阻感性和反电动势负载时，电路工作原理与工作波形，数量关系（Ud、Id、IVT）。2．熟悉两种电路输出电压波形和电流波形的特征，由于存在电感，使输出电流连续，输出电压出现负值。教学重点1．自然换向点（线电压60º）和控制角的算起点。2．输出电压波形一周期脉动次数和输出电压在线电压波形上3．器件排列的序号和触发的规律（双窄脉冲触发）4．不同电路、不同负载时整流电路移相范围教学难点1．波形分析方法2．双窄脉冲触发3．相、线电压之间的相位关系更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题5、习题6、习题7、习题9、习题10课后体会中原工学院教案编号07授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络2授课章节名称第二章：整流电路2．3：变压器漏抗对整流电路的影响2．4：整流电路的谐波和功率因数教学目的1．掌握变压器漏抗对整流电路产生的影响，换向重叠现象和换向重叠角的计算，造成换向压降对输出电压的影响。2．掌握谐波分析的基础和功率因数的基本概念。3．熟悉单、三相桥式全控电路阻感负载时交流侧谐波和功率因数。4．掌握整流输出电压和电流的谐波分析和结论。教学重点1．换向压降对输出电压的影响。2．整流输出电压和电流的谐波（含有m的倍数次谐波，随谐波次数增加，谐波幅值下降，增加m，可使谐波含量减少）3．整流电路交流侧的谐波和功率因数。教学难点1．谐波分析的基础和功率因数的基本概念。2．换向压降的产生和对输出电压的影响。更新、补充删节内容删节内容：电容滤波的不可控整流电路参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题11、习题12、习题13、习题15课后体会中原工学院教案编号08授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络2授课章节名称第二章：整流电路2．5：大功率可控整流电路2．6：整流电路的有源逆变工作状态教学目的1．掌握带平衡电抗器的双反星形可控整流电路的电路形式和平衡电抗器的作用及电路工作原理，输出电压波形及其平均值及平衡电抗器参数的选取。2．了解多重化整流电路的作用和目的。3．掌握逆变的概念和作用，有源逆变产生的条件。4．掌握三相有源逆变电路工作原理及逆变失败和逆变角的限制。教学重点1．平衡电抗器的作用和结论。2．有源逆变产生的条件和逆变失败及最小逆变角的限制。3．有源逆变输出电压波形的分析和电路参数的计算。教学难点1．平衡电抗器的工作原理和作用。2．有源逆变输出电压波形的分析。更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题17、习题18、习题19、习题21、课后体会中原工学院教案编号09授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络1授课章节名称第二章：整流电路2．7：晶闸管直流电动机系统教学目的1．掌握晶闸管直流电动机系统工作于整流状态时负载电流连续和负载电流断续时电动机的机械特性。2．掌握工作于逆变状态时负载电流连续和负载电流断续时电动机的机械特性。3．了解直流可逆电力拖动系统中两组变流器的反并联时每组变流器的2种工作状态——整流和逆变。4．掌握正反两组的4种工作状态——电动机4象限运行。教学重点1．系统工作于负载电流断续时电动机的机械特性。2．正反两组变流器的4种工作状态和电动机4象限运行。教学难点1．电动机4象限运行时的工作过程和能量传递关系。2．系统工作于负载电流断续时电动机的机械特性的特征。更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题22、习题23、习题25、习题26课后体会中原工学院教案编号10授课班级授课形式面授（加网络辅助）授课日期授课时数2、网络1授课章节名称第二章：整流电路2．8：相控电路的驱动控制教学目的1．了解晶闸管触发电路的要求，掌握电路相控电路的驱动控制。2．掌握同步信号为锯齿波的触发电路的组成和工作原理。3．掌握触发电路的定相和整流变压器和同步变压器的接法。4．掌握晶闸管对同步电压的要求，同步电压滞后于主电路电压180º，选定每一晶闸管的同步信号。教学重点1．同步环节、移相控制环节，双窄脉冲形成环节，脉冲封锁环节。2．晶闸管对同步电压的要求和触发电路的定相。3．整流变压器和同步变压器的接法。教学难点1．同步环节、移相控制环节，双窄脉冲形成环节。2．晶闸管阳极电压与同步电压的相位关系。3．触发电路的定相和整流变压器和同步变压器的接法。更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具课件，多媒体课外作业96页习题习题27、习题29、习题30、习题31、课后体会中原工学院教案编号11授课班级授课形式实验教学授课日期授课时数2授课章节名称实验一：锯齿波触发电路的研究教学目的1．掌握触发脉冲移相工作原理和本实验的设计原理，能够较熟练操作本实验。2．加深理解锯齿同步触发电路的工作原理，掌握各主要点的波形同元件参数的关系。3．掌握锯齿波触发电路的调试方法和工程测量的方法。教学重点1．同步环节、移相控制环节，双窄脉冲形成环节，脉冲封锁环节。2．晶闸管对同步电压的要求和触发电路的定相。3．同步变压器的接法。教学难点1．实验的基本操作方法。2．调试方法和工程测量的方法。更新、补充删节内容参考文献电力电子技术王云亮电子工业出版社电力电子技术苏玉刚重庆大学出版社电力电子技术基础应建平机械工业出版社使用教具BZT-ⅢB型电力电子变流、交直流调速实验装置双踪示波器、万用表课外作业课后体会总结锯齿波同步触发电路移相范围的测试方法，其脉冲移相范围的大小与哪些量有关？中原工学院教案编号12授课班级授课形式实验教学授课日期授课时数2授课章节名称实验二：三相桥式全控整流电路的研究教学目的1．熟悉三相桥式全控整流电路的接线及保护，掌握三相全控桥式整流电路的工作原理，观察电阻负载，电阻电感负载输出电压电流波形，加深对其工作原理的理解。2．加深理解触发器的定相原理，掌握触发器的定相方法。3．掌握三相全控桥式整流电路的调试方法和工程测量的方法，从而掌握测试晶闸管整流装置的步骤方法教学重点1．带各种负载时的波形分析及计算。2．各波形的相应关系。3．调试方法和工程测量的方法。教学难点1．