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定义：利用电子功率器件将一种形式的电力转换为另一种形式的电力，具有适当的控制的研究是已知的电力电子。基本上，在电力电子器件中，使用固态电子器件，用于执行电力控制和转换的动作。

电力电子设备被认为是电气和电子工程的重要子领域。

下面给出的图示表示提供了关于基于电力电子系统的操作的想法：电力转换的表示

电力电子的概念

电气工程分科分为三类:

我们已知的是电子产品一般围绕半导体器件和电路因此，各种技术的到来使电子产品成为工程的关键分支。

现在，进入电力领域，因此，电力是与发电、传输、分配和利用各种形式的电力在静态和旋转机械。而控制处理系统的响应特征，并结合连续或采样数据的反馈机制。

因此，作为一个整体，电力电子学被认为是与利用电子技术来控制和转换电力的目的有关的领域。为了实现这一点，这种系统的设计是通过利用小信号电气控制电路和功率半导体器件来维持源和负载之间的相互作用。

众所周知，电力电子器件是一种庞大的和复杂的主题，它正在与技术推进，并转出各种发明的成本效益。其运营非常可靠，并在工业，商业，住宅，军事和航空航天应用等各种领域扩展。

电力电子设备已成为电力工程的重要领域，并与各种其他学科相反，如半导体物理，电路理论，模拟和数字电子产品。以及这些，模拟和数字控制系统，电机和电力系统，电磁铁和电气机等。电力电子与其他学科的关系

随着半导体物理学，电子设备和电路以及控制理论的各种技术进步的出现，各种领域的电力电子设备的用途显着升级。

我们已经讨论过，电力电子学主要研究大量电力的转换和控制。这意味着转换器和控制器是它的两个主要组成部分。我们知道，电力电子的基本操作是通过提供足够的电压和电流来处理和控制电能，使之适合各种消费应用。电力的处理或转换是通过电力电子转换器来实现的，也称为电力电子转换器电源转换器或切换器。

下图为电力电子系统的框图: 基于电力电子系统的框图

从上图中可以清楚地看出，这里我们有一个电力电子转换器和控制器以及一些接口单元。功率转换器利用功率半导体器件，把一种形式的电力转换成另一种形式的电力。而功率控制器是负责产生与接通或关闭电路内的开关设备相关的控制信号的控制器。系统的完整运行将提供特定频率的所需信号，如上面给出的方框图所示。

在这里，您必须注意到控制器作为系统的反馈，系统根据负载的反馈信号控制控制器的操作。

在基于电力电子产品的系统中，可以有一个AC.或直流电源。直流电源可以是直流发电机、电池等，交流电源可以是交流发电机或感应发电机。通过使用控制器，被控制功率的信号通过一个转换器从源到达负载端。

变频器可根据负载提供交流电或直流电，电压频率可调。这里我们已经说过，输出的电力依赖于负载，这背后的原因是负载是什么时候直流电机然后，转换器提供可调直流电压输出。但假设我们有三相感应电动机在负载时，转换器的输出将是可调的交流电压。

此外，负载被测量的参数如电压、电流等作为控制器单元的输入信号。它们被称为反馈信号或控制器输入信号。随着反馈信号，控制器还提供参考输入信号。由控制器产生的控制信号是在反馈信号和参考输入信号之间进行比较的结果，并且被视为系统的核心。该控制信号调节电源转换器的开关装置的开启和关闭。

以这种方式通过适当的控制，在负载处实现所需的输出。

下面给出的图形表示显示了电源控制电路中功率半导体设备的分类：功率半导体器件的分类

优点如下:

缺点如下:

电力电子在工业自动化、能源生产和转换、环境污染控制等各种技术领域显示了无数的用途。其主要用途如下:

您必须注意到，在使用情况下，电力电子设备的一个关键趋势是节省电气设备电力的能力。我们知道，今天的世界正在朝着家庭琐事和工业需求的利益来消费能源。通常，大多数能量通过燃烧化石燃料而导致全球变暖来实现。因此，在电气设备中使用功率电子器件在有助于降低电力消耗，从而提高效率。

这里应注意，估计表明，通过使用电力电子器件，可以减少大约15％的电力消耗。