電力電子器件的應用和發展

薛志榮

（江蘇省江陰中等專業學校，江蘇 江陰 214000）

0 引 言

電力電子器件可促進社會經濟水平的提升，具有重要的發展價值，需嚴格分析電力電子器件的實際應用現狀，充分探討電力電子器件的發展趨勢。

1 電力電子器件的應用現狀

隨著時代的進步，科技水平的穩定提升，電力電子器件的發展進入了新階段。第三次信息技術革新下，我國電力電子器件的發展速度不斷提升，促進了新型信息電子技術的使用，如大功率的電子管和晶匣管[1]。現在，隨著信息技術和計算機技術的不斷應用，新型電力電子器件不斷產生，具備的型號多種多樣[2]。

我國的電力電子器件在實際應用中仍存在問題，影響了經濟的發展，制約了社會的進步[3]。電力電子器件的相關問題包括三個方面。第一，研究力度不足。研究電力電子器件時，由于資金限制，投入的技術力量不足，無法促進電力電子器件的發展。第二，原材料使用困難。電力電子器件的發展需依靠大量的實驗研究工作。實驗研究需耗費合適的原材料，但實驗前期原材料尋找困難，無法促進電力電子器件的積極研究。第三，缺乏創新性。制造電力電子器件時，缺乏創新理念，生產的產品無法滿足實際發展需求，導致我國電力電子器件和國際電力電子器件存在很大差距[4]。

2 電力電子器件的發展趨勢

電力電子器件已長期應用于各行業設備，如交通、能源及激光等。電力電子器件的快速發展，促進了各行業的高效運行。為促進電力電子器件的發展，需具體分析氮化鎵和碳化硅[5]。

2.1 新型材料的應用

實際應用中，氮化鎵是一種更為優良的材料，可應用于多個發展領域。初期研究時，氮化鎵是基于氮化硅晶片和藍寶石為襯底材料制作，提升了氮化鎵的應用速度，確保了更高的社會效益和經濟效益。例如，將氮化鎵應用在LED燈具中，使燈具具備環保性和節約性[6]。

近年來，碳化硅作為一種新型寬禁帶半導體材料，逐漸得到人們的重視。碳化硅具備良好的物理性質和帶電性質，應用于電力電子器件中能發揮良好的效果。例如，含有碳化硅的電力電子器件能具備耐高溫和耐高壓的特點，彌補了原材料的缺陷。因此，需克服技術和資金等因素的限制，加大碳化硅的研究力度，促進碳化硅的廣泛應用[7]。

2.2 新型技術的應用

電力電子器件已融合多種技術，促進了應用模塊的產生，保證了整體性能和質量的提升，如標準化模塊、智能化模塊、集成電力電子器件模塊及用戶專用模塊等。電力電子器件不斷獲取存在的電壓、電流及開關等參數，促進了各因素的相互配合，保證了電力電子器件功能的充分發揮，提升了經濟水平。近年來，隨著社會的迅速發展，絕緣柵雙極型晶體管得到了詳細地研究和充分地應用。絕緣柵雙極型晶體管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT），是由雙極型三極管和絕緣柵型場效應管組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降的優點。實際應用中，IGBT不僅提高了抗短路能力，降低了開關的實際消耗程度，促進了開關速度的提升，同時也減小了電荷，消除了二次擊穿現象。IGBT模塊還具有節能、安裝維修方便及散熱穩定等特點，廣泛應用于電力電子裝置。電力電子器件是現代電力電子裝置的核心，電力電子器件結合新型技術將帶來一場電力電子技術的革命。需加強對電力電子器件的技術創新，保證結構和制作工藝的優化，使電力電子器件具備智能化和自動化特點[8]。

3 結 論

通過分析和研究發現，電力電子器件已成為弱電控制與強電運行之間、信息技術與先進制造技術之間、傳統產業實現自動化、智能化改造及興建高科技產業之間不可缺少的重要橋梁。需加強對電力電子器件的應用和創新，促進社會的進步和經濟的發展。