1、授課課題說課教學目標和要求1.了解電力電子這門課程的性質、地位、學習重點難點、學法與教法2.激發學生學習本門課程的興趣教學重點和難點了解本門課程的性質、地位激發學生學習本門課程的興趣教學方法講練結合，討論，案例教學方法多媒體教學授課時間第 1 周課時累計2教 學 過 程教學步驟及教學內容時間分配一、課程總體分析性質和作用電力電子技術可以說是一門核心專業技術基礎課程，它是聯系模擬電路、數字電路、等專業技術課程的紐帶。 課程目標素質目標通過項目驅動的方式，讓學生在做的過程當中掌握電力電子技術的知識。10分鐘教學步驟及教學內容時間分配在項目實施過程中遇到實際問題，能鍛煉學生動手解決實際電路問題的能力

2、。通過完成各類項目任務，培養學生的團隊協作精神與自我學習的能力，鍛煉獨立解決問題的能力。二、教學內容設計1、 基礎部分2、 電力電子器件3、 直流-直流變換器4、 直流-交流變換器5、 交流-交流變換器6、 交流-直流變換器7、 輔助元器件及其系統8、 組合變流器教 學重 點：1. 電力電子器件。2變流技術教 學難 點：電力電子電路應采用開關控制方式實現電能變換。25教學步驟及教學內容時間分配三、教學方法設計1、明確典型工作任務，用實際案例導入章節內容，激發學生學習熱情。2、 “教、學、做”合一 。” 3、部分章節內容組織學生分組交流討論,分析、研究設計作品,展開充分的對話和溝通,形成合作學習

3、 。4、項目點評與展示，師生共同歸納總結，鼓勵學生“自我評鑒” ，自我完善 。 舉例：四、教學考核方式學生考核方法過程性考核終結性考核五、課程保障實施教學資料課程保障實施實訓基地六、 課程特色電力電子技術與我們現實生活息息相關，很多東西在生活中都能找到實例工學結合，強化技能。七、不足及改進措施10101010教學步驟及教學內容時間分配八討論與發言15作業布置什么是電力電子技術？課后反思授課課題電力電子器件概述（一）教學目標和要求掌握電力電子器件概述與電力二極管教學重點和難點重點：電力電子器件的分類，電力二極管工作原理和主要參數，晶閘管的工作原理，主要參數。難點：電力二極管的主要參數和類型，晶閘

4、管通態平均電流的含義和額定電流的計算。教學方法講練結合，討論，案例教學手段多媒體授課時間第 1 周課時累計4教 學 過 程教學步驟及教學內容時間分配一、 課堂提問1.電力電子技術（學）的含義？2電能變換的基本特點？二、新授1、電力電子器件概述1）概念:電力電子器件（Power Electronic Device）可直接用于主電路中，實現電能的變換或控制的電子器件。主電路（Main Power Circuit）電氣設備或電力系統中，直接承擔電能的變換或控制任務的電路。515教學步驟及教學內容時間分配2）分類:電真空器件(汞弧整流器、閘流管)半導體器件(采用的主要材料硅）電力電子器件主要指半導體功

5、率開關器件半導體功率開關與普通半導體器件有何區別?3）同處理信息的電子器件相比的一般特征：電力電子器件能處理電功率的能力，一般遠大于處理信息的電子器件。電力電子器件一般都工作在開關狀態。電力電子器件往往需要由信息電子電路來控制。電力電子器件自身的功率損耗遠大于信息電子器件，一般都要安裝散熱器。電力電子器件構成的主電路在電力電子系統中的位置?2、 電力電子系統的組成電力電子系統：由控制電路、驅動電路、保護電路和以電力電子器件為核心的主電路組成。3. 電力電子器件的分類按照器件能夠被控制的程度，分為以下三類：半控型器件（Thyristor）通過控制信號可以控制其導通而不能控制其關斷。全控型器件（I

6、GBT,MOSFET)通過控制信號既可控制其導通又可控制其關斷，又稱自關斷器件。不可控器件(Power Diode)不能用控制信號來控制其通斷, 因此也就不需要驅動電路。按照驅動電路信號的性質，分為兩類：電流驅動型通過從控制端注入或者抽出電流來實現導通或者關斷的控制。電壓驅動型僅通過在控制端和公共端之間施加一定的電壓信號就可實現導通或者關斷的控制。從發展歷程上看：首先開發了二極管，之后是晶閘管和晶體管系列器件。2 電力二極管􀂉電力二極管結構和原理簡單，工作可靠，自20世紀50年代初期就獲得應用。􀂉快恢復二極管和肖特基二極管，分別在中、高頻整流和逆變，以及低壓

7、高頻整流的場合，具有不可替代的地位。1) 電力二極管的工作原理2) 電力二極管的基本特性3) 電力二極管的主要參數3 晶閘管晶閘管（Thyristor）：即晶體閘流管，又稱可控硅整流器（Silicon Controlled RectifierSCR）1） 晶閘管的結構與工作原理25教學步驟及教學內容時間分配2） 晶閘管的基本特性3） 晶閘管的主要參數4） 晶閘管的派生器件4 小結 20作業布置課后反思授課課題電力電子器件-門極可關斷晶閘管、晶體管教學目標和要求1.掌握門極可關斷晶閘管2. 晶體管教學重點和難點重點：GTO的工作原理，電力MOSFET和IGBT的工作原理，主要參數難點：GTO與S

8、CR的區別，復合型器件的優點教學方法講練結合，討論，案例教學方法多媒體教學授課時間第 2 周課時累計6教 學 過 程教學步驟及教學內容時間分配一、門極可關斷晶閘管1.GTO的結構和工作原理結構：與普通晶閘管的相同點：PNPN四層半導體結構，外部引出陽極、陰極和門極。和普通晶閘管的不同點：GTO是一種多元的功率集成器件。工作特性：開通控制方式與晶閘管相似，但是可以通過在門極施加負的脈沖電流使其關斷。思考：為什么能門控關斷？10分鐘教學步驟及教學內容時間分配GTO的工作特性：承受反向電壓時，不論門極是否有觸發電流，GTO都不會導通。承受正向電壓時，僅在門極有觸發電流的情況下GTO才能開通。GTO導

9、通后，可通過在門極施加負的脈沖電流使其關斷。2.GTO的主要參數許多參數和普通晶閘管相應的參數意義相同，以下只介紹意義不同的參數。最大可關斷陽極電流IATOGTO額定電流電流關斷增益off最大可關斷陽極電流與門極負脈沖電流最大值IGM之比稱為電流關斷增益。off一般很小，只有5左右，這是GTO的一個主要缺點。1000A的GTO關斷時門極負脈沖電流峰值要200A 。二、晶體管包括：電力晶體管、電力場效應晶體管、絕緣柵雙極晶體管都屬于全控型器件。術語用法：電力晶體管電力晶體管（Giant TransistorGTR，直譯為巨型晶體管）。耐高電壓、大電流的雙極結型晶體管（Bipolar Juncti

10、on TransistorBJT），英文有時候也稱為Power BJT。應用20世紀80年代以來，在中、小功率范圍內取代晶閘管，但目前又大多被IGBT和電力MOSFET取代。過渡產品是晶體管類電力電子器件的基礎1. GTR的結構和工作原理與普通的雙極結型晶體管基本原理是一樣的。主要特性是耐壓高、電流大、開關特性好。通常采用至少由兩個晶體管按達林頓接法組成的單元結構。采用集成電路工藝將許多這種單元并聯而成。2. GTR的基本特性靜態特性共發射極接法時的典型輸出特性：截止區、放大區和飽和區。在電力電子電路中GTR工作在開關狀態。在開關過程中，即在截止區和飽和區之間過渡時，要經過放大區。3. GTR

11、的主要參數電壓定額電流定額功率定額三、晶體管電力場效應晶體管1. 電力MOSFET的結構與工作原理電力MOSFET的工作特性：截止：漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。導通：在柵源極間加正電壓UGS，且大于開啟電壓。2. 電力MOSFET的基本特性3. 電力MOSFET的主要參數工作頻率可達100kHz以上，是主要電力電子器件中最高的。絕緣柵雙極型晶體管1. IGBT的結構與工作原理IGBT的工作特性：導通：uGE大于開啟電壓UGE(th)時，IGBT導通。關斷：柵射極間施加反壓或不加信號時，IGBT關斷。2. IGBT的基本特性3. IGBT的主要參數兩類器件取長補短結合而成的復合器件，與M

12、OSFET和GTR相比，耐壓和通流能力還可以進一步提高，同時保持開關頻率高的特點。25作業布置課后反思授課課題其它新型電力電子器件教學目標和要求1.掌握新型電力電子器件教學重點和難點重點：1.MOS控制晶閘管MCT，2.靜電感應晶體管SIT ，靜電感應晶閘管SITH教學方法講練結合，討論，案例教學方法多媒體教學授課時間第 2 周課時累計8教 學 過 程教學步驟及教學內容時間分配1. MOS控制晶閘管-MCTMCT結合了二者的優點：其關鍵技術問題沒有大的突破，電壓和電流容量都遠未達到預期的數值，未能投入實際應用。2. 靜電感應晶體管SIT10分鐘教學步驟及教學內容時間分配多子導電的器件，工作頻率與電力MOSFET相當，甚至更高，功率容量更大，因而適用于高頻大功率場合。在雷達通信設備、超聲波功率放大、脈沖功率放大和高頻感應加熱等領域獲得應用。缺點：柵極不加信號時導通，加負偏壓時關斷，稱為正常導通型器件，使用不太方便。通態電阻較大，通態損耗也大，因而還未在大多數電力電子設備中得到廣泛應用。3靜電感應晶閘管SITHSITH是兩種載流子導電的雙極型器件，具有電導調制效應，通態壓降低、通流能力強。其很多特性與GTO類似，但開關速度比GTO高得多，是大容量的快速器件。SITH一般也是正常導通型，但也有正常關斷型。此外，電流關斷增益較小，因而其應用范圍還