《电力电子技术》教案

第 1 次课 3 学时授课时间06.2.22 教案完成时间06.2.15 第一章电力电子器件 1.1 1.2 1.3 (包括绪论)课题（章节）教学目的与要求：通过该部分内容学习,使学生明白什么是电力电子技术? 电力电子技术的应用领域是什么? 电力电子技术与自动化专业、电子信息工程专业之间的的关系是什么？通过前三节的学习，学生应了解电力二极管、晶闸管等电力电子器件的基本结构、工作原理、主要参数、应用场合等。

教学重点、难点：器件的动态过程的波形的理解、器件的灵活应用是本次教学的重点和难点。

教学方法及师生互动设计：启发式，帮助学生回忆已学过的“电子技术基础”的相关知识，进而更好地理解“电力电子技术”知识，使学生建立知识的联想链。

课堂练习、作业：1、电力电子器件与信息电子器件的区别表现在哪些方面？2、试述在变频空调器中，哪些属于自动化技术，哪些属于电力电子技术？本次课堂教学内容小结介绍了电力电子技术背景知识、发展趋势。

介绍了电力二极管、晶闸管工作原理、基本特性和主要参数。

本次课堂教学达到预期目的，不少学生通过听讲表现出对电力电子技术课程的兴趣，课堂提问效果较好。

学好该课程需要较好的电子技术、电路方面的基础知识。

第 1 页第 2 次课 3 学时授课时间06.3.1 教案完成时间06.2.23 第一章电力电子器件 1.4 1.5 1.6课题（章节）教学目的与要求：通过该部分内容学习,使学生理解典型的全控型电力电子器件的工作原理、主要参数工程应用情况。

充分了解电力电子器件的驱动方式。

对其它新型器件也有所了解。

教学重点、难点：重点介绍晶闸管、IGBT、电力MOSFET三种应用最为广泛的器件的工作原理及其主要参数和工程应用。

教学方法及师生互动设计：以实际生活中见到的的实例，启发学生对于晶闸管、IGBT、电力MOSFET等器件的应用的理解。

如：调光台灯、风扇无极调速、电磁炉等。

课堂练习、作业：1、P42. 1.22、说出所知道的电力电子器件的名称及其应用场合、工作原理。

一、课程名称：电力电子技术二、授课对象：电气工程及相关专业学生三、课时安排：2课时四、教学目标：1. 知识目标：（1）使学生掌握电力电子技术的基本概念、原理及发展趋势；（2）使学生了解电力电子器件及其应用；（3）使学生掌握电力电子电路的设计与分析方法。

2. 能力目标：（1）培养学生运用所学知识解决实际问题的能力；（2）培养学生进行电力电子电路设计与分析的能力；（3）培养学生具备一定的创新能力。

3. 素质目标：（1）培养学生的团队协作精神；（2）培养学生的动手实践能力；（3）培养学生的科学素养。

五、教学内容：1. 电力电子技术概述（1）电力电子技术的定义、特点及发展历程；（2）电力电子技术的应用领域。

2. 电力电子器件（1）晶体二极管、晶体三极管、MOSFET、IGBT等器件的结构、原理及特性；（2）电力电子器件的应用。

3. 电力电子电路（1）电力电子电路的基本类型及特点；（2）电力电子电路的设计与分析方法。

六、教学过程：1. 导入新课（1）简要介绍电力电子技术的定义、特点及发展历程；（2）引导学生思考电力电子技术的应用领域。

2. 讲授新课（1）讲解电力电子器件的结构、原理及特性；（2）分析电力电子器件的应用；（3）讲解电力电子电路的基本类型及特点；（4）介绍电力电子电路的设计与分析方法。

3. 案例分析（1）选取实际案例，分析电力电子技术在工程中的应用；（2）引导学生思考如何运用所学知识解决实际问题。

4. 课堂练习（1）布置与课堂内容相关的练习题；（2）组织学生进行课堂练习，检查学习效果。

5. 总结与作业（1）对本节课所学内容进行总结；（2）布置课后作业，巩固所学知识。

七、教学方法：1. 讲授法：系统讲解电力电子技术的基本概念、原理及发展趋势；2. 案例分析法：通过实际案例，引导学生思考电力电子技术的应用；3. 练习法：布置与课堂内容相关的练习题，检查学习效果；4. 小组讨论法：组织学生进行课堂练习，培养学生的团队协作精神。

电力电子技术实验教案一、实验目的：1、了解电力电子技术的基本原理和应用领域；2、学习电力电子元器件的基本特性和使用方法；3、掌握电力电子实验仪器的使用方法；4、通过实验了解电力电子技术的各种调制方式和控制技术；5、培养学生的动手实践和问题解决能力。

二、实验内容：1、电力电子元器件的特性测试；2、单相桥式整流电路实验；3、直流调压电路实验；4、单相逆变电路实验；5、三相逆变电路实验；6、电力电子调制与控制技术实验。

三、实验仪器和设备：1、实验箱；2、示波器；3、信号发生器；4、电流表和电压表；5、稳流电源和稳压电源；6、相关电力电子元器件。

四、实验步骤：1、电力电子元器件的特性测试（1）学习使用测量电流、电压和功率的三用电表，测量并记录不同电力电子元件的电流-电压特性曲线。

（2）测量并记录二极管的正向特性曲线。

（3）测量并记录晶闸管的控制特性曲线。

（4）测量并记录场效应管的传导特性曲线。

（5）测量并记录开关管（如开关二极管、开关三极管）的关断特性曲线。

2、单相桥式整流电路实验（1）搭建单相桥式整流电路，观察并记录电压和电流的波形。

（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。

3、直流调压电路实验（1）搭建直流调压电路，观察并记录输出电压的波形。

（2）通过改变输入电压、负载电阻和调压器参数等方式，观察并分析输出电压的变化规律。

4、单相逆变电路实验（1）搭建单相逆变电路，观察并记录输出电压和电流的波形。

（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。

5、三相逆变电路实验（1）搭建三相逆变电路，观察并记录输出电压和电流的波形。

（2）通过改变输入电压、负载电阻和脉宽调制等方式，观察并分析输出电压和电流的变化规律。

6、电力电子调制与控制技术实验（1）学习并使用PID控制器或DSP控制器，通过调整控制参数实现电力电子系统的输出电压和电流控制。

电力电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握电力电子技术的基本概念、原理和应用，培养学生分析和解决电力电子技术问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：–了解电力电子技术的基本原理和特性；–掌握电力电子器件的工作原理和选用方法；–熟悉电力电子电路的分析和设计方法。

2.技能目标：–能够分析简单的电力电子电路；–能够选用合适的电力电子器件进行电路设计；–能够进行电力电子设备的安装、调试和维护。

3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神；–增强学生对电力电子技术领域的兴趣和自信心；–培养学生对电力电子技术应用的的责任感和使命感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力电子技术的基本原理、电力电子器件、电力电子电路的分析与设计以及电力电子技术的应用。

具体安排如下：1.电力电子技术的基本原理：–电力电子器件的工作原理；–电力电子电路的特性与分类。

2.电力电子器件：–晶闸管及其驱动电路；–整流器、逆变器及其控制电路。

3.电力电子电路的分析与设计：–电力电子电路的基本分析方法；–电力电子电路的设计原则与步骤。

4.电力电子技术的应用：–电力电子设备的功能与结构；–电力电子技术的应用领域。

三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

主要包括：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握电力电子技术的基本概念和原理；2.讨论法：通过小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解电力电子技术的应用；4.实验法：通过实验操作，让学生熟悉电力电子器件和电路的工作原理。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

教材选用《电力电子技术》一书，参考书包括《电力电子器件》和《电力电子电路设计》。

多媒体资料包括教学PPT、视频动画等。

实验设备包括晶闸管、整流器、逆变器等实验装置。

这些资源能够支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。

电力电子技术应用教案一、教学目标1、让学生了解电力电子技术的基本概念、发展历程和应用领域。

2、掌握常见的电力电子器件的工作原理、特性和应用。

3、学会分析电力电子电路的工作原理和性能特点。

4、能够设计简单的电力电子电路并进行实验验证。

二、教学重难点1、重点电力电子器件的工作原理和特性，如二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT 等。

典型的电力电子电路，如整流电路、逆变电路、斩波电路等的工作原理和分析方法。

电力电子技术在电力系统、工业控制、新能源等领域的应用。

2、难点电力电子器件的开关特性和驱动电路的设计。

复杂电力电子电路的分析和计算。

电力电子系统的电磁兼容性和可靠性设计。

三、教学方法1、课堂讲授：通过多媒体教学手段，结合实例，讲解电力电子技术的基本概念、原理和应用。

2、实验教学：安排相关实验，让学生亲自动手操作，加深对电力电子电路的理解和掌握。

3、案例分析：通过实际工程案例，引导学生分析和解决问题，提高学生的工程应用能力。

4、小组讨论：组织学生进行小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新思维。

四、教学过程1、课程导入通过展示一些常见的电力电子设备，如变频器、电源适配器、电动汽车充电桩等，引出电力电子技术的概念，激发学生的学习兴趣。

2、电力电子技术概述介绍电力电子技术的定义、发展历程和研究内容。

讲解电力电子技术在能源变换、工业控制、交通运输等领域的重要作用。

3、电力电子器件详细讲解二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT 等常见电力电子器件的结构、工作原理和特性。

对比不同器件的优缺点，介绍其适用的场合。

讲解电力电子器件的驱动电路和保护电路的设计。

4、电力电子电路分析整流电路的工作原理，包括单相半波整流、单相全波整流、三相桥式整流等。

讲解逆变电路的分类和工作原理，如电压型逆变电路和电流型逆变电路。

介绍斩波电路的基本类型，如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路等，并分析其工作过程和性能特点。

5、电力电子技术的应用讲述电力电子技术在电力系统中的应用，如高压直流输电、无功补偿、有源滤波等。

电力电子技术教案一、课程概述本课程主要介绍电力电子技术的基本概念、原理和应用。

通过学习该课程，学生将了解到电力电子技术在电力系统中的重要性以及电力电子器件、电力电子变换器的工作原理和特性。

同时，学生将学会电力电子技术的设计与应用，并通过实践掌握电力电子设备的故障诊断与维修。

二、教学目标1.掌握电力电子技术的基本概念和原理；2.了解电力电子器件的工作原理和特性；3.学会电力电子变换器的设计与应用；4.具备电力电子设备的故障诊断与维修能力。

三、教学内容1.电力电子技术的基本概念与原理（4课时）1.1电力电子技术的发展历程1.2电力电子技术在电力系统中的应用1.3电力电子技术的基本原理2.电力电子器件的工作原理与特性（8课时）2.1二极管与可控硅的特点与应用2.2晶闸管与场效应管的工作原理与应用2.3双向晶闸管和功率管的工作原理与应用3.电力电子变换器的设计与应用（12课时）3.1单相桥式整流电路设计与应用3.2单相交流调压器设计与应用3.3单相变频器设计与应用3.4三相桥式整流电路设计与应用3.5三相交流调压器设计与应用3.6三相变频器设计与应用4.电力电子设备的故障诊断与维修（8课时）4.1故障诊断的基本方法与步骤4.2故障诊断与维修案例分析4.3维修实践操作指导四、教学方法1.理论讲授：通过PPT讲解电力电子技术的基本概念、原理和应用。

2.课堂讨论：引导学生积极参与课堂讨论，深入理解电力电子技术的应用问题。

3.实验实践：组织学生进行电力电子实验和故障诊断实践，培养学生的实践能力和创新思维。

五、教学评价1.考试评价：设置闭卷考试，测试学生对电力电子技术的理论知识的掌握程度。

2.实验报告：要求学生完成电力电子实验和故障诊断实践，并撰写实验报告。

3.课堂表现：评价学生在课堂讨论、实践操作中的参与度与表现。

4.作业评价：布置电力电子技术的应用题目，评价学生的解题能力和应用能力。

六、教材与参考书目主教材：《电力电子技术》，高级教育出版社。

第 1、2 课时课题：电力电子技术绪论教学目的和要求:掌握电力电子技术等概念，了解电力电子技术的发展史以及电力电子技术的应用。

重点与难点:掌握电力电子技术等相关概念教学方法:图片展示，应用介绍，结论分析。

预复习任务:复习前期学过的《电工技术基础》等课程的相关知识。

1 什么是电力电子技术1。

1 电力电子与信息电子信息电子技术——信息处理电力电子技术—-电力变换电子技术一般即指信息电子技术,广义而言，也包括电力电子技术。

电力电子技术—-使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,即应用于电力领域的电子技术。

目前电力电子器件均用半导体制成,故也称电力半导体器件。

电力电子技术变换的“电力”,可大到数百MW甚至GW，也可小到数W甚至1W以下。

1.2 两大分支电力电子器件制造技术电力电子技术的基础，理论基础是半导体物理.变流技术（电力电子器件应用技术）用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术，以及构成电力电子装置和电力电子系统的技术.电力电子技术的核心，理论基础是电路理论.电力变换四大类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流直流交流输出输入交流整流交流电力控制、变频、变相直流直流斩波逆变1。

3 与相关学科的关系电力电子学名称60年代出现。

与电子学（信息电子学）的关系都分为器件和应用两大分支。

器件的材料、工艺基本相同，采用微电子技术。

应用的理论基础、分析方法、分析软件也基本相同。

信息电子电路的器件可工作在开关状态，也可工作在放大状态；电力电子电路的器件一般只工作在开关状态。

二者同根同源.与电力学（电气工程)的关系电力电子技术广泛用于电气工程中高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、电镀、电加热、高性能交直流电源国内外均把电力电子技术归为电气工程的一个分支.电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支。

与控制理论（自动化技术）的关系控制理论广泛用于电力电子系统中。

电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口;控制理论是这种接口的有力纽带。