1.電力電子技術的內容

　　電力電子學,又稱功率電子學(Power Electronics)。它主要研究各種電力電子器件，以及由這些電力電子器件所構成的各式各樣的電路或裝置，以完成對電能的變換和控制。

　　它既是電子學在強電(高電壓、大電流)或電工領域的一個分支，又是電工學在弱電(低電壓、小電流)或電子領域的一個分支，或者說是強弱電相結合的新科學。電力電子學是橫跨“電子”、“電力”和“控制”三個領域的一個新興工程技術學科。

　　電有直流(DC)和交流(AC)兩大類。前者有電壓幅值和極性的不同，后者除電壓幅值和極性外，還有頻率和相位的差別。

　　實際應用中，常常需要在兩種電能之間，或對同種電能的一個或多個參數(如電壓，電流，頻率和功率因數等)進行變換。

變換器共有四種類型：

　　交流-直流(AC-DC)變換：將交流電轉換為直流電。

　　直流-交流(DC-AC)變換：將直流電轉換為交流電。這是與整流相反的變換，也稱為逆變。當輸出接電網時，稱之為有源逆變；當輸出接負載時，稱之為無源逆變。

　　交-交(AC-AC)變換，將交流電能的參數(幅值或頻率)加以變換。其中：改變交流電壓有效值稱為交流調壓；將工頻交流電直接轉換成其他頻率的交流電，稱為交-交變頻。

　　直流-直流(DC-DC)變換，將恒定直流變成斷續脈沖輸出，以改變其平均值。

2.電力電子技術的發展

　　在有電力電子器件以前，電能轉換是依靠旋轉機組來實現的。與這些旋轉式的交流機組比較,利用電力電子器件組成的靜止的電能變換器,具有體積小、重量輕、無機械噪聲和磨損、效率高、易于控制、響應快及使用方便等優點

　　1957年第一只晶閘管—也稱可控硅(SCR)問世后，因此,自20世紀60年代開始進入了晶閘管時代。

　　70年代以后，出現了通和斷或開和關都能控制的全控型電力電子器件(亦稱自關斷型器件)，如：門極可關斷晶閘管(GTO)、雙極型功率晶體管(BJT/ GTR)、功率場效應晶體管(P-MOSFET)、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)等。

　　控制電路經歷了由分立元件到集成電路的發展階段。現在已有專為各種控制功能設計的專用集成電路，使變換器的控制電路大為簡化。

　　微處理器和微型計算機的引入，特別是它們的位數成倍增加，運算速度不斷提高，功能不斷完善，使控制技術發生了根本的變化，使控制不僅依賴硬件電路，而且可利用軟件編程，既方便又靈活。

　　各種新穎、復雜的控制策略和方案得到實現，并具有自診斷功能，并具有智能化的功能。將新的控制理論和方法應用在變換器中。

　　綜上所述可以看出，微電子技術、電力電子器件和控制理論則是現代電力電子技術的發展動力。

3.電力電子技術的重要作用

　　(1)優化電能使用。通過電力電子技術對電能的處理，使電能的使用達到合理、高效和節約，實現了電能使用最佳化。例如，在節電方面，針對風機水泵、電力牽引、軋機冶煉、輕工造紙、工業窯爐、感應加熱、電焊、化工、電解等14個方面的調查，潛在節電總量相當于1990年全國發電量的16%，所以推廣應用電力電子技術是節能的一項戰略措施，一般節能效果可達10%-40%，我國已將許多裝置列入節能的推廣應用項目。

　　(2)改造傳統產業和發展機電一體化等新興產業。據發達國家預測，今后將有95%的電能要經電力電子技術處理后再使用，即工業和民用的各種機電設備中，有95%與電力電子產業有關，特別是，電力電子技術是弱電控制強電的媒體，是機電設備與計算機之間的重要接口，它為傳統產業和新興產業采用微電子技術創造了條件，成為發揮計算機作用的保證和基礎。

　　(3)電力電子技術高頻化和變頻技術的發展，將使機電設備突破工頻傳統，向高頻化方向發展。實現最佳工作效率，將使機電設備的體積減小幾倍、幾十倍，響應速度達到高速化，并能適應任何基準信號，實現無噪音且具有全新的功能和用途。

　　(4)電力電子智能化的進展，在一定程度上將信息處理與功率處理合一，使微電子技術與電力電子技術一體化，其發展有可能引起電子技術的重大改革。有人甚至提出，電子學的下一項革命將發生在以工業設備和電網為對象的電子技術應用領域，電力電子技術將把人們帶到第二次電子革命的邊緣。