第一篇：電力電子器件的發(fā)展概況（最終版）

現(xiàn)代的電力電子技術(shù)無(wú)論對(duì)改造傳統(tǒng)工業(yè)（電力、機(jī)械、礦冶、交通、化工、輕紡等），還是對(duì)新建高技術(shù)產(chǎn)業(yè)（航天、激光、通信、機(jī)器人等）至關(guān)重要，從而已迅速發(fā)展成為一門(mén)獨(dú)立學(xué)科領(lǐng)域。它的應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涉及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)工業(yè)部門(mén)，毫無(wú)疑問(wèn)，它將成為本世紀(jì)乃至下世紀(jì)重要關(guān)鍵技術(shù)之一。近幾年西方發(fā)達(dá)的國(guó)家，盡管總體經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度較慢，電力電子技術(shù)仍一直保持著每年百分之十幾的高速增長(zhǎng)。

從歷史上看，每一代新型電力電子器件的出現(xiàn)，總是帶來(lái)一場(chǎng)電力電子技術(shù)的革命。以功率器件為核心的現(xiàn)代電力電子裝置，在整臺(tái)裝置中通常不超過(guò)總價(jià)值的20%～30%，但是，它對(duì)提高裝置的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)性能，卻起著十分重要的作用。

眾所周知，一個(gè)理想的功率器件，應(yīng)當(dāng)具有下列理想的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性：在截止?fàn)顟B(tài)時(shí)能承受高電壓；在導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，具有大電流和很低的壓降；在開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)，具有短的開(kāi)、關(guān)時(shí)間，能承受高的di/dt和dv/dt，以及具有全控功能。

自從50年代，硅晶閘管問(wèn)世以后，20多年來(lái)，功率半導(dǎo)體器件的研究工作者為達(dá)到上述理想目標(biāo)做出了不懈的努力，并已取得了使世人矚目的成就。60年代后期，可關(guān)斷晶閘管GTO實(shí)現(xiàn)了門(mén)極可關(guān)斷功能，并使斬波工作頻率擴(kuò)展到1kHz以上。70年代中期，高功率晶體管和功率 MOSFET問(wèn)世，功率器件實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)控功能，打開(kāi)了高頻應(yīng)用的大門(mén)。80年代，絕緣柵門(mén)控雙極型晶體管(IGBT)問(wèn)世，它綜合了功率 MOSFET和雙極型功率晶體管兩者的功能。它的迅速發(fā)展，又激勵(lì)了人們對(duì)綜合功率MOSFET和晶閘管兩者功能的新型功率器件-MOSFET門(mén)控晶閘管的研究。因此，當(dāng)前功率器件研究工作的重點(diǎn)主要集中在研究現(xiàn)有功率器件的性能改進(jìn)、MOS門(mén)控晶閘管以及采用新型半導(dǎo)體材料制造新型的功率器件等。下面就近幾年來(lái)上述功率器件的最新發(fā)展加以綜述。

一、功率晶閘管的最新發(fā)展

1．超大功率晶閘管

晶閘管（SCR）自問(wèn)世以來(lái)，其功率容量提高了近3000倍。現(xiàn)在許多國(guó)家已能穩(wěn)定生產(chǎn)mm、8kV / 4kA的晶閘管。日本現(xiàn)在已投產(chǎn)8kV / 4kA和6kV / 6kA的光觸發(fā)晶閘管(LTT)。美國(guó)和歐洲主要生產(chǎn)電觸發(fā)晶閘管。近十幾年來(lái)，由于自關(guān)斷器件的飛速發(fā)展，晶閘管的應(yīng)用領(lǐng)域有所縮小，但是，由于它的高電壓、大電流特性，它在HVDC、靜止無(wú)功補(bǔ)償（SVC）、大功率直流電源及超大功率和高壓變頻調(diào)速應(yīng)用方面仍占有十分重要的地位。預(yù)計(jì)在今后若干年內(nèi)，晶閘管仍將在高電壓、大電流應(yīng)用場(chǎng)合得到繼續(xù)發(fā)展。

現(xiàn)在，許多生產(chǎn)商可提供額定開(kāi)關(guān)功率36MVA(6kV/ 6kA)用的高壓大電流GTO。傳統(tǒng)GTO的典型的關(guān)斷增量?jī)H為3～5。GTO關(guān)斷期間的不均勻性引起的“擠流效應(yīng)”使其在關(guān)斷期間dv/dt必須限制在500～1kV/μs。為此，人們不得不使用體積大、昂貴的吸收電路。另外它的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路較復(fù)雜和要求較大的驅(qū)動(dòng)功率。但是，高的導(dǎo)通電流密度、高的阻斷電壓、阻斷狀態(tài)下高的dv/dt耐量和有可能在內(nèi)部集成一個(gè)反并二極管，這些突出的優(yōu)點(diǎn)仍使人們對(duì)GTO感到興趣。到目前為止，在高壓（VBR > 3.3kV)、大功率（0.5～20 MVA）牽引、工業(yè)和電力逆變器中應(yīng)用得最為普遍的是門(mén)控功率半導(dǎo)體器件。目前，GTO的最高研究水平為6in、6kV / 6kA以及9kV/10kA。為了滿足電力系統(tǒng)對(duì)1GVA以上的三相逆變功率電壓源的需要，近期很有可能開(kāi)發(fā)出10kA/12kV的GTO，并有可能解決30多個(gè)高壓GTO串聯(lián)的技術(shù)，可望使電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用方面再上一個(gè)臺(tái)階。

2．脈沖功率閉合開(kāi)關(guān)晶閘管

該器件特別適用于傳送極強(qiáng)的峰值功率（數(shù)MW）、極短的持續(xù)時(shí)間（數(shù)ns）的放電閉合開(kāi)關(guān)應(yīng)用場(chǎng)合，如：激光器、高強(qiáng)度照明、放電點(diǎn)火、電磁發(fā)射器和雷達(dá)調(diào)制器等。該器件能在數(shù)kV的高壓下快速開(kāi)通，不需要放電電極，具有很長(zhǎng)的使用壽命，體積小、價(jià)格比較低，可望取代目前尚在應(yīng)用的高壓離子閘流管、引燃管、火花間隙開(kāi)關(guān)或真空開(kāi)關(guān)等。

該器件獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和工藝特點(diǎn)是：門(mén)-陰極周界很長(zhǎng)并形成高度交織的結(jié)構(gòu)，門(mén)極面積占芯片總面積的90%，而陰極面積僅占10%；基區(qū)空穴-電子壽命很長(zhǎng)，門(mén)-陰極之間的水平距離小于一個(gè)擴(kuò)散長(zhǎng)度。上述兩個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確保了該器件在開(kāi)通瞬間，陰極面積能得到100%的應(yīng)用。此外，該器件的陰極電極采用較厚的金屬層，可承受瞬時(shí)峰值電流。

3.新型GTO器件-集成門(mén)極換流晶閘管

當(dāng)前已有兩種常規(guī)GTO的替代品:高功率的IGBT模塊、新型GTO派生器件-集成門(mén)極換流IGCT晶閘管。IGCT晶閘管是一種新型的大功率器件，與常規(guī)GTO晶閘管相比，它具有許多優(yōu)良的特性，例如，不用緩沖電路能實(shí)現(xiàn)可靠關(guān)斷、存貯時(shí)間短、開(kāi)通能力強(qiáng)、關(guān)斷門(mén)極電荷少和應(yīng)用系統(tǒng)（包括所有器件和外圍部件如陽(yáng)極電抗器和緩沖電容器等）總的功率損耗低等。

在上述這些特性中，優(yōu)良的開(kāi)通和關(guān)斷能力是特別重要的方面，因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用中，GTO的應(yīng)用條件主要是受到這些開(kāi)關(guān)特性的局限。眾所周知，GTO的關(guān)斷能力與其門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路的性能關(guān)系極大，當(dāng)門(mén)極關(guān)斷電流的上升率（diGQ/dt）較高時(shí)，GTO晶閘管則具有較高的關(guān)斷能力。一個(gè)4.5kV/4kA的IGCT與一個(gè)4.5kV/4kA的GTO的硅片尺寸類(lèi)似，可是它能在高于6kA的情況下不用緩沖電路加以關(guān)斷，它的diGQ/dt高達(dá)6kA/μs。對(duì)于開(kāi)通特性，門(mén)極開(kāi)通電流上升率（diG/dt）也非常重要，可以借助于低的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路的電感比較容易實(shí)現(xiàn)。IGCT之所以具有上述這些優(yōu)良特性，是因?yàn)樵谄骷Y(jié)構(gòu)上對(duì)GTO采取了一系列改進(jìn)措施。圖1是IGCT管餅和芯片的外形照片，芯片的基本圖形和結(jié)構(gòu)與常規(guī)GTO類(lèi)似，但是它除了采用了陽(yáng)極短路型的逆導(dǎo)GTO結(jié)構(gòu)以外，主要是采用了特殊的環(huán)狀門(mén)極，其引出端安排在器件的周邊，特別是它的門(mén)、陰極之間的距離要比常規(guī)GTO的小得多，所以在門(mén)極加以負(fù)偏壓實(shí)現(xiàn)關(guān)斷時(shí)，門(mén)、陰極間可立即形成耗盡層，如圖2所示。這時(shí)，從陽(yáng)極注入基區(qū)的主電流，則在關(guān)斷瞬間全部流入門(mén)極，關(guān)斷增益為1，從而使器件迅速關(guān)斷。不言而喻，關(guān)斷IGCT時(shí)需要提供與主電流相等的瞬時(shí)關(guān)斷電流，這就要求包括IGCT門(mén)陰極在內(nèi)的門(mén)極驅(qū)動(dòng)回路必須具有十分小的引線電感。實(shí)際上，它的門(mén)極和陰極之間的電感僅為常規(guī)GTO的1/10。

IGCT的另一個(gè)特點(diǎn)是有一個(gè)極低的引線電感與管餅集成在一起的門(mén)極驅(qū)動(dòng)器。IGCT用多層薄板狀的襯板與主門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路相接。門(mén)極驅(qū)電路則由襯板及許多并聯(lián)的功率MOS管和放電電容器組成。包括IGCT及其門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路在內(nèi)的總引線電感量可以減小到GTO的1/100，表1是IGCT的電特性參數(shù)。

目前，4.5kV(1.9kV/2.7kV 直流鏈)及 5.5kV(3.3kV直流鏈)、275A

有效硅面積小、低損耗、快速開(kāi)關(guān)這些優(yōu)點(diǎn)保證了IGCT能可靠、高效率地用于300 kVA～10MVA變流器，而不需要串聯(lián)或并聯(lián)。在串聯(lián)時(shí)，逆變器功率可擴(kuò)展到100MVA。雖然高功率的IGBT模塊具有一些優(yōu)良的特性，如能實(shí)現(xiàn)di/dt和dv/dt 的有源控制、有源箝位、易于

實(shí)現(xiàn)短路電流保護(hù)和有源保護(hù)等。但因存在著導(dǎo)通高損耗、硅有效面積低利用率、損壞后造成開(kāi)路以及無(wú)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行數(shù)據(jù)等缺點(diǎn)，限制了高功率IGBT模塊在高功率低頻變流器中的實(shí)際應(yīng)用。因此在大功率MCT未問(wèn)世以前，IGCT可望成為高功率高電壓低頻變流器的優(yōu)選功率器件之一。

二、IGBT模塊的最新發(fā)展

1．高功率溝槽柵結(jié)構(gòu)IGBT(Trench IGBT)模塊

當(dāng)今高功率IGBT模塊中的IGBT元胞通常多采用溝槽柵結(jié)構(gòu)IGBT。與平面柵結(jié)構(gòu)相比，溝槽柵結(jié)構(gòu)通常采用1μm加工精度，從而大大提高了元胞密度。由于門(mén)極溝的存在，消除了平面柵結(jié)構(gòu)器件中存在的相鄰元胞之間形成的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管效應(yīng)，同時(shí)引入了一定的電子注入效應(yīng)，使得導(dǎo)通電阻下降。為增加長(zhǎng)基區(qū)厚度、提高器件耐壓創(chuàng)造了條件。所以近幾年來(lái)出現(xiàn)的高耐壓大電流IGBT器件均采用這種結(jié)構(gòu)。

1996年日本三菱和日立公司分別研制成功3.3kV/1.2kA 巨大容量的IGBT模塊。它們與常規(guī)的GTO相比，開(kāi)關(guān)時(shí)間縮短了20%，柵極驅(qū)動(dòng)功率僅為GTO的1/1000。1997年富士電機(jī)研制成功1kA/2.5kV平板型IGBT，由于集電、發(fā)射結(jié)采用了與GTO類(lèi)似的平板壓接結(jié)構(gòu)，采用更高效的芯片兩端散熱方式。特別有意義的是，避免了大電流IGBT模塊內(nèi)部大量的電極引出線，提高了可靠性和減小了引線電感，缺點(diǎn)是芯片面積利用率下降。所以這種平板壓接結(jié)構(gòu)的高壓大電流IGBT模塊也可望成為高功率高電壓變流器的優(yōu)選功率器件。

2．新型大功率IGBT模塊-電子注入增強(qiáng)柵晶體管IEGT(Injection Enhanced Gate Trangistor)

近年來(lái)，日本東芝公司開(kāi)發(fā)了IEGT，與IGBT一樣，它也分平面柵和溝槽柵兩種結(jié)構(gòu)，前者的產(chǎn)品即將問(wèn)世，后者尚在研制中。IEGT兼有IGBT和GTO兩者的某些優(yōu)點(diǎn)：低的飽和壓降，寬的安全工作區(qū)（吸收回路容量?jī)H為GTO的1/10左右），低的柵極驅(qū)動(dòng)功率（比GTO低2個(gè)數(shù)量級(jí)）和較高的工作頻率。加之該器件采用了平板壓接式電極引出結(jié)構(gòu)，可望有較高的可靠性。

IEGT之所以有前述這些優(yōu)良的特性，是由于它利用了“電子注入增強(qiáng)效應(yīng)"。為了簡(jiǎn)要說(shuō)明這一效應(yīng)，將IGBT及IEGT單胞示意圖示于圖4。與IGBT相比，IEGT結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是柵極長(zhǎng)度Lg較長(zhǎng)，N長(zhǎng)基區(qū)近柵極側(cè)的橫向電阻值較高，因此從集電極注入N長(zhǎng)基區(qū)的空穴，不像在IGBT中那樣，順利地橫向通過(guò)P區(qū)流入發(fā)射極，而是在該區(qū)域形成一層空穴積累層。為了保持該區(qū)域的電中性，發(fā)射極必須通過(guò)N溝道向N長(zhǎng)基區(qū)注入大量的電子。這樣就使N長(zhǎng)基區(qū)發(fā)射極側(cè)也形成了高濃度載流子積累，在N長(zhǎng)基區(qū)中形成與GTO中類(lèi)似的載流子分布，從而較好地解決了大電流、高耐壓的矛盾。目前該器件已達(dá)到4.5kV /1kA的水平。

三、MOS門(mén)控晶閘管

MOS門(mén)極控制晶閘管充分地利用晶閘管良好的通態(tài)特性、優(yōu)良的開(kāi)通和關(guān)斷特性，可望具有優(yōu)良的自關(guān)斷動(dòng)態(tài)特性、非常低的通態(tài)電壓降和耐高壓，成為將來(lái)在電力裝置和電力系統(tǒng)中有發(fā)展前途的高壓大功率器件。目前世界上有十幾家公司在積極開(kāi)展對(duì)MCT的研究。MOS門(mén)控晶閘管主要有三種結(jié)構(gòu)：MOS場(chǎng)控晶閘管（MCT）、基極電阻控制晶閘管(BRT)及射極開(kāi)關(guān)晶閘管(EST)。其中EST可能是 MOS門(mén)控晶閘管中最有希望的一種結(jié)構(gòu)。但是，這

種器件要真正成為商業(yè)化的實(shí)用器件，達(dá)到取代GTO的水平，還需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。

四、采用新型半導(dǎo)體材料制造的新型功率器件

至今，硅材料功率器件已發(fā)展得相當(dāng)成熟。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人們對(duì)理想功率器件特性的追求，越來(lái)越多的功率器件研究工作轉(zhuǎn)向了對(duì)用新型半導(dǎo)體材料制作新型半導(dǎo)體功率器件的探求。研究表明，砷化鎵FET和肖特基整流器可以獲得十分優(yōu)越的技術(shù)性能。Collins et al公司 用GaAs VFETs 制成了10MHz PWM 變換器，其功率密度高達(dá)500W/in3。高壓（600V）砷化鎵高頻整流二極管近年來(lái)也有所突破，SiC材料和功率器件的研究工作十分活躍。

1．高壓砷化鎵高頻整流二極管

隨著變換器開(kāi)關(guān)頻率的不斷提高，對(duì)快恢復(fù)二極管的要求也隨之提高。眾所周知，砷化鎵二極管具有比硅二極管優(yōu)越的高頻開(kāi)關(guān)特性，但是由于工藝技術(shù)等方面的原因，砷化鎵二極管的耐壓較低，實(shí)際應(yīng)用受到局限。為適應(yīng)高壓、高速、高效率和低EMI應(yīng)用需要，高壓砷化鎵高頻整流二極管已在Motorola 公司研制成功。與硅快恢復(fù)二極管相比，這種新型二極管的顯著特點(diǎn)是：反向漏電流隨溫度變化小、開(kāi)關(guān)損耗低、反向恢復(fù)特性好。兩者比較結(jié)果示于表3。

●碳化硅與碳化硅(SiC)功率器件

在用新型半導(dǎo)體材料制成的功率器件中，最有希望的是碳化硅(SiC)功率器件。它的性能指標(biāo)比砷化鎵器件還要高一個(gè)數(shù)量級(jí)，碳化硅與其他半導(dǎo)體材料相比，具有下列優(yōu)異的物理特點(diǎn)：高的禁帶寬度，高的飽和電子漂移速度，高的擊穿強(qiáng)度，低的介電常數(shù)和高的熱導(dǎo)率。上述這些優(yōu)異的物理特性，決定了碳化硅在高溫、高頻率、高功率的應(yīng)用場(chǎng)合是極為理想的半導(dǎo)體材料。在同樣的耐壓和電流條件下，SiC器件的漂移區(qū)電阻要比硅低200倍，即使高耐壓的 SiC場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通壓降，也比單極型、雙極型硅器件的低得多。而且，SiC器件的開(kāi)關(guān)時(shí)間可達(dá)10nS量級(jí)，并具有十分優(yōu)越的 FBSOA。

SiC可以用來(lái)制造射頻和微波功率器件，各種高頻整流器，MESFETS、MOSFETS和JFETS等。SiC高頻功率器件已在Motorola公司研發(fā)成功，并應(yīng)用于微波和射頻裝置。GE公司正在開(kāi)發(fā)SiC功率器件和高溫器件(包括用于噴氣式引擎的傳感器)。西屋公司已經(jīng)制造出了在26GHz頻率下工作的甚高頻的MESFET。ABB公司正在研制高功率、高電壓的SiC整流器和其他SiC低頻功率器件，用于工業(yè)和電力系統(tǒng)。

理論分析表明，SiC功率器件非常接近于理想的功率器件。可以預(yù)見(jiàn)，各種SiC器件的研究與開(kāi)發(fā)，必將成為功率器件研究領(lǐng)域的主要潮流之一。但是，SiC材料和功率器件的機(jī)理、理論、制造工藝均有大量問(wèn)題需要解決，它們要真正給電力電子技術(shù)領(lǐng)域帶來(lái)又一次革命，估計(jì)至少還需要十幾年的時(shí)間。

五、結(jié)論

經(jīng)過(guò)人們的不懈努力，雖然硅雙極型及場(chǎng)控型功率器件的研究已趨成熟，但是它們的性能仍在不斷得到提高和改善，近年來(lái)出現(xiàn)的IGCT和IEGT可望比MCT更早地取代GTO。采用GaAs，碳化硅等新型半導(dǎo)體材料制成功率器件，實(shí)現(xiàn)人們對(duì)“理想器件”的追求，將是下個(gè)世紀(jì)電力電子器件發(fā)展的主要趨勢(shì)。

第二篇：電力電子器件綜述

電力電子器件綜述

電力電子器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)和核心。電力電子技術(shù)的不斷拓?fù)浜桶l(fā)展都是圍繞著各種新型電力電子器件的誕生和完善進(jìn)行的。“一代電力電子器件帶動(dòng)一代電力電子技術(shù)應(yīng)用”是業(yè)界人士普遍的共識(shí)，可見(jiàn)其重要。電力電子技術(shù)就是一種采用電力電子器件進(jìn)行功率變換和控制的技術(shù)。

由于電力電子學(xué)是以電力（Power）為對(duì)象的電子學(xué)，因此電力電子器件與微電子器件的區(qū)別是“服務(wù)對(duì)象”不同而導(dǎo)致其功能不同，但都是以半導(dǎo)體材料為基板制作成的電子器件。

電力電子技術(shù)的特征是高效和節(jié)能，這主要是電力電子器件一般工作在較理想的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其特點(diǎn)是：導(dǎo)通時(shí)壓降很低；關(guān)斷時(shí)漏電流很低。由此可以知道器件本身的功耗與它所控制的功率相比是非常小的，一般可以忽略不計(jì)。電力電子器件發(fā)展過(guò)程

做電力電子器件所用的材料有鍺、硅和碳化硅。鍺在上世紀(jì)70年代已經(jīng)基本不用了，目前絕大部分電力電子器件是采用硅材料做出的。碳化硅是一種潛力較大的電力電子器件材料，目前正在發(fā)展之中。

電力電子器件有近60年的歷史，比起一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，如發(fā)電、電機(jī)、機(jī)床等行業(yè)還是比較“年輕”。但它的發(fā)展速度很快，在一些具有里程碑意義的電力電子器件誕生之后，在自動(dòng)化、傳感電子和信息技術(shù)的配合下，在工業(yè)界掀起了一場(chǎng)又一場(chǎng)的“革命”?？梢哉f(shuō)是電力電子器件帶著電力電子技術(shù)走進(jìn)了千家萬(wàn)戶，走進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域。

在半導(dǎo)體器件出現(xiàn)以前，電子器件主要是真空管和離子管等。1902年Hewitt發(fā)明了玻殼汞弧整流二極管；1911年Scohafer發(fā)展為鐵殼汞弧整流二極管。由于Langmuir發(fā)表了等離子理論，導(dǎo)致Holl在1929年發(fā)明了熱陰極三極放電管。1948年，在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室誕生了世界上第一個(gè)鍺晶體管，開(kāi)創(chuàng)了半導(dǎo)體器件的新紀(jì)元。半導(dǎo)體器件無(wú)需燈絲加熱，其損耗極低，壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電子管。

1956年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)表了有關(guān)信號(hào)電平用的pnpn型開(kāi)關(guān)。1958年，著眼于電力應(yīng)用的美國(guó)通用電氣（GE）公司率先研制出世界上第一個(gè)可控硅整流元件（SCR_Silicon Controlled Rectifier）。此后，人們將這種四層pn結(jié)和三端結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件稱為晶體閘流管（Thyristor），簡(jiǎn)稱晶閘管。晶閘管是電力電子器件中的代表性器件，到目前為至，已有數(shù)百種不同結(jié)構(gòu)的電力電子器件。由于器件結(jié)構(gòu)的變化，導(dǎo)致了器件的外特性不盡相同，而電力電子應(yīng)用工程師們將它們巧妙地用在了不同的工業(yè)控制裝置中，使得這些裝置廣泛應(yīng)用在不同的工業(yè)領(lǐng)域，促進(jìn)和推動(dòng)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

隨著晶閘管的出現(xiàn)，電子學(xué)進(jìn)入了強(qiáng)電領(lǐng)域，并顯示出它的強(qiáng)勁的生命力。在上世紀(jì)70年代初期，晶閘管基本取代了維護(hù)困難的汞弧管。

上世紀(jì)七十年代是晶閘管統(tǒng)治電力電子器件的全盛時(shí)代，到了八十年代，晶閘管的發(fā)展已完全成熟。而九十年代，作為中小功率用的逆變器件，逐步讓位于工作頻率較高的門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、大功率晶體管（GTR）、功率金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（功率MOSFET）和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）等，當(dāng)然，還有SIT、SITH、MCT等器件也出現(xiàn)在人們面前。在許多傳統(tǒng)的相控整流領(lǐng)域，開(kāi)始逐步被開(kāi)關(guān)整流所取代。但在大功率范疇，雙極性器件仍明顯占主導(dǎo)地位。

由于電力電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展和深入，對(duì)電力電子器件的性能有了新的要求，這樣一些新型電力電子器件不斷涌現(xiàn)。這些器件有的是在GTO、功率MOSFET、IGBT的基礎(chǔ)上對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的改良，有的是將電力電子器件與其他器件或電路進(jìn)行物理上的組合，如：集成門(mén)極換向晶閘管（IGCT）、電子注入增強(qiáng)柵晶體管（IEGT）、集成電力電

子模塊（IPM）、電力電子組合模塊(PEBB)等。電力電子器件的幾個(gè)重要概念

電力電子器件是一種大功率的半導(dǎo)體器件，它的基本工作原理與其他半導(dǎo)體類(lèi)似，都基于半導(dǎo)體物理，如載流子的工作機(jī)理、空間電荷區(qū)、能級(jí)理論等。但是電力電子器件一般是工作在大電流和高電壓下，因此就會(huì)有一系列特殊的物理過(guò)程和性能，這些性能對(duì)電力電子器件的拓?fù)浜脱葑兪欠浅Ｖ匾?，下面?jiǎn)單介紹幾個(gè)重要概念。

雙極型器件和單極型器件依靠多數(shù)載流子和少數(shù)載流子（電子和空穴）同時(shí)進(jìn)行導(dǎo)電的半導(dǎo)體器件稱為雙極型器件，像普通整流管、普通晶閘管、快速晶閘管、GTO、IGCT、IGBT等等。僅依靠多數(shù)載流子（電子或空穴）進(jìn)行導(dǎo)電的半導(dǎo)體器件稱為單極型器件，如功率MOSFET和靜態(tài)感應(yīng)型等電力電子器件。由于單極型器件沒(méi)有少子參與導(dǎo)電，因此在器件關(guān)斷期間沒(méi)有少子的恢復(fù)過(guò)程，所以單極型器件的開(kāi)關(guān)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雙極型器件。

但是單極型器件沒(méi)有像雙極型器件具有電導(dǎo)調(diào)制作用，因此通態(tài)壓降較大，電流密度較小。一般情況下，通態(tài)電流在100A以上，電壓在600V以上，就是雙極型電力電子器件的天下了。

空間電荷區(qū)在一塊半導(dǎo)體中，如果一部分是N型半導(dǎo)體，一部分是P型半導(dǎo)體，那么他們的交界面，就叫PN結(jié)。在PN結(jié)兩側(cè)的電子和空穴的濃度梯度是不同的，因此發(fā)生了相互擴(kuò)散。擴(kuò)散結(jié)果，就在PN結(jié)兩側(cè)的形成一個(gè)帶相等正、負(fù)電荷的區(qū)域，我們稱這個(gè)區(qū)域?yàn)榭臻g電荷區(qū)。

空間電荷區(qū)中的載流子濃度和電荷區(qū)的寬度將隨外加電壓的大小會(huì)產(chǎn)生變化?？臻g電荷區(qū)就像一堵“墻”，墻越厚，則器件的耐壓就越高。

少子壽命半導(dǎo)體分為N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體。一般定義為依靠電子導(dǎo)電的半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體；而依靠空穴導(dǎo)電的半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體。在N型半導(dǎo)體中雖電子為多數(shù)載流子（多子），但也存在少量空穴，我們稱這些少量的載流子為少子；同理，在P型半導(dǎo)體中，電子為少子。

在任何時(shí)候，電子和空穴總是在不斷地產(chǎn)生和復(fù)合。產(chǎn)生率和復(fù)合率相等，則為熱平衡。一旦外界打破這種熱平衡，如外加電壓、光照等，則載流子的數(shù)量要高于在熱平衡狀態(tài)下的數(shù)量。如果外界因素消失，則載流子則經(jīng)過(guò)一段復(fù)合的時(shí)間又恢復(fù)到熱平衡狀態(tài)，這段時(shí)間我們稱恢復(fù)時(shí)間，少子壽命是描述少數(shù)載流子恢復(fù)時(shí)間的一個(gè)重要參數(shù)。

半導(dǎo)體中的少子壽命是可以人為控制的，對(duì)于不同用途的電力電子器件，它的少子壽命不同。少子壽命越短，器件的開(kāi)關(guān)速度越快，像GTO、IGCT等，開(kāi)關(guān)速度比普通晶閘管要快的多。

電導(dǎo)調(diào)制

電導(dǎo)調(diào)制作用是雙極型晶閘管類(lèi)電力電子器件所獨(dú)有的工作機(jī)理，它的好處使通態(tài)電壓降低。在器件導(dǎo)通后，P區(qū)的空穴和N區(qū)的電子大量涌入基區(qū)，這使基區(qū)的載流子濃度大大增加，基區(qū)的導(dǎo)電能力大大提高，即基區(qū)電阻率大大降低了，也就是說(shuō)基區(qū)的電導(dǎo)被調(diào)制了。

當(dāng)器件電壓提高，所需的硅片電阻率和厚度就要增加，通態(tài)壓降也就隨之增加。有了電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，器件的正向壓降就不會(huì)增加太多。電力電子器件的種類(lèi)

我們知道，如果按大的方面來(lái)對(duì)電力電子器件來(lái)分類(lèi)，可分為雙極型器件和單極型器件；如果按PN結(jié)的數(shù)量來(lái)分，可分為整流管類(lèi)（1個(gè)PN結(jié)）、晶體管類(lèi)（2個(gè)PN結(jié)）、晶閘管類(lèi)（3個(gè)PN結(jié)）；如果按器件關(guān)斷的方式來(lái)分，可分為強(qiáng)制關(guān)斷器件類(lèi)和自關(guān)斷器件類(lèi)；如果按封裝形式來(lái)分，有單管、雙管、多管、混合，模塊、組件等類(lèi)別，如果按不同時(shí)間出現(xiàn)的不同，可分類(lèi)為第一代、第二代、第三代等。由于電力電子器件品種繁多，分類(lèi)的方式

也有許多種。

雖然電力電子器件種類(lèi)繁多，但常用的器件不太多，有普通整流管、快速整流管、快恢復(fù)二極管、功率肖特基勢(shì)壘二極管、普通晶閘管、快速晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、不對(duì)稱晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、GTO、（IGCT）、IGBT、功率MOSFET、功率集成電路（PIC）、高壓集成電路（HVIC）、智能功率模塊(IPM)、智能功率集成電路（SPIC）等。4 電力電子器件的應(yīng)用領(lǐng)域

電力電子器件以核心器件的形式應(yīng)用在電力電子裝置或設(shè)備中。電力電子設(shè)備種類(lèi)繁多，隨著電力電子器件的創(chuàng)新發(fā)展和其控制方法的不斷涌現(xiàn)，也將不斷推出更多的新型電力電子裝置。從電路角度可分為以下幾個(gè)方面：

如果按應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)劃分，則可分為七個(gè)領(lǐng)域：

1）電源類(lèi)：電源是工業(yè)領(lǐng)域一種基礎(chǔ)裝備，不同的應(yīng)用場(chǎng)合或?qū)﹄娫吹囊蟛煌?，有許多種類(lèi)，如電解電源、電鍍電源、電焊機(jī)電源、高、中頻加熱電源、開(kāi)關(guān)電源、不間斷電源等。而這些電源中又有不同的種類(lèi)，其中開(kāi)關(guān)電源是目前應(yīng)用最為廣泛的一種。

2）電機(jī)傳動(dòng)類(lèi)：這種類(lèi)型分直流電機(jī)傳動(dòng)和交流電機(jī)傳動(dòng)兩大類(lèi)，隨著新型電力電子器件和控制技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電機(jī)傳動(dòng)分為從納米領(lǐng)域中微型電機(jī)到幾萬(wàn)千瓦的特大電機(jī)，均可用電力電子技術(shù)進(jìn)行控制。電機(jī)量大面廣，其電力電子器件的應(yīng)用空間無(wú)可限量。

3）交流電力控制器類(lèi)：晶閘管交流電力控制器主要應(yīng)用于自動(dòng)控制系統(tǒng)，是信息處理控制中心與交流負(fù)載之間的接口。交流電力控制器有三種類(lèi)型：采用移相脈沖觸發(fā)方式的交流調(diào)壓控制器、采用過(guò)零脈沖觸發(fā)方式的交流調(diào)功器、采用隨機(jī)或過(guò)零觸發(fā)的電力電子開(kāi)關(guān)。晶閘管交流電力控制器的效率一般可達(dá)99％，節(jié)能效果顯著。

4）高壓直流輸電（HVDC）類(lèi)：以電力電子器件為核心部件的變流器是高壓直流輸電的關(guān)鍵設(shè)備之一。高壓直流輸電是對(duì)遠(yuǎn)距離大容量輸電和電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)一種極為優(yōu)越的方式，它的優(yōu)點(diǎn)是：系統(tǒng)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好、可簡(jiǎn)便迅速調(diào)整電流的大小和方向、線路損耗小于交流輸電、聯(lián)網(wǎng)時(shí)對(duì)兩側(cè)電網(wǎng)有隔離作用等。目前我國(guó)高壓直流輸電是世界上發(fā)展最快，應(yīng)用最多的國(guó)家，可預(yù)測(cè)在未來(lái)的20年后，我國(guó)高壓直流輸電技術(shù)水平也將在世界上是最高的。

5）無(wú)功功率補(bǔ)償類(lèi)： 大型負(fù)載的劇變將使電網(wǎng)產(chǎn)生電壓波動(dòng)和閃變，因此無(wú)功功率補(bǔ)償不僅是為了改善功率因數(shù)，還要考慮盡量減少電壓波動(dòng)和閃變。采用電力電子器件的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置已經(jīng)比較成熟，它和電容器、電抗器一起建立不同的投切組合來(lái)完成靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的無(wú)功功率補(bǔ)償功能。

6）日用電器和便攜式電器類(lèi)：功率MOSFET的出現(xiàn)，大大拓寬了電力電子技術(shù)在日用電器和便攜式電器應(yīng)用領(lǐng)域。電力電子技術(shù)滲透到空調(diào)、冰箱、照明、膝上式或筆記本計(jì)算機(jī)，移動(dòng)電話、DVD機(jī)等日用電器中，有的可進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，有的可延長(zhǎng)使用時(shí)間。單個(gè)日用電器和便攜式電器雖然用電不多，但因?yàn)榱看螅涔?jié)電效果是非?？捎^的，綠色照明也是電力電子技術(shù)的一個(gè)亮點(diǎn)。

7）汽車(chē)電子類(lèi)：現(xiàn)代的汽車(chē)中，由于要求改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能，要求更為安全和舒適，有許多部份都要用到半導(dǎo)體器件。例如發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(占功率半導(dǎo)體器件在汽車(chē)電子市場(chǎng)中的40%左右)：包括燃油注入控制、點(diǎn)火控制、變速器等等。舒適用部件(約占25%)：包括動(dòng)力駕駛盤(pán)、動(dòng)力窗、動(dòng)力門(mén)銷(xiāo)、照明控制、空調(diào)、音響等等。安全及保護(hù)用部件(約占25-30%)。將來(lái)的汽車(chē)中，每輛汽車(chē)可用到高達(dá)二百個(gè)電力電子器件，可見(jiàn)其市場(chǎng)之大。電力電子器件與節(jié)能

電力電子器件通常工作在較理想的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，將耗能降低到最低限度。電力電子裝置中主電路均采用電力電子器件，其效率較高（大于85％，一般在90％以上）。電力電子技術(shù)是一種節(jié)能技術(shù)，這主要由于電力電子器件本身的工作機(jī)理所決定的。

我們知道，工頻（50～60Hz）是發(fā)電的最佳頻率，但它不是用電的最佳頻率。如果電源頻率提高，磁路截面積可以減小，從而電機(jī)體積減小，重量減輕。這種效果對(duì)諸如變壓器、電抗器、鎮(zhèn)流器等各種電磁元件都是適用的。為此，新型電力電子器件向高頻發(fā)展，這些均稱之為“高頻器件”。如GTO、IGCT工作在600～1500Hz；IGBT工作在1～50kHz；功率MOSFET可以工作在20～1000kHz。一般來(lái)說(shuō)，電力電子器件工作頻率提高一個(gè)數(shù)量級(jí)，則用電設(shè)備的體積縮小到原來(lái)的一半。由于人的聽(tīng)覺(jué)最高頻率為20kHz，因此將設(shè)備的頻率超過(guò)這一頻率，將會(huì)減少噪音，所以也有人說(shuō)這是“20千周革命”。因此電力電子器件的高頻化是目前最為突出的發(fā)展趨勢(shì)。

電力電子器件的發(fā)展，使電力電子設(shè)備達(dá)到節(jié)省能量、節(jié)省資源、節(jié)省人力。因此，電力電子器件要盡量降低自身的功耗，提高工作頻率，要發(fā)展復(fù)合型、大容量和模塊化，使電力電子設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性提高，減少損耗，提高效率。電力電子器件與微電子器件

電力電子學(xué)（Power Electronics）和微電子學(xué)（Micro Electronics）構(gòu)成了電子學(xué)的主要內(nèi)容。狹義的講，前者以研究電力的控制和傳輸為重點(diǎn)，后者則是以信號(hào)的采集和處理為重點(diǎn)。這種歷史的分野，導(dǎo)致了自電子學(xué)誕生后兩個(gè)方向的發(fā)展，隨之也就出現(xiàn)了兩個(gè)電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的相互滲透，電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)充分發(fā)揮個(gè)自的特長(zhǎng)，將兩者融合，這在新型電力電子器件上表現(xiàn)的淋漓盡致。

電力電子學(xué)與信息電子學(xué)在技術(shù)上主要不同點(diǎn)是功效問(wèn)題。對(duì)信息處理用的低電平電路很少要求效率超過(guò)15%。而電力電子技術(shù)中的功率電路卻不能容忍其效率低于85%。因此可以說(shuō)，要求高的效率，是電力電子技術(shù)的主要特征之一。為了提高效率，器件必須采用開(kāi)關(guān)的工作方式。因?yàn)樽鳛殚_(kāi)關(guān)而言，導(dǎo)通時(shí)幾乎不消耗能量(壓降小)，關(guān)斷時(shí)也因?yàn)槁╇娏骱苄《鴰缀醪幌哪芰俊＿@樣一種近于理想的開(kāi)關(guān)就是電力電子器件。電力電子器件作為電力電子技術(shù)的核心部件的原因也即在此。

隨著電力電子器件的工作頻率正在不斷的擴(kuò)大，微電子器件的工藝也逐步引入電力電子器件工藝，如離子注入、外延、精密光刻、介質(zhì)保護(hù)，封裝形式等。有的器件，如IGBT和功率MOSFET的全部工藝在IC生產(chǎn)線上進(jìn)行，只是在最后的終端保護(hù)上采取一些特殊措施。

隨著功率集成技術(shù)的迅速發(fā)展，集成電路已出現(xiàn)了一個(gè)新的分支∶高壓集成電路(HVIC)或功率集成電路(Power IC)。它使計(jì)算機(jī)的輸出獲得了一個(gè)直接聯(lián)系到負(fù)載的 “功率接口”(Power Interface)。所謂功率集成技術(shù)包括隔離技術(shù)、場(chǎng)緩和技術(shù)、復(fù)合技術(shù)、邏輯電路和驅(qū)動(dòng)電路技術(shù)。這些技術(shù)是各種集成或復(fù)合器件的基礎(chǔ)技術(shù)。當(dāng)前，POWER IC不僅作為接口，還可以直接用于許多方面，因而有廣泛的產(chǎn)品市場(chǎng)。

兼有雙極性器件(功率)和單極性器件(頻率)兩者之長(zhǎng)的新型復(fù)合型器件，在IC工藝和平面結(jié)高壓技術(shù)基礎(chǔ)上也有了很大發(fā)展，并形成了一個(gè)復(fù)合器件的大家族，包括雙極型晶體管和MOS的結(jié)合－MOS晶閘管，還有MOSGTO, 雙極型MOS IGT等。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，電力電子器件已進(jìn)入集成復(fù)合化的時(shí)代。

第三篇：4.1 典型全控型電力電子器件

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典型全控型電力電子器件

教學(xué)目的和要求:掌握門(mén)極可關(guān)斷晶閘管的工作原理及特性、電力晶體管的工作 原理，了解電力場(chǎng)控晶體管的特性與參數(shù)及安全工作區(qū)。掌握電力場(chǎng)控晶體管的 工作原理。掌握絕緣柵雙極型晶體管的工作原理、參數(shù)特點(diǎn)。了解靜電感應(yīng)晶體 管靜電感應(yīng)晶閘管的工作原理。

重點(diǎn)與難點(diǎn):掌握電力晶體管、電力場(chǎng)控晶體管、絕緣柵雙極型晶體管的工作原 理、參數(shù)特點(diǎn)。教學(xué)方法: 借助PPT演示、板書(shū)等多種形式啟發(fā)式教學(xué)

預(yù)復(fù)習(xí)任務(wù):復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)的半控型器件晶閘管的相關(guān)知識(shí),對(duì)比理解掌握本節(jié)課程。內(nèi)容導(dǎo)入: 門(mén)極可關(guān)斷晶閘管——在晶閘管問(wèn)世后不久出現(xiàn)。

全控型電力電子器件的典型代表：門(mén)極可關(guān)斷晶閘管、電力晶體管、電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管、絕緣柵雙極晶體管。

一、門(mén)極可關(guān)斷晶閘管

晶閘管的一種派生器件?？梢酝ㄟ^(guò)在門(mén)極施加負(fù)的脈沖電流使其關(guān)斷。GTO的電壓、電流容量較大，與普通晶閘管接近，因而在兆瓦級(jí)以上的大 功率場(chǎng)合仍有較多的應(yīng)用。1.GTO的結(jié)構(gòu)和工作原理

與普通晶閘管的相同點(diǎn)： PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，外部引出陽(yáng)極、陰極和門(mén) 極。和普通晶閘管的不同點(diǎn)：GTO是一種多元的功率集成器件。

工作原理：與普通晶閘管一樣，可以用圖所示的雙晶體管模型來(lái)分析。

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由P1N1P2和N1P2N2構(gòu)成的兩個(gè)晶體管V1、V2分別具有共基極電流增益?1 和?2。?1+?2=1是器件臨界導(dǎo)通的條件。

GTO的關(guān)斷過(guò)程與普通晶閘管不同。關(guān)斷時(shí)，給門(mén)極加負(fù)脈沖，產(chǎn)生門(mén)極電流-IG，此電流使得V1管的集電極電流ICl被分流，V2管的基極電流IB2減小，從 而使IC2和IK減小，IC2的減小進(jìn)一步引起IA和IC1減小，又進(jìn)一步使V2的基 極電流減小，形成內(nèi)部強(qiáng)烈的正反饋，最終導(dǎo)致GTO陽(yáng)極電流減小到維持電流以 下,GTO由通態(tài)轉(zhuǎn)入斷態(tài)。

結(jié)論：

? GTO導(dǎo)通過(guò)程與普通晶閘管一樣，只是導(dǎo)通時(shí)飽和程度較淺。? GTO關(guān)斷過(guò)程中有強(qiáng)烈正反饋使器件退出飽和而關(guān)斷。

? 多元集成結(jié)構(gòu)還使GTO比普通晶閘管開(kāi)通過(guò)程快，承受di/dt能力強(qiáng)。2.GTO的動(dòng)態(tài)特性

開(kāi)通過(guò)程：與普通晶閘管相同 關(guān)斷過(guò)程：與普通晶閘管有所不同 3.GTO的主要參數(shù)

（a）開(kāi)通時(shí)間ton（b）關(guān)斷時(shí)間toff（c）最大可關(guān)斷陽(yáng)極電流IATO（d）電流關(guān)斷增益?off ——最大可關(guān)斷陽(yáng)極電流與門(mén)極負(fù)脈沖電流最大值IGM之比稱為電流關(guān)斷增益。

?off一般很小，只有5左右，這是GTO的一個(gè)主要缺點(diǎn)。1000A的GTO關(guān)斷

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時(shí)門(mén)極負(fù)脈沖電流峰值要200A。

二、電力晶體管 1.GTR的結(jié)構(gòu)和工作原理

GTR的結(jié)構(gòu)和圖形符號(hào) GTR的開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程電流波形 與普通的雙極結(jié)型晶體管基本原理是一樣的。主要特性是耐壓高、電流大、開(kāi)關(guān)特性好。通常采用至少由兩個(gè)晶體管按達(dá)林頓接法組成的單元結(jié)構(gòu)。采用 集成電路工藝將許多這種單元并聯(lián)而成。

在應(yīng)用中，GTR一般采用共發(fā)射極接法。

集電極電流ic與基極電流ib之比為 ? ——GTR的電流放大系數(shù)，反映了基極電流 對(duì)集電極電流的控制能力。

當(dāng)考慮到集電極和發(fā)射極間的漏電流Iceo時(shí)，ic和ib的關(guān)系為 ic=? ib +Iceo 單管GTR的? 值比小功率的晶體管小得多，通常為10左右，采用達(dá)林頓接法可有 效增大電流增益。2.GTR的基本特性(1)靜態(tài)特性

共發(fā)射極接法時(shí)的典型輸出特性：截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)。在電力電子電路中GTR工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

在開(kāi)關(guān)過(guò)程中，即在截止區(qū)和飽和區(qū)之間過(guò)渡時(shí)，要經(jīng)過(guò)放大區(qū)。

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(2)動(dòng)態(tài)特性

、共發(fā)射極接法時(shí)GTR的輸出特性 3.GTR的主要參數(shù)

（a）電流放大倍數(shù)β集電極電流與基極電流之比

（b）集電極最大允許電流ICM 通常規(guī)定為β下降到規(guī)定值的1/2~1/3時(shí)所對(duì)應(yīng)的Ic。

（c）集電極最大耗散功率PCM 在最高集電結(jié)溫度下允許的耗散功率,等于集電極工作電壓與集電極工作 電流的乘積。4.反向擊穿電壓

? ? 集電極與基極之間的反向擊穿電壓 集電極與發(fā)射極之間的反向擊穿電壓

擊穿電壓不僅和晶體管本身特性有關(guān)，還與外電路接法有關(guān)。5.GTR的二次擊穿現(xiàn)象與安全工作區(qū)

一次擊穿：集電極電壓升高至擊穿電壓時(shí)，Ic迅速增大。只要Ic不超過(guò)限度，GTR一般不會(huì)損壞，工作特性也不變。

二次擊穿：一次擊穿發(fā)生時(shí)，Ic突然急劇上升，電壓陡然下降。常常立即 導(dǎo)致器件的永久損壞，或者工作特性明顯衰變。

安全工作區(qū)：最高電壓UceM、集電極最大電流IcM、最大耗散功率PcM、二

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次擊穿臨界線限定。

正向偏置安全工作區(qū)

反向偏置安全工作區(qū)

三、功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管

特點(diǎn)：用柵極電壓來(lái)控制漏極電流。驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，需要的驅(qū)動(dòng)功率小。開(kāi) 關(guān)速度快，工作頻率高。熱穩(wěn)定性優(yōu)于GTR。電流容量小，耐壓低，只適用于小 功率的電力電子裝置。

1.功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)

電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管有3個(gè)端子：漏極D、源極S和柵極G。當(dāng)漏極接電源正，源極接電源負(fù)時(shí)，柵極和源極之間電壓為0，溝道不導(dǎo)電，管子處于截止。如果 在柵極和源極之間加一正向電壓UGS，并且使UGS大于或等于管子的開(kāi)啟電壓

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UT，則管子開(kāi)通，在漏、源極間流過(guò)電流ID。UGS超過(guò)UT越大，導(dǎo)電能力越 強(qiáng)，漏極電流越大。

2.功率場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移和輸出特性

3.功率場(chǎng)效應(yīng)管的驅(qū)動(dòng)

功率MOSFET對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)電路的要求主要有：

1）觸發(fā)脈沖要具有足夠快的上升和下降速度，即脈沖前后沿要求陡峭。2）開(kāi)通時(shí)以低電阻對(duì)柵極電容充電，關(guān)斷時(shí)為柵極電荷提供低電阻放電回路，教

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以提高功率MOSFET的開(kāi)關(guān)速度。

3）為了使功率MOSFET可靠觸發(fā)導(dǎo)通，觸發(fā)脈沖電壓應(yīng)高于管子的開(kāi)啟電壓； 為了防止誤導(dǎo)通，在其截止時(shí)應(yīng)提供負(fù)的柵源電壓。

4）功率MOSFET開(kāi)關(guān)時(shí)所需的驅(qū)動(dòng)電流為柵極電容的充放電電流。功率MOSFET的極間電容越大，在開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)中所需的驅(qū)動(dòng)電流也越大。4.功率MOSFET在使用中的靜電保護(hù)措施 防止靜電擊穿應(yīng)注意：

1）器件應(yīng)存放在抗靜電包裝袋、導(dǎo)電材料袋或金屬容器中，不能存放在塑料袋中。2）取用功率MOSFET時(shí)，工作人員必須通過(guò)腕帶良好接地，且應(yīng)拿在管殼部分 而不是引線部分。

3）接入電路時(shí)，工作臺(tái)應(yīng)接地，焊接的烙鐵也必須良好接地或斷電焊接。4）測(cè)試器件時(shí)，測(cè)量?jī)x器和工作臺(tái)都要良好接地。器件三個(gè)電極沒(méi)有全部接入測(cè) 試儀器前，不得施加電壓。改換測(cè)試范圍時(shí)，電壓和電流要先恢復(fù)到零。

四、絕緣柵雙極晶體管

GTR和GTO的特點(diǎn)——雙極型，電流驅(qū)動(dòng)，有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，通流能力很強(qiáng)，開(kāi)關(guān)速度較低，所需驅(qū)動(dòng)功率大，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜。

MOSFET的優(yōu)點(diǎn)——單極型，電壓驅(qū)動(dòng)，開(kāi)關(guān)速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性 好，所需驅(qū)動(dòng)功率小而且驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單。1.IGBT的結(jié)構(gòu)和工作原理

驅(qū)動(dòng)原理與電力MOSFET基本相同，場(chǎng)控器件，通斷由柵射極電壓uGE決定。

導(dǎo)通：uGE大于開(kāi)啟電壓UGE(th)時(shí)，MOSFET內(nèi)形成溝道，為晶體管提供基 極電流，IGBT導(dǎo)通。通態(tài)壓降：電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)使電阻RN減小，使通態(tài)壓降減小。

關(guān)斷：柵射極間施加反壓或不加信號(hào)時(shí)，MOSFET內(nèi)的溝道消失，晶體管的基 極電流被切斷，IGBT關(guān)斷。2.IGBT的基本特性

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(1)IGBT的靜態(tài)特性(2)IGBT的動(dòng)態(tài)特性 3.IGBT的主要參數(shù)

(1)最大集射極間電壓UCES(2)最大集電極電流(3)最大集電極功耗PCM IGBT的特性和參數(shù)特點(diǎn)可以總結(jié)如下：開(kāi)關(guān)速度高，開(kāi)關(guān)損耗小。相同電壓 和電流定額時(shí)，安全工作區(qū)比GTR大，且具有耐脈沖電流沖擊能力。通態(tài)壓降比 DMOSFET低。輸入阻抗高，輸入特性與MOSFET類(lèi)似。與MOSFET和GTR相比，耐 壓和通流能力還可以進(jìn)一步提高，同時(shí)保持開(kāi)關(guān)頻率高的特點(diǎn)。

五、其他新型電力電子器件 1.MOS控制晶閘管MCT 承受極高di/dt和du/dt，快速的開(kāi)關(guān)過(guò)程，開(kāi)關(guān)損耗小。

高電壓，大電流、高載流密度，低導(dǎo)通壓降。

一個(gè)MCT器件由數(shù)以萬(wàn)計(jì)的MCT元組成。每個(gè)元的組成為：一個(gè)PNPN晶閘管，一個(gè)控制該晶閘管開(kāi)通的MOSFET，和一個(gè)控制該晶閘管關(guān)斷的MOSFET。

其關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有大的突破，電壓和電流容量都遠(yuǎn)未達(dá)到預(yù)期的數(shù)值，未 能投入實(shí)際應(yīng)用。2.靜電感應(yīng)晶體管SIT ? 多子導(dǎo)電的器件，工作頻率與電力MOSFET相當(dāng)，甚至更高，功率容量更大，因而適用于高頻大功率場(chǎng)合。

? 在雷達(dá)通信設(shè)備、超聲波功率放大、脈沖功率放大和高頻感應(yīng)加熱等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。

缺點(diǎn)：柵極不加信號(hào)時(shí)導(dǎo)通，加負(fù)偏壓時(shí)關(guān)斷，稱為正常導(dǎo)通型器件，使用不太方便。通態(tài)電阻較大，通態(tài)損耗也大，因而還未在大多數(shù)電力電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。

靜電感應(yīng)晶閘管SITHSITH是兩種載流子導(dǎo)電的雙極型器件，具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，通態(tài)壓降低、通流能 8

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力強(qiáng)。其很多特性與GTO類(lèi)似，但開(kāi)關(guān)速度比GTO高得多，是大容量的快速器件。SITH一般也是正常導(dǎo)通型，但也有正常關(guān)斷型。此外，電流關(guān)斷增益較小，因而其應(yīng)用范圍還有待拓展。3.集成門(mén)極換流晶閘管IGCT 4 功率模塊與功率集成電路

20世紀(jì)80年代中后期開(kāi)始，模塊化趨勢(shì)，將多個(gè)器件封裝在一個(gè)模塊中，稱為功率模塊。將器件與邏輯、控制、保護(hù)、傳感、自診斷等信息電子電路制作在同一芯片上，稱為功率集成電路.發(fā)展現(xiàn)狀：

功率集成電路的主要技術(shù)難點(diǎn)：高低壓電路之間的絕緣問(wèn)題以及溫升和散熱的處理。

以前功率集成電路的開(kāi)發(fā)和研究主要在中小功率應(yīng)用場(chǎng)合。

智能功率模塊在一定程度上回避了上述兩個(gè)難點(diǎn),最近幾年獲得了迅速發(fā)展。

第四篇：發(fā)展概況

1.湖南電子音像出版業(yè)起步于1985年?，F(xiàn)有5家音像出版單位和3家音像復(fù)制單位。經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，湖南電子音像出版業(yè)已具備較大規(guī)模和實(shí)力。全省現(xiàn)有在編人員222人，年錄音錄相生產(chǎn)能力達(dá)5000多萬(wàn)盒。1996年，湖南出版音像制品294種，電子出版物10種，生產(chǎn)總量達(dá)到524．9萬(wàn)盒，銷(xiāo)售總額突破4000萬(wàn)元。湖南電子音像出版單位形成了各自的特色和優(yōu)勢(shì)。湖南電子音像出版社兼顧科教語(yǔ)言音像出版物和電子出版物的發(fā)展，推出了《洪湖》協(xié)奏組曲等優(yōu)秀語(yǔ)言音像出版物和《解放軍報(bào)全文檢索》等50多個(gè)光盤(pán)產(chǎn)品；湖南文化音像出版社致力于湖湘本土文化題材的搜集、整理工作，《湖南地方戲曲優(yōu)秀劇目集錦》已被列入“九五”國(guó)家重點(diǎn)音像出版選題計(jì)劃；瀟湘電影制片廠音像出版社注重挖掘革命歷史題材，再現(xiàn)革命領(lǐng)袖的光輝形象；湖南金蜂音像出版發(fā)行總公司率先出版了國(guó)產(chǎn)錄相節(jié)目、社會(huì)教育節(jié)目、科普教育節(jié)目以及地方戲曲節(jié)已受到中央和省、部級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的贊賞；湖南教育音像出版社圍繞開(kāi)拓少兒智力和少兒原創(chuàng)音質(zhì)方面做了卓有成效的工作，《新的號(hào)角》等多部作品獲得社會(huì)好評(píng)。

第五篇：電力發(fā)展

新形勢(shì)下電力施工企業(yè)發(fā)展新思路

2010年01月12日 09:52中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)網(wǎng)站【大 中 小】 【打印】

共有評(píng)論0條

2009年12月7日至18日，丹麥?zhǔn)锥几绫竟澜鐨夂虼髸?huì)召開(kāi)，全球新能源勢(shì)力興起，團(tuán)結(jié)起來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化，成為世界性的話題。近年來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源與環(huán)境的矛盾變得日益突出，面對(duì)全球性氣候變暖，減少二氧化碳排放等國(guó)際性問(wèn)題，我國(guó)調(diào)整能源戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)，環(huán)保、節(jié)能減排，高效清潔的新能源建設(shè)成為我國(guó)電力能源發(fā)展的新趨勢(shì)。電力體制改革，主輔分離、火電建設(shè)市場(chǎng)的萎縮，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力的加劇，效益的下降，使電力施工企業(yè)在面臨尷尬局面的同時(shí)，也面臨著新的發(fā)展機(jī)遇，如何在新形勢(shì)下發(fā)展是擺在一些電力施工企業(yè)面前難題。

首先，電力施工企業(yè)要充分認(rèn)識(shí)當(dāng)前我國(guó)電力發(fā)展形勢(shì)，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，結(jié)合企業(yè)自身?xiàng)l件，認(rèn)真分析、研究、制定企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展方向，從加強(qiáng)和提高企業(yè)自身管理入手、從安全，質(zhì)量管理入手、從強(qiáng)化市場(chǎng)入手、從企業(yè)自主創(chuàng)新入手、從企業(yè)文化，品牌建設(shè)入手，全方位提高企業(yè)抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)能力，使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

一、制定科學(xué)的企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展方向

隨著我國(guó)電力建設(shè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)加劇，電力施工企業(yè)建立戰(zhàn)略發(fā)展方向，是提高電力施工企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)重要方面，它具有發(fā)展的指導(dǎo)性，是企業(yè)行動(dòng)的指南，是企業(yè)努力的方向，施工企業(yè)在向戰(zhàn)略目標(biāo)邁進(jìn)的過(guò)程，也是企業(yè)各項(xiàng)管理水平提升的過(guò)程。

電力施工企業(yè)要根據(jù)國(guó)家能源建設(shè)發(fā)展方向，結(jié)合企業(yè)自身的地域優(yōu)勢(shì)、資源優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過(guò)周密細(xì)致的市場(chǎng)調(diào)查，制定出企業(yè)中長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃，謀劃企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展步驟，通過(guò)階段性的目標(biāo)落實(shí)，逐步使企業(yè)的各項(xiàng)管理邁上新臺(tái)階。電力施工企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃，應(yīng)當(dāng)包括品牌建設(shè)規(guī)劃、科技創(chuàng)新規(guī)劃、文化建設(shè)規(guī)劃、企業(yè)管理建設(shè)規(guī)劃、市場(chǎng)拓展規(guī)劃，這些規(guī)劃的建立和實(shí)施，從根本上解決電力施工企業(yè)自身發(fā)展的突出問(wèn)題。

二、加強(qiáng)自主創(chuàng)新，強(qiáng)化內(nèi)部管理，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力

電力體制的改革，為我國(guó)電力能源科學(xué)發(fā)展開(kāi)辟一條廣闊的道路，有利于我國(guó)電力能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略調(diào)整和管理體制的改革創(chuàng)新，有利于電力在發(fā)展中的成本降低，由于我國(guó)處在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的過(guò)渡階段，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制有待進(jìn)一步完善。在新環(huán)境下，競(jìng)爭(zhēng)是電力施工企業(yè)在市場(chǎng)環(huán)境下一個(gè)最基本的要素，有競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)有勝利和失敗兩個(gè)因素存在，如何在市場(chǎng)中求生存、求發(fā)展，在競(jìng)爭(zhēng)中取的勝利就成了電力施工企業(yè)必須認(rèn)真考慮的問(wèn)題。加強(qiáng)企業(yè)自主創(chuàng)新，強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部管理是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力的最基本前提。

1、加強(qiáng)自主創(chuàng)新，用科技提高企業(yè)技術(shù)含量

高參素、大容量、環(huán)保、低能耗、自動(dòng)化程度高已成為我國(guó)電力能源建設(shè)的指導(dǎo)思想，這就要求電力施工企業(yè)必須提高自身科技含量，加大自主創(chuàng)新力度，形成有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的殺手锏。

企業(yè)要依靠科技進(jìn)步，要及時(shí)掌握了解電力市場(chǎng)的新技術(shù)、新要求、新變化，要及時(shí)應(yīng)對(duì)變化所帶來(lái)的企業(yè)內(nèi)部資源的不足，通過(guò)加強(qiáng)科學(xué)研究、合作交流、設(shè)備更新、技術(shù)改造、大規(guī)模的人員培訓(xùn)，在資源利用上提供有效支撐，解決新環(huán)境下，新工藝、新管理帶來(lái)的新變化。企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新能力，就不能滿足新環(huán)境下電力發(fā)展的需求，必然會(huì)被市場(chǎng)所淘汰。

建立科技創(chuàng)新機(jī)制，形成積極倡導(dǎo)和鼓勵(lì)企業(yè)員工學(xué)科學(xué)、用科學(xué)，鉆研技術(shù)的良好風(fēng)氣，制定科技獎(jiǎng)勵(lì)辦法，成立科研小組、攻關(guān)小組、QC小組，組織力量針對(duì)電力施工難點(diǎn)、進(jìn)行科技攻關(guān)，充分調(diào)動(dòng)廣大工程技術(shù)人員和員工開(kāi)展科技攻關(guān)的積極性，逐步形成企業(yè)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的施工技術(shù)專(zhuān)利，結(jié)合電力施工企業(yè)的實(shí)際情況，逐步從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下的生產(chǎn)型向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下的經(jīng)營(yíng)開(kāi)發(fā)型轉(zhuǎn)變，從勞務(wù)型施工企業(yè)向施工管理型企業(yè)轉(zhuǎn)變。

隨著我國(guó)電力能源建設(shè)科技水平的提高，新材料、新工藝、新技術(shù)對(duì)工程的安裝、管理提出了更高的要求。安徽電建二公司針對(duì)電力建設(shè)中新技術(shù)、新工藝展開(kāi)科技攻關(guān)，先后成立T/P92、HR3C、WB36、P91、等多種新型鋼焊接工藝試驗(yàn)及應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)研究小組，其中T/P92、HR3C鋼焊接工藝通過(guò)安徽省科學(xué)技術(shù)廳、清華大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、中國(guó)電力[1.80

9.76%]企業(yè)聯(lián)合會(huì)、安徽省電科院等單位專(zhuān)家，教授組成鑒定委員會(huì)對(duì)該兩項(xiàng)研究成果的科技鑒定；P91、WB36特種鋼鋼焊接技術(shù)，通過(guò)焊接工法。這些科技成果的取得，為該公司在600MW等級(jí)以上超超臨界機(jī)組的安裝施工中得到技術(shù)上的保障，所承建的工程均獲得我國(guó)焊接工程一等獎(jiǎng)或特等獎(jiǎng)。另外，該公司通過(guò)核電站模擬件的制作，掌握了核電的管理方式、安裝技術(shù)和焊接工藝，并通過(guò)了國(guó)家核安全局的質(zhì)量認(rèn)可，使該公司成為首批進(jìn)入核電安裝并具有核電安裝資質(zhì)的火電施工企業(yè)。目前，該公司承擔(dān)著我國(guó)秦山核電站1、2、3，期、廣東大亞灣核電站、江蘇田灣核電站的檢修運(yùn)行維護(hù)工作、北京房山核電試驗(yàn)快堆常規(guī)島安裝、廣西防城港1000MW核電站安裝工程。該公司通過(guò)核電的進(jìn)入，鍛煉了施工隊(duì)伍，培養(yǎng)了核電的技術(shù)力量，掌握了核電的管理經(jīng)驗(yàn)，并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為下一部拓展電力能源市場(chǎng)打下良好的基礎(chǔ)。

2、強(qiáng)化內(nèi)部管理，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力

加強(qiáng)內(nèi)部管理是企業(yè)永恒的主題，電力施工企業(yè)要隨著市場(chǎng)的變化，及時(shí)調(diào)整內(nèi)部管理結(jié)構(gòu)，針對(duì)市場(chǎng)變化造成企業(yè)內(nèi)部的薄弱環(huán)節(jié)，采取科學(xué)管理方法加以應(yīng)對(duì)。

要提高施工企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，首先要從提高企業(yè)凝聚力入手，建設(shè)一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)、高效、有活力的領(lǐng)導(dǎo)班子是企業(yè)向前發(fā)展的重要保證。企業(yè)的好壞，與領(lǐng)導(dǎo)班子工作狀態(tài)有很大關(guān)系，領(lǐng)導(dǎo)者必須提高自身素質(zhì)，以勤政廉潔的工作作風(fēng)，以樸實(shí)的工作態(tài)度，遠(yuǎn)見(jiàn)卓識(shí)、高瞻遠(yuǎn)矚的眼光，能正確處理和應(yīng)對(duì)企業(yè)內(nèi)外的變化，認(rèn)真傾聽(tīng)來(lái)自不同階層的聲音，始終保持在群眾當(dāng)中的威信，成為企業(yè)發(fā)展的領(lǐng)頭羊。

電力生產(chǎn)科技的進(jìn)步，導(dǎo)致電力全行業(yè)科技人才短缺，加快培養(yǎng)電力人才，完善用人機(jī)制，構(gòu)筑人才高地，優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部管理，建立用人機(jī)制和考核機(jī)制，提高職工隊(duì)伍的綜合素質(zhì)，最大限度調(diào)動(dòng)員工的工作積極性和創(chuàng)造性，是電力施工企業(yè)生存和發(fā)展必要條件。

努力提高工程項(xiàng)目管理人員、生產(chǎn)一線班組長(zhǎng)及成員的工程管理水平，是提高企業(yè)管理的重要保障。通過(guò)班組文化建設(shè)，將企業(yè)管理理念貫徹到一線班組、貫徹到每位員工，同時(shí)加強(qiáng)生產(chǎn)一線員工的技術(shù)培訓(xùn)，切實(shí)提高生產(chǎn)一線員工的綜合素質(zhì)，使他們自覺(jué)成為工程建設(shè)中安全制度的執(zhí)行者、工藝質(zhì)量的保證者、企業(yè)品牌形象的維護(hù)者，只有這樣才能使企業(yè)真正成為具備一流的工程管理水平、一流的施工技術(shù)、一流的工程質(zhì)量和工藝的管理型企業(yè)。

建立完善的質(zhì)量保證體系是電力施工企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。質(zhì)量保證體系的有效運(yùn)作，定期審核、檢查和改進(jìn)是促進(jìn)工程管理的有效方法。全面提高施工管理人員和施工人員的質(zhì)量保證意識(shí)，保證施工質(zhì)量，減少返工并杜絕質(zhì)量事故，這樣就可以縮短工期，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。認(rèn)真分析質(zhì)量事故原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，增強(qiáng)員工的質(zhì)量名牌意識(shí)、精品意識(shí)及工程達(dá)標(biāo)創(chuàng)優(yōu)意識(shí)。

電力施工企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)歸根到底是人才和施工技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，施工企業(yè)必須重視人才，尊重人才，把加大對(duì)人才的培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)作為一項(xiàng)戰(zhàn)略性任務(wù)來(lái)抓好，努力構(gòu)建一支有創(chuàng)新能力的專(zhuān)家技術(shù)人才隊(duì)伍，同時(shí)加強(qiáng)年輕科技骨干人才的培養(yǎng)，建立科技創(chuàng)新機(jī)制和相關(guān)制度。在工程項(xiàng)目施工中，不斷采用新技術(shù)、新材料、新機(jī)具、新工藝，在改善管理的同時(shí)，需要提高企業(yè)的整體技術(shù)素質(zhì)，只有這樣，才能在國(guó)家深化改革開(kāi)放的今天，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下站穩(wěn)腳跟，立于不敗之地。

三、發(fā)揮電力施工企業(yè)優(yōu)勢(shì)，拓展業(yè)務(wù)范圍

電力施工企業(yè)的優(yōu)勢(shì)何在？長(zhǎng)期的火電建設(shè)使企業(yè)積累了大量技術(shù)力量、技術(shù)人才和技術(shù)骨干，在管理上積累了大量經(jīng)驗(yàn)，這是電力施工企業(yè)進(jìn)入相關(guān)行業(yè)的法寶和優(yōu)勢(shì)，尤其在火電建設(shè)市場(chǎng)萎縮，競(jìng)爭(zhēng)壓力加大的當(dāng)今，拓展企業(yè)發(fā)展方向尤為重要。隨著我國(guó)能源戰(zhàn)略的調(diào)整，大規(guī)模的火電建設(shè)將被核電、水電、太陽(yáng)能、風(fēng)能等環(huán)保清潔電力能源建設(shè)所取代。電力能源結(jié)構(gòu)的擴(kuò)張，大量的新建電廠帶來(lái)技術(shù)力量的短缺，需要大量的有經(jīng)驗(yàn)的電力技術(shù)人才，這給電力施工企業(yè)帶來(lái)了新的生機(jī)。電力施工企業(yè)應(yīng)立足火電建設(shè)向核電安裝、電力檢修，脫硫環(huán)保、電廠運(yùn)行和維護(hù)、輸變電工程以及相關(guān)電力新能源建設(shè)方向發(fā)展，通過(guò)人

才和技術(shù)的交流輸送，與相關(guān)企業(yè)的戰(zhàn)略合作，擴(kuò)大市場(chǎng)范圍，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，提高市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)能力。

四、加強(qiáng)企業(yè)文化建設(shè)，推動(dòng)企業(yè)科學(xué)管理向前發(fā)展

企業(yè)文化是助推企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力，是企業(yè)品牌建設(shè)的基礎(chǔ)，沒(méi)有優(yōu)秀的企業(yè)文化，就沒(méi)有卓越的企業(yè)。切實(shí)加強(qiáng)電力施工企業(yè)文化建設(shè)，統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí)，凝聚核心力量，關(guān)系到電力施工企業(yè)科學(xué)可持續(xù)的發(fā)展，對(duì)推動(dòng)企業(yè)健康和諧發(fā)展具有非常重要的意義。建立一個(gè)有電力施工企業(yè)特色的優(yōu)秀文化，全力塑造品牌企業(yè)，推進(jìn)企業(yè)科學(xué)發(fā)展，是一個(gè)企業(yè)成長(zhǎng)進(jìn)步的標(biāo)志。

1、企業(yè)文化建設(shè)要與戰(zhàn)略發(fā)展緊密相連

企業(yè)文化是企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中逐步形成的，是企業(yè)的靈魂，是為企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略服務(wù)的。隨著電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，電力施工企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)不僅僅是工程報(bào)價(jià)的競(jìng)爭(zhēng)，已發(fā)展到企業(yè)形象和文化的更高層次的競(jìng)爭(zhēng)。企業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)中取勝，僅靠傳統(tǒng)的、某單一層次上或局部競(jìng)爭(zhēng)已難以適應(yīng)發(fā)展的需要。電力施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)盡快將企業(yè)的整體形象全方位的樹(shù)立起來(lái)，將企業(yè)文化融入經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略之中，對(duì)外求得社會(huì)公眾及行業(yè)內(nèi)對(duì)企業(yè)深層次、立體化的認(rèn)同，增強(qiáng)知名度和信任感，對(duì)內(nèi)提高員工的向心力和凝聚力，增強(qiáng)歸屬感，才能使企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中不斷前進(jìn)。因此，樹(shù)立企業(yè)整體形象，保持和發(fā)展企業(yè)的優(yōu)良傳統(tǒng)文化，已成為電力施工企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中和日常管理中一個(gè)重要的因素。注重企業(yè)文化形象和品牌建設(shè)，樹(shù)立企業(yè)良好的社會(huì)形象，才符合企業(yè)的實(shí)際需要，才能從根本上帶動(dòng)企業(yè)向前發(fā)展。

2、加強(qiáng)企業(yè)品牌建設(shè)，促進(jìn)企業(yè)做強(qiáng)做大

企業(yè)要發(fā)展，必須加強(qiáng)品牌建設(shè)。品牌是企業(yè)綜合實(shí)力的體現(xiàn)，做強(qiáng)品牌是提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。電力施工企業(yè)尤其要注重品牌的建設(shè)，品牌的好壞直接影響到市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，不斷做強(qiáng)品牌，確保企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，就要繼續(xù)解放思想，勇于開(kāi)拓創(chuàng)新。要做強(qiáng)品牌需要科技創(chuàng)新研究、工程安全質(zhì)量管理、企業(yè)文化等各個(gè)體系的支撐，要沉下心來(lái)研究解決影響和制約品牌做強(qiáng)的問(wèn)題，把品牌發(fā)展建立在扎實(shí)的工作基礎(chǔ)和牢固的市場(chǎng)基礎(chǔ)之上。

隨著我國(guó)電力工業(yè)的科技進(jìn)步，電力施工企業(yè)要不斷加強(qiáng)科技創(chuàng)新能力，通過(guò)技術(shù)發(fā)明、技術(shù)革新、技術(shù)改造，增強(qiáng)企業(yè)的發(fā)展后勁。

要認(rèn)真探索、研究和實(shí)施新技術(shù)、新科技帶來(lái)的商機(jī)，引進(jìn)高科技人才，加強(qiáng)與科研、院所和技術(shù)優(yōu)勢(shì)企業(yè)合作，提高企業(yè)科技創(chuàng)新能力，占領(lǐng)科技高地，形成一批有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)利技術(shù)，使企業(yè)成為同行業(yè)的科技領(lǐng)頭羊。

電力施工企業(yè)是高危險(xiǎn)行業(yè)，安全生產(chǎn)是企業(yè)永遠(yuǎn)不變的話題，是電力施工企業(yè)生存發(fā)展的基礎(chǔ)。建立健全企業(yè)安全文化和施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理制度，加大施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理和安全設(shè)施的投入、提高工程管理者的安全意識(shí)和管理素質(zhì)、提高施工作業(yè)者的安全技能、依靠科技提高安全生產(chǎn)水平、全員貫徹落實(shí)安全文化，是保障安全生產(chǎn)的關(guān)鍵，為遏制安全生產(chǎn)事故引患的發(fā)生，創(chuàng)造和諧的安全施工環(huán)境，起到積極有效的保障作用。

質(zhì)量是企業(yè)的生命，加強(qiáng)質(zhì)量管理，以質(zhì)量贏得市場(chǎng)，是電力施工企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的先決條件，工程質(zhì)量的好壞，直接影響到企業(yè)的生存和發(fā)展。強(qiáng)化施工質(zhì)量管理，有助于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高，好的質(zhì)量、好的工藝是企業(yè)無(wú)形的廣告，是企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的籌碼，是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

企業(yè)文化建設(shè)是企業(yè)品牌建設(shè)的基礎(chǔ)，企業(yè)文化的建立和實(shí)施決定品牌在市場(chǎng)中的地位。企業(yè)文化要圍繞企業(yè)做強(qiáng)做大為基本內(nèi)容的企業(yè)發(fā)展觀點(diǎn)和經(jīng)營(yíng)理念，以提高企業(yè)品牌知名度和市場(chǎng)信譽(yù)為目標(biāo)，搞好安全、質(zhì)量管理，不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使電力施工企業(yè)在市場(chǎng)環(huán)境中健康、穩(wěn)步地持續(xù)向前發(fā)展，這是加強(qiáng)企業(yè)文化建設(shè)和品牌建設(shè)的重要性和必要性的根本所在。

五、加強(qiáng)企業(yè)間戰(zhàn)略合作提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，科技含量的提高，電力施工企業(yè)僅靠單打獨(dú)斗，已遠(yuǎn)不能立足于市場(chǎng)，加強(qiáng)企業(yè)間的戰(zhàn)略合作，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，對(duì)于提高施工企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位，贏得市場(chǎng)先機(jī)，拓寬市場(chǎng)領(lǐng)域，保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，將起到至關(guān)重要的作用。

電力施工企業(yè)要立足于市場(chǎng)，首先，要認(rèn)清自身在行業(yè)中的地位，研究本企業(yè)的具體情況和處于行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，根據(jù)環(huán)境變化制定出企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略，電力施工企業(yè)要根據(jù)在行業(yè)中的地位，制定市場(chǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃，把充分利用社會(huì)資源作為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略的一部分，加強(qiáng)與同行業(yè)、相關(guān)行業(yè)，如火電、核電、脫硫環(huán)保、輸變電、新能源、建筑等領(lǐng)域企事業(yè)的溝通與對(duì)話，同時(shí)注重雙方情感方面的交流，形成戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，在科技、信息、技術(shù)、人力資源等方面加強(qiáng)合作，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間互惠互利共同發(fā)展。

戰(zhàn)略合作能有效拓寬行業(yè)領(lǐng)域，使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中能運(yùn)籌帷幄，贏得市場(chǎng)先機(jī)，始終保持企業(yè)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)地位和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，使企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中始終保持平穩(wěn)發(fā)展態(tài)勢(shì)。

綜上所述，電力施工企業(yè)要想做強(qiáng)做大必須要以科技創(chuàng)新為先導(dǎo)，以安全管理、質(zhì)量管理為抓手，以企業(yè)文化建設(shè)和人才建設(shè)為支撐，依托企業(yè)間戰(zhàn)略合作，使企業(yè)成為市場(chǎng)上叫的響、管理好、素質(zhì)高、過(guò)得硬的品牌電力施工隊(duì)伍。