Zamonaviy elektrotexnika texnologiyalarini rivojlantirish yo'nalishi asosan past chastotali texnologiyalar bilan shug'ullanadigan an'anaviy elektr elektronikasidan, asosan yuqori chastotali texnologiyalar bilan shug'ullanadigan zamonaviy elektr elektronikasiga o'tishdir. Quvvatli elektronika texnologiyasi 1950 yillarning oxiri va 60-yillarning boshlarida kremniy rektifikator qurilmalari bilan boshlandi. Uning rivojlanishi rektifikator davri, inverter davri va o'zgaruvchan chastotali elektr ta'minoti davrini ketma-ket boshdan kechirdi va ko'plab yangi sohalarda quvvat elektroniği texnologiyasini qo'llashga yordam berdi. 1980-yillarning oxiri va 1990-yillarning boshlarida ishlab chiqilgan, yuqori chastotali, yuqori voltli va yuqori tokni birlashtirgan MOSFET va IGBT quvvatlari bilan ifodalangan quvvatli yarimo'tkazgichli kompozit qurilmalar an'anaviy elektr elektronika texnologiyasining zamonaviy elektr elektronika davriga kirganligini ko'rsatadi.
1. Rektifikatorlar davri
Yuqori quvvatli sanoat elektr energiyasi quvvat chastotasi (50Hz) alternatori bilan ta'minlanadi, ammo elektr energiyasining qariyb 20% doimiy oqim shaklida iste'mol qilinadi, ularning eng tipik qismi elektroliz (rangli metallar va kimyoviy xom ashyolarga doimiy elektroliz kerak) ), uchta asosiy yo'nalishda tortish (elektr lokomotivlari, elektrovozli teplovozlar, metro lokomotivlari, shahar trolleybuslari va boshqalar) va doimiy harakatlanish (po'lat prokat, qog'oz ishlab chiqarish va boshqalar). Yuqori quvvatli silikon rektifikatorlari quvvat chastotasini o'zgaruvchan tokni doimiy oqimga samarali ravishda aylantirishi mumkin. Shuning uchun 1960-70 yillarda katta quvvatli kremniy rektifikatorlari va tiristorlarini yaratish va qo'llash juda rivojlangan. O'sha paytda butun mamlakat bo'ylab keng ko'lamli kremniyni to'g'rilaydigan fabrikalar ko'tarilgan edi. Hozirgi vaqtda mamlakatda kremniy rektifikatorlar ishlab chiqaradigan katta va kichik yarimo'tkazgich ishlab chiqaruvchilar o'sha davrning mahsulotidir.
2. Inverter davri
O'tgan asrning 70-yillarida butun dunyo bo'ylab energiya inqirozi yuz berdi va AC motorlar' chastotalarni konvertatsiya qilish tezligi ularning energiya tejaydigan ajoyib ta'siri tufayli tez rivojlandi. O'zgaruvchan chastotali tezlikni tartibga solishning asosiy texnologiyasi to'g'ridan-to'g'ri oqimni 0 ~ 100Hz gacha o'zgaruvchan tokga aylantirishdir. 1970-1980 yillarda o'zgaruvchan chastotali tezlikni boshqarish moslamalari ommalashtirilishi bilan yuqori quvvatli invertorlar uchun tiristorlar, ulkan quvvatli tranzistorlar (GTR) va eshiklarni o'chirish tiristorlari (GT0) o'sha paytda quvvatli elektron qurilmalarning qahramonlariga aylandi. Shunga o'xshash dasturlarga yuqori voltli shahar chiqishi, statik reaktiv quvvat dinamik kompensatsiyasi va boshqalar kiradi. Hozirgi vaqtda elektr elektronikasi texnologiyasi rektifikatsiyaga va inversiyaga erishdi, ammo ish chastotasi past, faqat past chastotali diapazon bilan cheklangan.
3. O'zgaruvchan chastotali elektr ta'minoti davri
O'zgaruvchan chastotali quvvat manbai tarmoqdagi o'zgaruvchan tokni AC → DC → AC dan o'zgartiradi va toza sinus to'lqinni chiqaradi. Chiqish chastotasi va kuchlanish ma'lum bir oraliqda sozlanishi. Bu vosita tezligini boshqarish uchun ishlatiladigan chastotani konversiyalash tezligini boshqaruvchisidan farq qiladi va oddiy o'zgaruvchan tok bilan ta'minlangan quvvat manbaidan ham farq qiladi. Ideal o'zgaruvchan tok manbai barqaror chastota, barqaror kuchlanish, nol ichki qarshilik va kuchlanish to'lqin shaklidagi sof sinus to'lqin (buzilishsiz) bilan tavsiflanadi.
1980-yillarda elektron o'zgaruvchan chastotali quvvat manbalari asosan kichik yapon asboblaridan tayyorlangan. Ushbu turdagi asboblarning quvvat manbalari asosan kristallni kuchaytirish orqali amalga oshirildi. 1980-yillardan keyin ular Tayvan orqali materik Xitoy bilan tanishdilar. Ushbu davrda elektr ta'minotining xususiyatlari quyidagilardir: kam quvvat, yaxshi aniqlik va past samaradorlik.
1980-yillarda materik Xitoy islohot va ochilish yo'lini boshladi. Ushbu bosqichda Xitoyning&# 39 import va eksport uskunalari asta-sekin o'sib bordi, ayniqsa mikroto'lqinli pechlar va konditsionerlar kabi elektr jihozlarining eksport ulushi oshdi. Shuning uchun sinov uchun yuqori quvvatli inverter quvvat manbalari zarur edi. Bozorning ushbu qismining ehtiyojlari uchun asl mahsulot quvvati endi qondira olmaydi, shuning uchun elektr ta'minoti ishlab chiqaruvchilari elektr ta'minoti quvvatini kengaytirish uchun yangi texnologiyalarni qidirmoqdalar. O'sha paytdagi texnik shartlar va elektron qurilmalarga ko'ra, rivojlanish asosan ikki xil edi. Bir tomondan, kristall tipidagi usul o'zgarishsiz qoldi va quvvatni kengaytirish uchun bir nechta mashinalar parallel ravishda ulandi; boshqa usul kuchli kristalli modullardan foydalanish edi.
