第07章辅助元器件和系统.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第 7 章,辅助元器件和系统,7 辅助元器件和系统,7.1,触发控制器,7.2,过电流保护和过电压保护,7.3,开关器件的开通、关断过程及安全工作区,7.4,缓冲器,7.5,电感（电抗器）、方波变压器和脉冲变压器,7.6,滤波器,7.7,散热系统,7.8,控制系统和辅助系统,小结,电力电子变换器中，周期性地改变开关的通、断状态，可实现,DC/DC,、,DC/AC,、,AC/DC,、,AC/AC,电力变换和控制。,电力电子变换器中除开关电路外，还必须有一些辅助元器件和系统，如触发驱动器、过流过压保护系统、缓冲器、电感、电容、变压器、滤波器、散热系统、辅助电源、控制系统等。,本章介绍这些辅助元器件和系统,7.0 辅助元器件和系统,电力电子变换器系统框图示例,7.1,触发控制器,触发控制器从控制系统接收控制信号，经过处理后输出触发驱动电压,(,电流,),，开通或关断元器件，不同的开关器件，不同的应用情况，要求不同的触发驱动器，已有各类开关元器件的触发驱动器可供选用。,7.1,触发控制器,7.1.1,晶闸管,SCR,触发驱动器,7.1.2 GTO,的触发驱动器,7.1.3 BJT,的驱动器,7.1.4 P-MOSFET,、,IGBT,的驱动器,图,7.1,有隔离变压器的,SCR,驱动器,SCR,只要求有脉冲电流触发其开通，脉冲电流,I,g,上升沿要陡，强触发数值要足够大（脉冲足以使,SCR,立即开通）,7.1.1,晶闸管,SCR,触发驱动器,7.1.1,晶闸管,SCR,触发驱动器,(,续,1),由发光二极管,LED,和光控晶闸管,LAT,组成,光电耦合隔离较变压器隔离电磁干扰小，但光控晶闸管,LAT,必须能承受电路的高压,快速光耦响应时间可小于,1.5s,高压电力系统、直流输电等用的,SCR,触发器大都采用光纤电缆传送驱动信号,7.1.2 GTO,的触发驱动器,GTO,要求有正值门极脉冲电流,+,I,g,触发其开通，负值脉冲电流,-,I,g,使其关断,MOS,管,M,1,、,M,2,接收从控制系统输入的高频互补式方波电压后，向,GTO,输出,+,I,g,触发其开通，并使,C,充电。,要关断已处于通态的,GTO,（,M,1,、,M,2,已无输入信号）时，需触发开通,SCR,，,C,放电形成,-,I,g,，关断,GTO,BJT,理想驱动条件及理想波形,7.1.3 BJT,的驱动器,基极驱动电流的波形：晶体管开通的瞬间，驱动电流应有足够陡的前沿和比稳态驱动电流大得多的前沿峰值电流，以保证晶体管迅速进入饱和状态；,基极电流的稳态值：应使晶体管处于饱和或临界饱和状态，以降低通态损耗；,驱动电流后沿加一个较大的负电流：以保证迅速地将晶体管,b-e,之间的结间存储电荷抽出，加快关断过程，降低开关损耗，并有利于提高开关频率。,基极驱动电路必须隔离，响应快，波形不失真。有过流或晶体管进入放大区工作的保护功能。,7.1.3 BJT,的驱动器,(,续,1),BJT,要求有正值基极电流,+I,B,强触发开通，并要求有持续的较小的驱动电流，保持其通态。最好有,-I,B,使其关断时间缩短，有较小的负基极电流维持其可靠的断态,与,R,并联的,C,提供了强触发,+I,G,输入端,P,为低电平时，,T,R1,通，,T,R2,通，有,+,i,G,驱动,BJT,输入端为高电平时，,T,R1,断，,T,R3,通，,C,经,T,R3,放电，形成,BJT,关断所需的,-,i,B,P,点有输入信号时，反相器输出,V,B,=0,，光耦驱动器,T,L1,导通使,A,点为高电位，经,R,1,使,T,1,导通，为,BJT,提供,+I,B,当,P,点无输入信号时，,V,P,=0,，光耦驱动,L,T2,导通，使,A,点为低电位，,T,2,导通，,C,经,T,2,、,R,2,放电，为,BJT,提供关断电流,-I,B,7.1.3 BJT,的驱动器,(,续,2),BJT,除了上面讲到的那些驱动器外，还有这样的一些驱动电路,7.1.3 BJT,的驱动器,(,续,3),7.1.4 P-MOSFET,、,IGBT,的驱动器,一般选取正,U,GE,=1215V,，,关断过程中，为尽快使栅极输入电容放完电，并将,P-MOSFET,或,IGBT,置于反偏的最大安全工作区，应施加一负偏压,U,GE,，但它受,IGBT,的,GE,间最大反向耐压限制，一般取,-2-10V,7.1.4 P-MOSFET,、,IGBT,的驱动器,(,续,1),P-MOSFET,、,IGBT,等都是电压型驱动器件，要求有持续的电平,+V,G,使其开通并保持其通态；,关断时最好加持续的负电平,-V,G,，并维持其可靠的断态,P,有正信号输入时，,AM,截止，开通,P-MOSFET,；,P=0,时，,AM,开通，,C,放电，,P-MOSFET,截止,7.1.4 P-MOSFET,、,IGBT,的驱动器,(,续,2),P,有正信号输入时，放大器输出,A,点正电位使,T,1,导通，,P-MOSFET,开通，并保持通态,P,无信号输入时，,A,点为负电位，,T,2,导通，稳压管,DZ,两端电压抽出,C,电荷，并在,P-MOSFET,管上栅,-,源极加负压，使其关断并保持断态,7.2,过电流保护和过电压保护,7.2.1,过电流保护,7.2.2,过电压保护,7.2.3,开关管串并联均压均流保护,7.2.1,过电流保护,可同时采用多种过流,(,过载、短路,),保护，各尽所能协调配合，实现可靠地选择性保护。,电子保护：动作阈值高，延时小，封锁脉冲，停机,快速熔断器：既可作短路保护又可作过载保护,SCR,被触发导通，烧断熔断器，切断电路,开关管设死区延时开通，防止直通,7.2.2,过电压保护,避雷器击穿对地放电，防止雷电过电压,设置,C,o,，抑制操作开关,S,通、断时过电压,线路上并接,RC,过电压缓冲器,线路上并接压敏电阻,RV,用缓冲器抑制开关管通、断时的过电压,7.2.3,开关管串并联均压均流保护,开关管并联使用时要均流,串,L,P-MOS,管通态电阻,r,T,温度系数为正,(,温度高，,r,T,大,),开关管并联自动均流。,BJT,的,r,T,温度系数为负，不宜并联使用。,IGBT,大电流时，,r,T,温度系数为正。,开关管串联使用时要均压,并,RC,取,R,11,=R,12,远小于,r,T1,、,r,T2,稳压均压,取,R,13,=R,14,，,C,13,=C,14,动态均压,7.3,开关器件的开通、关断过程及安全工作区,7.3.1,线路电感,L,=0,时开关器件的开通关断过程,7.3.2,线路电感,L,0,时开通、关断过程,7.3.3,安全工作区,7.3,开关器件的开通、关断过程及安全工作区（续,1,）,可以近似认为在一个开关周期,T,s,=,T,on,+T,off,期间,i,o,=I,o,不变，开通关断过程中,i,T,线性变化,断态：,+V,G,=0,，,r,T,=,，,i,T,=0,，,D,续流,I,o,，,V,T,=V,D,，,A,点,通态：,有,+V,G,，,r,T,=0,，,i,T,=I,o,，,D,截止，,V,T,=0,，,C,点,7.3,开关器件的开通、关断过程及安全工作区（续,2,）,开通：断态通态，,r,T,从,0,，,i,T,从,0,线性上升至,I,o,，,V,T,从,V,D,I,0,关断：通态断态，,r,T,从,0,，,i,T,从,I,o,线性下降至,0,，,V,T,从,0V,D,开通过程中工作点如何从,A,过渡到,C,？,V,T,按什么规律降至,0,？,关断过程中工作点从,C,如何过渡到,A,？,V,T,按什么规律上升至,V,D,？取决于电,路中的电感,L,及开关管的并联电容,C,7.3,开关器件的开通、关断过程及安全工作区,（续,3,）,无串联电感时：,开通过程：,ABC(,高压下电流上升,AB,，负载电流下电压下降,BC,）,关断过程：,CBA(,负载电流下电压上升对应,CB,，高压下电流下降对应,BA,）,有串联电感时：,开通过程,AQEC,，比,ABC,好,关断过程,CBHPA,，比,CBA,差,7.3.1,线路电感,L,=0,时开关器件开通关断过程,7.3.1,线路电感,L=0,时开关器件开通关断过程（续,1,）,有,+V,G,后延时,t,d,，,r,T,从,0,，有,-V,G,，经存储时间,t,rv,，r,T,从,0,开通：,r,T,，,i,T,I,o,之前，,D,仍导电，,V,T,=V,D,在,t,ri,期间,i,t,I,o,，,D,仍导电，,V,T,V,D,，,AB,。,此后，在,t,fv,期间，,i,T,=I,o,，,D,截止，,r,T,，,V,T,0,，,BC,关断：,r,T,，在,t,rv,期间,V,T,V,D,，,D,仍截止，,i,T,I,o,，,CB,此后，在,t,fi,期间,V,T,=V,D,，,D,导电，,r,T,，,i,T,0,，,BA,7.3.1,线路电感,L=0,时开关器件开通关断过程（续,2,）,开通,电流,i,T,上升期：,i,T,=,I,ot,/t,ri,(7-1),关断电流,i,T,下降期：,i,T,=I,o,(1-t/,t,fi,),(7-2),若认为,v,T,在开通关断过程中也呈线性变化在则：,（7-5）,（7-6）,7.3.2,线路电感,L 0,时开通、关断过程,开通：断态时，,V,T,=V,D,，,i,T,=0,。工作点为,A,，有,V,G,后，,r,T,，,i,T,=,I,o,.t/t,ri,t,ri,期间上升时，,D,仍在导电，,V,T,=V,D,-,L,d,i,T,/dt,=V,D,-,L,I,o,/t,ri,=V,Q,V,D,时，,D,导电,i,T,线性减小，,v,T,=V,D,-,L,di,T,/dt,=,V,D,+L,I,o,/t,fi,=V,CEP,，工作点立即从,BH,，在,i,T,从,I,o,0,期间工作点从,HP,，一旦,i,T,=0,，工作点从,PA(i,T,=0,，,V,T,=V,D,),7.3.3,安全工作区,L,=0,时，开通轨迹,ABC,，关断轨迹,CBA,L,0,时，开通轨迹,AQEC,，关断轨迹,CBHPA,L,改善了开通轨迹，恶化了关断轨迹,安全工作区：,V,T,V,CEP,，,KJ,线左侧,i,T,I,CM,，,NM,线下方,P,t,=,V,T,i,T,，功率限制线左下侧,7.4,缓冲器,7.4.1,全控型开关管,LCRD,复合缓冲器,7.4.2,电力二极管、晶闸管的,RC,缓冲器,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,7.4.1,全控型开关管,LCRD,复合缓冲器,缓冲电路由,L,s,、,C,s,、,D,s,、,R,s,组成，,T,用于全控型开关管,GTO,、,BJT,、,IGBT,、,P-MOS,。,串联电感,L,s,用于开通缓冲,v,T,，类似于线路电感,L,0,时的开通过程，开通轨迹为图,7.12(C),中的,AQEC,，开通时,i,T,，使,V,T,=V,D,-,L,di,T,/dt,=V,D,-,L,I,o,/t,ri,=V,Q,V,D,7.4.1,全控型开关管,LCRD,复合缓冲器,(,续,1),并联电容,C,s,用于关断缓冲,v,T,关断,T,时，,r,T,，,V,T,=,r,T,i,T,，在,V,T,V,D,时，,D,0,仍反偏截止。,i,L,=,i,T,+i,C,I,o,不变，,i,T,=I,o,(1-t/t,fi,),下降，,i,C,=,I,ot,/t,fi,上升，,V,C,=V,T,充电上升。若在,t,fi,期间，,i,T,0,，,i,C,I,o,，使,7.4.1,全控型开关管,LCRD,复合缓冲器,(,续,2),此后，,T,已关断，,i,L,继续对,C,s,充电到,i,L,=0,，,V,C,=V,T,=V,CEP,，解,V,D,、,L,S,、,C,S,电路微分方程，得到：,最后，,V,o,=V,CEP,经,R,S,对电源放电，使,i,C,=i,R,0,。,V,C,=V,T,=V,D,，,关断轨迹为,CAPA,。,7.4.1,全控型开关管,LCRD,复合缓冲器,(,续,3),例题,7.1(Book P.254),BUCK DC/DC,变换器,V,D,=200V,，,I,o,=10A,，,V,o,=100V,，,f,s,=20KHz,，,P,o,=1kW,。,t,ri,=,t,fr,=,t,fi,=,t,rv,=0.75s,，,L,s,=3H,，,C,s,取为临界关断电容，,R,s,=40,，求开关损耗并画出,开关轨迹。,7.4.2,电力二极管、晶闸管的,RC,缓冲器,由上例，串联电感,L,s,(,开通缓冲,),对减少开通损耗作用不大，同时,L,s,使关断时,V,T,增大到,V,CEP,(,超过,V,D,50,),，为了简化缓冲电路，常不引入串联电感,Ls,，这时图,7.12(a),变为,7.13(a),图,7.13(a),所示,R,、,C,、,D,缓冲电路常用于保护晶闸管,图,7.13(a),再取消,D,S,，仅有,R,S,、,C,S,的缓冲电路常用于保护电力二极管,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,关断过程：,r,t,，在,v,T,从,0V,D,期间,D,0,、,D,仍反偏截止，,i,L,=,i,T,=I,o,，工作点从,CB,v,T,略大于,V,D,后，,D,0,导电，,i,T,0,的,t,fi,期间，,i,C,使,C,充电，,V,C,=V,T,，,D,导电,通态时，,i,L,=,i,T,=I,o,，,D,0,、,D,截止，,C,充电到,V,C,=V,D,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,(,续,1),CB,BM,MP,，,i,T,=0,，,V,C,=V,T,=V,CM,=V,TM,后，,T,关断，,i,L,继续对,C,充电,i,L,=0,时,v,C,=,v,T,=V,TP,=V,CP,PA,，,V,C,=V,T,经,L,、电源、,R,放电至,V,D,，,关断轨迹为：,CBMPA,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,(,续,2),断态时，,i,T,=0,，,V,T,=V,C,=V,D,，,D,0,续流,开通过程：,AF,，,r,T,，,i,T,=,i,L,I,o,的,t,ri,期间，,D,0,仍导电，,V,T,，,C,经,T,、,R,放电，,D,截止，,i,T,=I,o,时，工作点从,AF,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,(,续,3),7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,(,续,4),开通过程中：,FC,，,i,T,=I,o,时，,V,T,=V,TF,，,D,0,、,D,截止，,r,T,，,V,T,0,，,V,C,V,D,，工作点从,FC,7.4.3 P-MOSFET,、,IGBT,的限幅箝位缓冲器,(,续,5),无论通态、断态,v,C,都为,V,D,，开关过程中,v,C,变化也不大，仅在关断过程中,V,T,超过,V,D,后，,C,才起作用,限幅缓冲，广泛应用于,IGBT,的,DC/DC,、,DC/AC,变换器,例题,7.2,V,D,=220V,，,I,o,=50A,，,L=2H,，,C=5F,，,R=5,，,t,fi,=1.5S,，,t,ri,=1S,，确定开通关断轨迹,解得：关断时：,M,点，,V,TM,=V,CM,=227.4V(,不大，,P,off,小,),P,点，,V,TP,=V,CP,=251.3V,开通时：,F,点，,V,TF,=128V(,很低，,P,on,小,),，,V,CF,=217.5V,电容电压变化范围小：,217.5-220-227.4V,开关管最高电压仅,251.3V(V,D,=220V),7.5,电感（电抗器）、方波变压器和脉冲变压器,7.5.1,电感,(,电抗器,),7.5.2,方波变压器,7.5.1,电感,(,电抗器,),电路：电压,V,克服电阻,R,产生电流,I,，,V=R,1,I+R,2,I,，,R=,l,/,S,c,=,l,/,S,c,磁路：磁压,F(NI),克服磁阻产生磁通,，,F(NI)=,R,mo,+R,mc,，,R,m,=l/S,c,7.5.1,电感,(,电抗器）,(,续,1),单位：,I,(A),，,l,0,、,l,c,(cm,),，,L(H),，,(,麦克斯韦,MX),，,B(MX/cm,2,高斯,GS),按以上各式设计铁芯电感,7.5.2,方波变压器,B,m,相同时，正弦电压有效值高,10,电压相同时，正弦电压的,m,，,B,m,可小,10,例题,7.3,脉冲变压器设计,V,D,=15V,，,R=50,，铁芯,B,m,=10000GS,时，,m,=1A/cm,2,，,B,r,=5000,，要求输出脉冲电压,V=10V,，脉宽,T=200s,解：,图,7.17,脉冲变压器及单边磁化曲线,7.5.2,例题,7.3,脉冲变压器设计,(,续,1),负载电流：,I,2m,=V,2,/R=10/50=0.2A,磁化电流：,i,m,=H,m,l,c,/N,1,=0.05A,负载电流折算至,N,1,：,I,2m,=i,2m,N,2,/N,1,=0.16A,选用直径,0.2mm,导线：,q=/40.2,2,=0.0314,电流密度：,j=i/q=5.5A/mm,2,磁通单方向变化,B=,B,m,-B,r,，利用率不高,若磁通双向变化，则,B=,B,m,-(-B,m,)=2B,m,，铁芯利用率高,2,3,倍或,S,C,，,N,可小,2,3,倍,图,7.17,脉冲变压器及,单边磁化曲线,7.6,滤波器,7.6.1,滤波器功能、类型,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,7.6.3,谐振滤波器,7.6.1,滤波器功能、类型,电力电子变换中，开关管周期性通断变换，输出电压是周期性，幅值为,V,D,的脉波,DC/AC,逆变电路的输出电压,V,2,除基波,V,21,外，还有高次谐波电压,V,2h,输出电流除了基波电流,i,21,外，还有高次谐波电流,i,2h,L,o,感抗,X,L,=2f,h,L,o,，,f,h,高,，,X,Lh,大,C,o,容抗,X,c,=1/2f,h,C,o,，,f,h,高,，,X,Lc,小,7.6.1,滤波器功能、类型,(,续,1),谐波电压,V,2h,几乎全部压降在,L,o,上,谐波电流,I,2h,几乎全部流入,C,o,使输出电压中,V,Lh,很小，负载中,i,Lh,很小,L,o,、,C,o,对基波电压电流的影响分析：,负载基波电流,i,L1,在,L,o,上产生基波压降，,V,L1,在,C,o,中产生基波电容电流流过,L,o,和开关管,7.6.1,滤波器功能、类型,(,续,2),AC/DC,整流电路输入电流,i,1,除基波电流,i,11,外，还有谐波,i,1h,L,1,对谐波电流阻抗大，,C,1,对谐波电流阻抗小,I,11,中的谐波电流几乎全部流入,C,1,，使电源电流,i,s,i,s1,L,1,、,C,1,对基波电压电流的影响分析：,基波电流,i,s1,在,L,1,上产生基波压降,V,1,在,C,1,中产生基波电容电流，流过,L,1,及交流电源,7.6.1,滤波器功能、类型,(,续,3),滤波器类型：,按放置位置分,：输入滤波器、输出滤波器、中间滤波器,按电路架构分,：,LC,串、并联滤波器和,LC,谐振滤波器,(7.6.3,节,),中间滤波器：,L,2,、,C,2,的输入输出都是直流,它把整流电路输出的直流电压中的谐波降落在,L,2,上，减小,C,2,端的谐波电压,它把逆变器输入断的谐波电流流入,C,2,，减小,L,2,中的谐波电流,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,用,j,代替,S,得到,L,o,C,o,滤波器对不同频率,的电压衰减系数为：,幅频特性,逆变器输出滤波电路,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,(,续,1),0,越小,(L,0,C,0,大,),，谐波衰减量越大,谐振频率,越高，谐波衰减量越大,逆变器输出滤波电路,幅频特性,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,(,续,2),幅频特性物理说明：,u=/,0,=10,，,=0,时，,V,L,/V,2,=0.01,，衰减,40dB,u=/,0,=5,，,=0,时，,V,L,/V,2,=0.0416,，衰减,27.6dB,u=/,0,=5,，,=0.5,时，,V,L,/V,2,=0.0408,，衰减,27.8dB,相频特性：,u=/,0,=1,，,V,L,滞后,V,2,90(,公式,7-69),7.6.2 LC,滤波器的特性分析,(,续,3),根据要求的,LC,滤波器对谐波,的衰减系数，如,(u,L,/u,2,()=0.01,，,40dB),，可以得知相对频率,u,及,L,o,C,o,的谐振频率,由此可设计,L,o,C,o,。,幅频特性,逆变器输出滤波电路,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,(,续,4),1,小,(L,1,C,1,大），谐波电流频率,越高，则,K,ih,越小，,I,sh,越小,7.6.2 LC,滤波器的特性分析,(,续,5),设计,LC,滤波器的一般要求：,(1),负载上的单次谐波电压和总谐波电压降低到允许范围内；电源中单次谐波电流和总谐波电流降低到允许范围内。,(2),C,0,中的电流不过分增加开关器件的电流；,C,1,的基波电流不致过分增加电源的电流。,(3),滤波电感基波阻抗不大，负载变化时开关电路输入电压波动不大，负载电压波动不大。,(4),滤波器,LC,电压、电流的,kVA,值小，成本低、体积小、重量轻。,7.6.3,谐振滤波器,7.7,散热系统,(,散热器,-,风冷、水冷、油冷,),环境,A,管壳,C,器件管芯,PN,结,J,带散热器的开关器件,散热器,S,热等效电路,C,j,P,i,C,C,j,R,jC,R,CS,s,C,A,R,SA,C,S,120,0.06,0.03,0.04,P=500W,90,75,55,热容量,C,：,温度每升高,1,度所需的,热量焦耳值。,焦耳,=,瓦秒,7.7,例题,7.4,，散热器尺寸选择,例题,7.4,，散热器尺寸选择,开关管发热功耗为,500W,，环境温度,55,，要求结温不超过,120,，结,-,壳之间的热阻,R,j c,=0.06,，壳,-,散热器之间的热阻,R,cs,=0.03,解：结,-,壳之间的温差,jc,=R,j c,P=0.06500=30,；允许壳温,120-30=90,；壳,-,散热器之间的温度差,cs,=0.03500=15,故散热器温度为,90-15=75,；若环温为,55,，则要求散热器与环境的热阻,R,SA,=(75-55)/500=0.04 K/W,，因此应选择一个热阻小于,0.04K/W,的散热器。,电欧姆定律：,V=RI,热欧姆定律：温差,()=,热阻,R,(/W),热流功率,P(W),7.7,例题,7.4,，散热器尺寸选择,(,续,1),环境温度,A,=55,，,散热器热阻,R,SA,为,0.04K/W,温差,0.04500=20,散热器温度,s=55+20=75,管壳,-,散热器热阻,R,cs,=0.03,，温差,0.03500=15,管壳温度,C,=75+15=90,PN,结,-,管壳热阻,R,j c,=0.06,，,温差,0.06500=30,PN,结结温,j,=90+30=120,瞬时温度与热容量,C(,每单位温升所需要的热量焦耳值,),有关,7.8,控制系统和辅助系统,电力电子变换器都需要一组低压辅助电源，如：,12V,，,20V,，,5V,等，用于为信号检测（如霍尔电压电流传感器）、开关管驱动、保护电路、显示和通讯环节以及控制系统供电。,通常采用,3.6,节介绍的带隔离变压器的,DC/DC,变换器作为辅助电源，已有系列产品供选用。,辅助电源,7.8,控制系统和辅助系统,(,续,1),通用或专用集成电路芯片，微处理器和数字信号处理器组成控制系统,小结,完整的电力电子变换器包括一定数量的辅助元器件和子系统，驱动器按照控制系统的指令，产生一定波形的驱动电压和驱动电流，实时、适式地控制变换器开关器件开通和关断。配置过电压和过电流保护系统，可防止变换器开关器件因短路、过载等原因而损坏。缓冲器减小了开关器件开通、关断时的瞬时电压、电流应力，也减小了开关损耗,小结,(,续,1),电感、电容,LC,滤波器用在变换器的输入及输出端，可以提高供电电源和变换器输出供给负载的电能质量。散热器将热量从变换器开关元器件移走，防止开关器件过热。电力电子变换器的工作受控制系统监控，现今基于微处理器和数字信号处理器的控制系统可以实现高性能的控制策略,