5、PEBB（PowerElectricBuildingBlock）

　　電力電子積木PEBB（PowerElectricBuildingBlock）是在IPEM的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的可處理電能集成的器件或模塊。PEBB并不是一種特定的半導(dǎo)體器件，它是依照的電路結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同器件和技術(shù)的集成。典型的PEBB上圖所示。雖然它看起來(lái)很像功率半導(dǎo)體模塊，但PEBB除了包括功率半導(dǎo)體器件外，還包括門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路、電平轉(zhuǎn)換、傳感器、保護(hù)電路、電源和無(wú)源器件。PEBB有能量接口和通訊接口。通過(guò)這兩種接口，幾個(gè)PEBB可以組成電力電子系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以像小型的DC－DC轉(zhuǎn)換器一樣簡(jiǎn)單，也可以像大型的分布式電力系統(tǒng)那樣復(fù)雜。一個(gè)系統(tǒng)中，PEBB的數(shù)量可以從一個(gè)到任意多個(gè)。多個(gè)PEBB模塊一起工作可以完成電壓轉(zhuǎn)換、能量的儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換、陰抗匹配等系統(tǒng)級(jí)功能，PEBB重要的特點(diǎn)就是其通用性。

　　6、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)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。到目前為止，在高壓（VBR》3．3kV）、大功率（0．5～20MVA）牽引、工業(yè)和電力逆變器中應(yīng)用得為普遍的是門(mén)控功率半導(dǎo)體器件。目前，GTO的研究水平為6in、6kV／6kA以及9kV／10kA。為了滿(mǎn)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。

　　7、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。

　　8、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。