v., deel van de elektrische-energietechniek, dat het sturen en schakelen van elektrische energie met behulp van halfgeleidercomponenten tot onderwerp heeft.
(e) Een belangrijk onderdeel van de vermogenselektronika is het omvormen van elektrische energie van de ene soort in een andere soort (b.v. van wisselstroom in gelijkstroom).
Wil men een gelijkspanning in grootte regelen, dan past men de thyristor toe, een stuurbare gelijkrichter. Een thyristor (Silicon Controlled Rectifier) heeft de eigenschap de stroom slechts in één richting door te laten, van anode naar kathode. Stroomgeleiding vindt echter pas plaats wanneer een positieve puls van voldoende sterkte op de poort (gate) is gegeven. Door de puls later te geven, vindt ook de ontsteking van de thyristor later plaats en wordt de gemiddelde spanning lager. Deze methode van spanningsregeling noemt men fase-aansnijding. Een thyristor kan niet uit zichzelf doven, tenzij de aangeboden spanning nul wordt; bij wisselspanning dooft de thyristor bij de nuldoorgang; men noemt dit natuurlijke commutatie.
Thyristors bouwt men voor duizenden volt en vele honderden ampère. Door twee thyristors antiparallel te schakelen, kan men ook de negatieve helft van de sinusvormige spanning regelen. Een thyristor kan ook als schakelaar gebruikt worden. In elektrische ovens b.v. regelt men de temperatuur door de thyristor periodiek te ontsteken; men noemt dit periodenregeling. Wil men een thyristor dwingen de stroom te onderbreken, dan moet men in tegengestelde richting een stroom door de thyristor jagen.
Men laat via een speciaal circuit een condensator ontladen; men spreekt dan van gedwongen commutatie. Thyristors met gedwongen commutatie worden toegepast voor toerenregeling van gelijkstroommotoren (trein en tram). De gehele schakeling wordt dan aangeduid met de naam chopper (hakker). De constante spanning wordt in mootjes gehakt, waardoor er gemiddeld een lagere spanning ontstaat.
Twee antiparallel geschakelde thyristors kan men als één component bouwen; een dergelijke component wordt een triac genoemd (triode alternating current switch). Triacs vinden toepassing in dimmers voor de regeling van de lichtsterkte. Zij kunnen nog niet voor grote vermogens worden gebouwd en doven niet uit zichzelf.
Tot de halfgeleidercomponenten die wel in- en uitgeschakeld kunnen worden, behoren de vermogenstransistoren. Een vermogenstransistor is uit drie lagen opgebouwd. Schakelen van de vermogenstransistor gebeurt door de basis ten opzichte van de emitter positief of negatief te maken. De maximale schakelfrequentie van de vermogenstransistor is groter dan van de thyristor; het vermogen dat beheerst kan worden, is echter beperkt. Om het vermogen te vergroten, bouwt men transistors die uit meer dan drie lagen zijn opgebouwd. (Dit geldt overigens ook voor de andere halfgeleidercomponenten.) Een moderne ontwikkeling van de thyristor is de GTO (gate turn off thyristor). Een GTO kan men doven door een negatieve puls van voldoende sterkte aan de poort aan te bieden.
Schakelingen. Met halfgeleidercomponenten kan men diverse schakelingen samenstellen. Een bekende schakeling is de driefasengelijkrichterbrug.
Bij de NS en de trams wordt op deze wijze de driefasenwisselspanning van de openbare elektriciteitsbedrijven omgezet in gelijkspanning voor de bovenleiding.
Men kan ook gelijkspanning omzetten in driefasengelijkspanning; dit doet men met de mutator. De elektriciteitsnetten van Frankrijk, Groot-Brittannië, Denemarken en Zweden zijn met een gelijkstroomverbinding aan elkaar gekoppeld. Eén van de methoden om het toerental van een driefasenmotor te regelen, is het toepassen van een variabele frequentie, die men kan verkrijgen met behulp van een inverter.
