| 圖書基本信息 | |
| 書名: | 電力電子技術基礎(第三版) |
| 叢書名: | 新世紀電氣自動化係統規劃教材 |
| 作者/主編: | 冷增祥,徐以榮 |
| 齣版社: | 東南大學齣版社 |
| ISBN號: | 9787564133207 |
| 齣版年份: | 2012年2月 |
| 版次: | 第3版 |
| 總頁數: | 257頁 |
| 開本: | 16 |
| 圖書定價: | 36元 |
| 實際重量: | 399g |
| 新舊程度: | 正版全新 |
《新世紀電氣自動化係統規劃教材:電力電子技術基礎(第3版)》的編著冷增祥和徐以榮介紹瞭電力半導體器件的原理和特性,以及由這些器件組成的各種電力電子電路。器件除普通晶閘管及派生元件外,著重介紹瞭全控型器件,包括功率場效應晶體管(P—MOSFT)、大功率晶體管(GTR)、可關斷晶閘管(GTO)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、集成門極換流晶閘管(IGCT)等;電路則包含AC∕DC、AC∕AC、DC∕DC和DC∕AC四種基本變換;還對軟開關技術以及電力電子技術的應用作瞭介紹。
0 緒論
0.1電力電子技術的內容
0.2利用開關器件實現電力變換的基本原理
0.3電力變換對開關器件的要求
0.4電力電子技術的發展
0.5電力電子技術的應用領域和重要作用
0.6本課程的性質、分析方法和學習要求
習題和思考題
1 晶閘管及其可控整流電路(AC∕DC變換)
1.1普通晶閘管
1.1.1晶閘管結構
1.1.2晶閘管的工作原理
1.1.3晶閘管特性
1.1.4晶閘管主要參數
1.2晶閘管器件的串並聯
1.2.1晶閘管器件的串聯運行
1.2.2晶閘管器件的並聯運行
1.3單相半波可控整流電路
1.3.1電阻負載
1.3.2電阻電感負載
1.3.3帶續流二極管的電阻電感負載
1.3.4電容性負載
1.4單相橋式可控整流電路
1.4.1單相全控橋式整流電路
1.4.2單相半控橋式整流電路
1.5三相半波可控整流電路
1.5.1三相半波不可控整流電路
1.5.2三相半波電阻負載可控整流電路
1.5.3三相半波感性負載可控整流電路
1.5.4六相半波可控整流電路
1.6三相橋式可控整流電路
1.6.1共陰極接法與共陽極接法
1.6.2三相全控橋式整流電路
1.6.3三相半控橋式整流電路
1.7反電勢負載
1.7.1晶閘管整流電路反電勢負載時的工作情況
1.7.2反電勢負載的特點
習題和思考題
2 變流器運行
2.1換流重疊角
2.1.1交流側電感對三相不可控整流的影響
2.1.2三相半波可控整流電路的換流重疊角
2.1.3其他整流電路的換流重疊角
2.2有源逆變
2.2.1有源逆變産生的條件
2.2.2三相半波可控整流電路的有源逆變
2.2.3三相全控橋式電路的逆變工作狀態
2.3變流器外特性
2.3.1整流器外特性
2.3.2有源逆變器外特性
2.4諧波
2.4.1諧波分析
2.4.2負載諧波的影響
2.4.3電源中諧波的影響
2.5功率因數
2.5.1功率因數的基本概念
2.5.2整流電路的功率因數
2.5.3提高功率因數的途徑
習題和思考題
3 門極觸發電路
3.1概述
3.1.1門極觸發信號的種類
3.1.2晶閘管對門極觸發電路的要求
3.2晶體管觸發電路
3.2.1正弦波同步、鋸齒波移相的晶體管觸發電路
3.3集成觸發器
3.3.1集成觸發器原理及應用
3.3.2集成觸發器類型
3.4數字觸發器
3.4.1由硬件構成的數字觸發器
3.4.2微機數字觸發器
3.5觸發器的定相
3.5.1概述
3.5.2觸發器的定相方法
習題和思考題
4 交流調壓和交交變頻(AC/AC變換)
4.1交流調壓
4.1.1單相交流調壓
4.1.2三相交流調壓
4.1.3異步電動機的軟起動
4.1.4晶閘管交流調功器
4.1.5雙嚮晶閘管
4.2交交變頻器
習題和思考題
5 全控型電力半導體器件
5.1門極可關斷晶閘管(GTO)
5.1.1結構特點和關斷原理
5.1.2主要參數
5.1.3緩衝電路
5.1.4對門極信號的要求
5.1.5門極驅動電路
5.2大功率晶體管(GTR)
5.2.1特性和參數
5.2.2安全工作區
5.2.3緩衝電路和續流二極管的影響
5.2.4開關特性
5.2.5驅動電路
5.3電力場效應晶體管(P—MOSFET)
5.3.1結構和工作原理
5.3.2靜態特性和參數
5.3.3動態特性和參數
5.3.4功率MOSFET的特點
5.3.5功率MOSFET的驅動電路
5.4絕緣柵雙極晶體管(IGBT)
5.4.1結構特點
5.4.2有關特性
5.4.3驅動電路
5.5其他全控型電力電子器件
5.5.1靜電感應晶體管(SIT)
5.5.2靜電感應晶閘管(SITH)
5.5.3金屬氧化物可控晶閘管(MCT)
5.5.4集成門極換流晶閘管(IGCT)
5.5.5注入增強柵晶體管(IEGT)
5.6模塊和智能功率模塊(IPM)
5.6.1 GTR模塊
5.6.2其他功率模塊
5.6.3智能功率模塊(IPM)
5.7電力電子器件發展概貌
5.7.1現代電力半導體器件的水平
5.7.2各種裝置的容量及頻率範圍
5.8 電力半導體器件和裝置的保護
5.8.1常規的過壓、過流保護
5.8.2用電子綫路實施保護
習題和思考題
6 直流變換器(DC/DC變換)
6.1斬波原理和控製方式
6.1.1斬波原理
6.1.2控製方式
6.2直流變換器的基本電路
6.2.1降壓式(Buck)變換器
6.2.2升壓式(Boost)變換器
6.2.3升/降壓式(Buck—Boost)變換器
6.2.4其他形式的基本變換電路
6.3負載為直流電動機時的斬波器結構
6.3.1單象限斬波器
6.3.2兩象限斬波器
6.3.3四象限斬波器
6.4輸入與輸齣隔離的直流變換器
6.4.1單端反激式
6.4.2單端正激式
6.4.3推挽式
6.4.4半橋式
6.4.5全橋式
6.4.6同步整流
6.5直流PWM的控製
習題和思考題
7 無源逆變和直交變頻(DC/AC變換)
7.1概述
7.1.1逆變與變頻的含義
7.1.2逆變和變頻的兩種類型
7.2負載換流逆變器
7.2.1晶閘管的換流
7.2.2 RLC串聯諧振逆變器
7.3逆變器的諧波和調壓
7.3.1輸齣波形中的諧波含量
7.3.2輸齣電壓的調節
7.3.3逆變器的多重化
7.4脈寬調製(PWM)逆變器
7.4.1正弦脈寬調製(SPWM)原理
7.4.2 PWM逆變器及其優點
7.5 PWM控製技術
7.5.1調製法
7.5.2指定諧波消除法(SHEPWM)
7.5.3跟蹤型PWM(SHBPWM)
7.5.4 電壓空間矢量PWM(SVPWM)
7.6中高壓變頻器
7.6.1逆變器結構
7.6.2整流裝置
習題和思考題
8 軟開關技術
8.1硬開關與軟開關
8.1.1開關高頻化的好處
8.1.2硬開關存在的問題
8.1.3問題的解決途徑
8.2軟開關的種類
8.3軟開關技術的實現
8.3.1諧振型變換器(RSC)
8.3.2軟開關PwM變換器
8.3.3零轉換PWM變換器
8.4軟開關電路舉例
8.4.1 BUCK ZCS—PWM變換器
8.4.2 BOOST ZVT—PWM變換器
8.4.3諧振直流環(RDCL)逆變器
習題和思考題
9 電力電子技術的應用
9.1電動機調速
9.1.1直流電動機調速
9.1.2直流可逆電路
9.1.3交流電動機串級調速
9.1.4交流電動機變頻調速
9.2電力控製補償器
9.3無觸點開關
9.4電加熱
9.5電壓調節
9.6不間斷電源(UPS)
9.7電化學
9.8高壓直流輸電
9.9蓄電池充電機
9.10開關電源
9.11電子鎮流器
9.12其他應用領域
習題和思考題
參考文獻
《電力電子技術基礎(第3版)》介紹瞭電力半導體器件的原理和特性,以及由這些器件組成的各種電力電子電路。器件除普通晶閘管及派生元件外,著重介紹瞭全控型器件,包括功率場效應晶體管( p-mosfet)、大功率晶體管(gtr)、可關斷晶閘管(gto)、絕緣柵雙極晶體管(igbt)、集成門極換流晶閘管(igct)等;電路則包含ac/dc、ac/ac、dc/dc和dc/ac四種基本變換;還對軟開關技術以及電力電子技術的應用作瞭介紹。
《電力電子技術基礎(第3版)》可作為自動化、電氣工程及其自動化、機械設計製造及其自動化及機電一體化等專業的“電力電子技術”課程的教材,亦可供有關工程技術人員和研究生參考。
這本《電力電子技術基礎》的第三版,我拿在手裏,感覺像是捧著一本沉甸甸的知識寶庫。初次翻開,我就被其清晰的結構和紮實的理論功底所吸引。緒論部分對於電力電子技術在現代工業和日常生活中的重要性做瞭十分精闢的闡述,讓我對這個領域産生瞭濃厚的興趣,也對後續的學習充滿瞭期待。接下來的章節,從基本半導體器件的原理講起,比如二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等等,作者的講解循序漸進,即使是初學者也能比較容易地理解其工作機製和特性。書中對於這些器件的數學模型和等效電路也進行瞭詳細的推導,這一點對我這種喜歡追根究底的讀者來說,簡直是福音。我尤其欣賞的是,書中並沒有止步於理論的介紹,而是通過大量的圖示和波形圖,將抽象的電磁現象具體化,使得我能夠更直觀地理解器件的開關過程、導通和關斷特性,以及在不同電路中的應用。例如,在講解MOSFET的開關特性時,書中給齣的詳細波形圖,清晰地展現瞭柵極電壓、漏極電流以及輸齣電壓之間的關係,這對於我理解其動態響應和損耗至關重要。而且,書中對器件參數的選取和影響也進行瞭深入的分析,這對於後續設計實際電路非常有指導意義。我感覺這本書不僅是理論的集閤,更是實踐的啓濛。
評分這本書的價值遠不止於基礎理論的講解,它還為我打開瞭電力電子技術在實際應用領域的大門。書中對各種實際應用實例的介紹,如電機驅動、開關電源、不間斷電源(UPS)以及新能源發電並網等,都讓我看到瞭電力電子技術在現代工業和社會發展中的重要作用。作者通過剖析這些應用係統的基本結構和關鍵技術,讓我能夠更具體地理解前麵所學的理論知識是如何在實際中發揮作用的。例如,在講解電機驅動時,書中不僅介紹瞭常用的V/f控製和矢量控製,還詳細分析瞭PWM變頻技術在實現電機調速方麵的原理和優勢。這讓我對如何利用電力電子技術來控製電機,從而實現節能和高性能驅動有瞭更深的認識。更讓我覺得驚喜的是,書中還對一些新興的應用領域,如電動汽車、智能電網等,進行瞭展望和介紹,這讓我看到瞭電力電子技術未來的發展方嚮和潛力。這本書的豐富內容和深入分析,無疑為我未來的學習和職業發展提供瞭堅實的理論基礎和廣闊的視野。
評分從這本書中,我學到瞭非常多關於功率變換器設計的精髓。特彆是關於DC-DC變換器章節,作者對幾種基本拓撲,如Buck、Boost、Buck-Boost以及SEPIC等,進行瞭深入的剖析。我特彆欣賞書中對這些拓撲的詳細分析,從理想情況下的穩態分析,到實際工作中的紋波計算和效率分析,都講解得非常到位。作者通過引入平均模型和開關模型等方法,清晰地闡述瞭這些變換器的工作原理,並且給齣瞭相應的數學推導。讓我受益匪淺的是,書中對於這些變換器的選擇依據、設計流程以及關鍵參數的確定方法都有詳細的介紹。例如,在設計一個Buck變換器時,書中會指導你如何根據輸入輸齣電壓、輸齣電流以及允許的紋波來選擇閤適的電感和電容值,並考慮開關器件的選取和散熱問題。這種從理論到實踐的銜接,讓我覺得這本書不僅僅是學習知識,更是掌握解決問題的能力。此外,書中對非隔離型DC-DC變換器之後的隔離型DC-DC變換器,如Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge等,也進行瞭清晰的講解,特彆是對變壓器參數的設計和隔離的實現方式,都做瞭詳細的說明。這些內容為我未來設計更復雜的電力電子係統提供瞭寶貴的參考。
評分在我深入研讀《電力電子技術基礎(第三版)》的過程中,一個非常突齣的感受就是作者在講解復雜電路拓撲時的邏輯清晰度和圖示的直觀性。比如,在討論各種AC-DC變換器(整流器)和DC-AC變換器(逆變器)時,書中並沒有一股腦地拋齣各種公式和理論,而是先從最基本、最簡單的單相半控橋和全控橋開始,層層遞進,逐漸引入三相橋、多重橋等更復雜的結構。讓我印象深刻的是,對於每個拓撲,作者都繪製瞭詳細的開關信號波形、輸齣電壓波形以及電流波形,並且明確地標注瞭各個器件的導通區間。這種“圖文並茂”的講解方式,極大地降低瞭我的學習難度,也讓我能夠迅速抓住電路的核心工作原理。更重要的是,書中對不同拓撲的優缺點、適用範圍以及實際應用場景也進行瞭比較分析,這讓我能夠從更宏觀的角度去理解和選擇閤適的電路結構。例如,在講解PWM整流器時,書中不僅給齣瞭其工作原理,還詳細分析瞭它相比傳統整流器在功率因數和諧波方麵的優勢,這對於我理解現代電力電子係統的發展趨勢非常有幫助。我特彆喜歡書中對某些經典拓撲(如Buck、Boost、Buck-Boost等DC-DC變換器)的詳細分析,包括其穩態分析、動態響應以及紋波計算,這些內容都為我日後的電路設計打下瞭堅實的基礎。
評分閱讀《電力電子技術基礎(第三版)》,讓我對電力電子係統中的控製策略有瞭更深刻的理解。書中對於各種功率變換器的控製方法,如電壓型控製、電流型控製以及各種高級控製策略,都有詳盡的闡述。我尤其欣賞書中對PID控製在電力電子係統中的應用講解,從基本原理的介紹,到如何根據係統特性整定PID參數,都提供瞭非常實用的指導。書中通過詳細的仿真波形和分析,展示瞭PID控製在穩定輸齣電壓、改善動態響應以及抑製擾動方麵的效果,這讓我對控製理論在實際應用中的威力有瞭直觀的認識。此外,書中還介紹瞭一些更先進的控製方法,例如軟開關技術和無感控製等,雖然這些內容可能對於初學者來說有一定難度,但作者的講解方式依然清晰易懂,並且強調瞭這些技術在提高係統效率、降低電磁乾擾方麵的重要作用。讓我覺得非常有用的是,書中還對各種控製方法的優缺點進行瞭比較分析,並給齣瞭具體的應用場景建議。這使得我在學習過程中,能夠辨彆不同控製策略的適用性,並為將來的項目設計提供理論支持。
本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息,本站不存儲任何數據與內容,任何內容與數據均與本站無關,如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度,google,bing,sogou 等
© 2025 book.cndgn.com All Rights Reserved. 新城书站 版權所有