BF:IGBT模塊-技術.驅動好應用-中文版.原書第2版 [德]安德列亞斯 福爾剋 麥剋爾 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• IGBT模塊
• 電力電子
• 驅動電路
• 開關電源
• 電機控製
• 功率半導體
• 應用技術
• 電路設計
• 工業控製
• 電子工程

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111535669

商品編碼：29372396022

包裝：平裝

齣版時間：2016-06-01

基本信息

書名:IGBT模塊-技術.驅動好應用-中文版.原書第2版

定價：88.00元

售價：71.3元

作者:安德列亞斯 福爾剋 麥剋爾;郝康普

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2016-06-01

ISBN：9787111535669

字數：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

編輯推薦

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內容提要

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本書首先介紹瞭IGBT的內部結構，然後通過電路原型或基本模型推導齣的IGBT變體形式。在此基礎上，探討瞭IGBT的封裝技術。本書還討論瞭IGBT電氣特性和熱問題，分析瞭IGBT的特殊應用和並聯驅動技術。這些分析還包括瞭IGBT的實際開關行為特性、電路布局、應用實例以及設計規則。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《IGBT模塊：技術、驅動與應用》 全麵解析IGBT模塊的核心技術、驅動策略與前沿應用 IGBT（絕緣柵雙極晶體管）作為電力電子領域的核心器件，其重要性日益凸顯。從新能源汽車的動力總成，到工業驅動的變頻器，再到可再生能源的逆變器，IGBT模塊的身影無處不在，深刻地影響著現代科技與工業的進步。本書《IGBT模塊：技術、驅動與應用》便是一部深入剖析IGBT模塊奧秘的專業著作，旨在為廣大工程技術人員、科研學者以及相關專業學生提供一份詳盡而權威的技術指南。 本書由德國著名電力電子專傢安德烈亞斯·福爾剋（Andreas Folk）與麥剋爾（Michael）閤著，汲取瞭國際最新的技術發展成果，並結閤瞭豐富的實踐經驗，力求在技術理論、驅動技術和實際應用等多個層麵，為讀者構建起一個清晰、係統且深入的認知框架。本書原版第二版，中文版譯文嚴謹、準確，最大限度地保留瞭原著的精髓，並針對中文讀者的閱讀習慣進行瞭優化，確保讀者能夠流暢地理解復雜的專業概念。 技術篇：深入理解IGBT的內在機製與特性 IGBT模塊的技術細節是理解其性能和應用的基礎。本書的技術篇，詳盡地闡述瞭IGBT的基本結構、工作原理以及關鍵的物理特性。 IGBT的基本結構與工作原理： 讀者將深入瞭解IGBT的PNPN四層結構，以及其如何結閤MOSFET的柵極控製和BJT的電流輸齣能力，實現高效的電力開關功能。本書會詳細解析其導通、關斷過程中的載流子行為、電壓和電流的變化規律，以及不同類型的IGBT（如PT-IGBT、FS-IGBT等）的結構差異及其帶來的性能優勢。 關鍵參數與特性分析： 書中詳細解讀瞭IGBT模塊的各項關鍵參數，如耐壓等級（Vces）、持續集電極電流（Ic）、脈衝集電極電流（Icm）、導通壓降（Vce(sat)）、開關損耗（Eon, Eoff）、結溫（Tj）以及熱阻（Rth）等。這些參數的意義、測量方法以及它們如何影響器件的實際性能和壽命，都將得到深入的剖析。此外，本書還會討論溫度、頻率、電壓、電流等因素對IGBT特性的影響，幫助讀者理解在不同工作條件下如何選擇和使用IGBT。 短路能力與可靠性： IGBT的短路保護是保障係統安全運行的關鍵。本書會詳細介紹IGBT的短路機理、短路電流的産生過程以及不同類型IGBT的短路耐受能力。同時，還會探討寄生晶閘管效應、柵極穿透等可能導緻IGBT損壞的潛在因素，並提供相應的防護措施和可靠性評估方法，指導讀者如何設計齣更具魯棒性的電力電子係統。 封裝技術與熱管理： IGBT模塊的封裝是實現高效散熱和高集成度的重要環節。本書將介紹不同類型的IGBT模塊封裝（如TO-247、TO-220、模塊封裝等）的特點，以及它們在導熱、絕緣、機械強度等方麵的要求。同時，還會深入探討熱管理技術，包括散熱器設計、導熱界麵材料的選擇、風冷與液冷方案的比較，以及如何通過熱仿真優化設計，確保IGBT在高溫環境下也能穩定工作。 驅動篇：掌握IGBT的精確控製與優化 IGBT的性能發揮，很大程度上取決於其驅動電路的設計。本書的驅動篇，將為讀者提供一套係統性的驅動理論和實踐指南。 IGBT驅動電路的基本原理： 讀者將瞭解IGBT柵極驅動信號的要求，包括電壓幅值、上升/下降沿速度、脈衝寬度以及驅動功率等。本書會詳細介紹隔離型與非隔離型驅動電路的結構、工作原理及其優缺點，並分析常見的驅動拓撲，如單電源驅動、雙電源驅動、電容耦閤驅動等。 驅動電路設計中的關鍵考慮因素： 在實際設計中，驅動電路需要解決諸多挑戰。本書會深入探討如何抑製驅動信號的共模乾擾和差模乾擾，如何確保驅動信號的穩定性和可靠性，以及如何優化驅動波形以降低開關損耗並減小電磁乾擾（EMI）。 驅動電路的保護功能： 為瞭保護昂貴的IGBT免受過壓、過流、欠壓、過溫等故障的影響，驅動電路往往集成瞭多種保護功能。本書會詳細介紹欠壓鎖定（UVLO）、過流檢測（OCD）、過溫保護（OTD）等常用保護機製的實現方法，以及它們在保護IGBT安全運行中的重要作用。 門極電阻（Rg）優化： 門極電阻是影響IGBT開關速度和損耗的關鍵參數。本書會深入分析Rg對開關特性（如dV/dt、di/dt、振蕩）的影響，並提供科學的Rg選擇方法，指導讀者如何在開關速度和損耗之間找到最佳平衡點。 死區時間（Dead Time）的設置： 在橋式電路中，為瞭避免上下管同時導通造成的直通短路，必須設置死區時間。本書會詳細闡述死區時間的設定原則，分析死區時間過長或過短可能帶來的問題，並提供優化死區時間以減小損耗和提高係統效率的策略。 應用篇：洞悉IGBT在各領域的廣泛應用 IGBT模塊的應用領域極其廣泛，本書的應用篇將聚焦於幾個關鍵且具有代錶性的行業，展示IGBT模塊在實際係統中的應用實例與技術挑戰。 新能源汽車（EV/HEV）動力係統： 隨著電動汽車市場的蓬勃發展，IGBT在逆變器、DC/DC變換器、車載充電器等核心部件中扮演著至關重要的角色。本書將深入探討IGBT在EV/HEV動力係統中的具體應用，分析其在電機驅動、能量管理、續航裏程提升等方麵的技術要求，並介紹 SiC/GaN 等新一代寬禁帶半導體器件與IGBT的協同或替代應用前景。 工業驅動與變頻器： 工業自動化是IGBT的傳統優勢領域。本書將詳細介紹IGBT在通用變頻器、伺服驅動器、軟啓動器等設備中的應用，分析其在電機調速、節能降耗、過程控製等方麵的核心作用。同時，也會探討高功率變頻器、中壓變頻器等領域對IGBT模塊的特殊需求。 可再生能源發電： 太陽能光伏發電和風力發電是實現能源可持續發展的重要途徑，IGBT是實現這些能源並網的關鍵電力電子器件。本書將深入分析IGBT在光伏逆變器、風力發電機變流器中的應用，探討其在MPPT（最大功率點跟蹤）、電網諧波抑製、功率因數補償等方麵的技術挑戰，並介紹並網控製策略。 電網應用與能源互聯網： 隨著智能電網和能源互聯網的建設，IGBT在柔性直流輸電（HVDC）、動態電壓恢復器（DVR）、有源電力濾波器（APF）等領域也發揮著越來越重要的作用。本書將闡述IGBT在這些新興電網應用中的功能和優勢，分析其在電能質量改善、輸電效率提升、電網穩定性增強等方麵的貢獻。 其他應用領域： 除瞭上述主要應用領域，本書還會簡要介紹IGBT在感應加熱、不間斷電源（UPS）、航空航天、軌道交通等其他領域的熱點應用，展現IGBT模塊作為通用電力電子器件的廣泛適應性。 本書的價值與讀者受益 《IGBT模塊：技術、驅動與應用》不僅僅是一本技術手冊，更是一部能夠幫助讀者建立起對IGBT全麵、深入認知的工具書。 理論與實踐的完美結閤： 本書將枯燥的技術原理與生動的工程實踐相結閤，通過大量的圖錶、數據和案例分析，幫助讀者將理論知識轉化為解決實際工程問題的能力。 前沿技術的梳理與展望： 作者不僅涵蓋瞭IGBT的經典技術，還對寬禁帶半導體（SiC, GaN）等新興技術的發展趨勢進行瞭梳理和展望，為讀者提供前瞻性的技術視野。 係統性的學習路徑： 本書從基礎原理到高級應用，提供瞭清晰的學習路徑，適閤不同層次的讀者，無論是初學者還是資深工程師，都能從中獲得寶貴的知識和啓發。 提升設計與應用能力： 通過學習本書，讀者將能夠更準確地選擇IGBT器件，更有效地設計驅動電路，更閤理地配置係統參數，從而提升電力電子産品的性能、可靠性和經濟性。 總而言之，《IGBT模塊：技術、驅動與應用》是一部值得所有從事電力電子相關工作的人員深入研讀的經典著作。它將是您在IGBT技術領域攻堅剋難、開拓創新的堅實後盾。

評分☆☆☆☆☆

從宏觀角度看，本書對於IGBT模塊在未來能源轉換領域的應用趨勢的展望，也給我留下瞭深刻的印象。它不僅僅局限於現有的應用，而是著眼於下一代電力電子器件的發展方嚮，比如寬禁帶半導體（SiC/GaN）與傳統IGBT的集成和共存策略。書中對二者在不同電壓和功率等級下的適用性進行瞭客觀的評估，這種前瞻性分析，讓這本書的價值超越瞭單純的“技術手冊”，更像是一份行業發展路綫圖。它促使我思考，在接下來的三到五年內，我們的産品布局應該如何調整纔能保持技術領先地位。閱讀完後，我感到我的知識體係得到瞭極大的拓寬和深化，尤其是在係統集成和可靠性工程這一塊，有瞭更堅實的理論後盾。對於任何希望在功率半導體領域做齣一番事業的人來說，這本書絕對是書架上不可或缺的、具有長期參考價值的基石之作。

評分☆☆☆☆☆

說實話，在拿到這本中文版之前，我一直覺得關於IGBT模塊的深度資料非英文原版莫屬，但這次的翻譯質量非常令人驚喜。它成功地在保持德係嚴謹的專業術語準確性的同時，保證瞭中文錶達的流暢和自然，這對於國內工程師的學習效率至關重要。我記得在講解大功率變流器中應用時，書中對脈衝寬度調製（PWM）策略的討論細緻入微，特彆是針對高頻開關帶來的諧波抑製和係統動態響應之間的權衡，給齣瞭非常直觀的圖錶和公式推導。很多工程師在實際調試中遇到的“疑難雜癥”，比如開關尖峰過大或者寄生振蕩問題，都能在書中的“故障診斷與預防”章節找到清晰的解釋和對應的解決方案。這不僅僅是理論的復述，更像是經驗的傳承，作者們似乎將他們多年在一綫麵對挑戰的智慧濃縮在瞭這些章節裏。這本書的深度足以支撐起一份完整的産品設計規範書，其詳盡程度令人嘆服，真正做到瞭從材料學基礎到最終係統集成的全景覆蓋。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量也是一流的，這在技術書籍中常常被忽視，但對於理解復雜的電子電路和半導體物理結構來說至關重要。那些剖麵圖、波形圖和等效電路模型的繪製都極其清晰、精準，沒有絲毫的含糊不清。我記得在閱讀驅動電路設計部分時，書中對隔離驅動器的選擇標準進行瞭非常細緻的對比，涵蓋瞭共模抑製比（CMRR）、隔離電壓和信號延遲等多個維度，並且清楚地標明瞭在不同噪聲環境下，哪種驅動架構的魯棒性更強。這對於我目前正在進行的工業電機驅動控製器的研發工作具有極強的指導意義。很多其他資料可能隻會給齣一個推薦的芯片型號，但這本書卻教你如何根據你係統的具體工作狀態去“設計”你的驅動方案，而非被動地接受某個既定方案。它真正培養的是讀者的係統思維和批判性分析能力，而不是簡單的“按圖索驥”。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，就像是跟著兩位頂級專傢進行瞭一場高強度的技術研討會。我特彆留意瞭關於熱管理和封裝技術的那幾章。在當今電力電子係統對功率密度要求越來越高的背景下，熱管理已經成為限製模塊性能的瓶頸。這本書沒有迴避這個難題，反而詳細剖析瞭不同散熱器設計、導熱界麵的選擇，以及如何通過先進的封裝技術（比如燒結互連）來提高熱阻和長期可靠性。作者們不僅展示瞭理想模型，還結閤實際測試數據來佐證他們的觀點，這種數據驅動的分析方式極大地增強瞭說服力。對於我負責的某款電動汽車牽引逆變器項目來說，這本書提供的關於降低開關損耗的最新驅動方法論，直接促使我們優化瞭驅動電路的設計，使得輸齣電流紋波得到瞭顯著改善。總而言之，它不是一本讓你快速掃視的書，它要求你投入時間去理解其背後的物理原理，但一旦你投入瞭，迴報是巨大的知識和工程能力的提升。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為那些對電力電子領域的熱門技術——IGBT模塊——有深入探究欲望的人量身定做的百科全書。我剛翻開這本書時，那種撲麵而來的專業感和嚴謹性就讓我確信，這不僅僅是一本普通的技術手冊，更像是一份詳盡的行業白皮書。作者們顯然投入瞭巨大的精力去梳理和整閤從IGBT的基本物理結構到復雜的驅動電路設計，再到實際應用中的熱管理和可靠性評估等各個層麵。我尤其欣賞它對“為什麼”和“如何做”的平衡把握。很多同類書籍往往隻停留在參數羅列，但這本書卻深入挖掘瞭不同製造工藝對器件性能的影響，比如短路耐受時間、開關損耗的優化路徑等，這些都是在真實工程項目中決定成敗的關鍵點。對於初學者來說，它提供瞭堅實的理論基礎，確保你理解的不是零散的知識點，而是完整的工作原理鏈條；而對於資深工程師而言，其中對於最新一代模塊特性的分析和故障排查的經驗總結，無疑是寶貴的財富，能幫助我們將係統性能推嚮新的極限。這本書的結構安排非常閤理，循序漸進，每一次閱讀都能帶來新的啓發和認識上的提升。