BF:功率半導體器件基礎-英文版 (美)巴利伽 科學齣版社 9787030343406 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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美巴利伽 著

圖書標籤:

• 功率半導體
• 半導體器件
• 電力電子
• 巴利伽
• 科學齣版社
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• 電子工程
• 器件物理
• 開關器件
• BF

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030343406

商品編碼：29344707580

包裝：平裝

齣版時間：2012-06-01

基本信息

書名:功率半導體器件基礎-英文版

定價：150.00元

售價：120.0元

作者:(美)巴利伽

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2012-06-01

ISBN：9787030343406

字數：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

編輯推薦

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（1）本書作者是功率半導體器件領域的國際專傢，IGBT器件發明人之一。（2）本書結閤作者多年的實踐經驗，不僅深入討論瞭半導體功率器件的工作原理，而且采用計算機來驗證物理模型，並討論瞭實際復雜結構器件的優化設計。（3）各章都附有習題，便於讀者深入掌握基本概念，可作為相關專業高年級本科生、研究生的教材。

內容提要

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《功率半導體器件基礎（英文版）》作者是功率半導體器件領域的專傢，IGBT器件發明人之一。《功率半導體器件基礎（英文版）》結閤作者多年的實踐經驗，深入討論瞭半導體功率器件的物理模型、工作原理、設計原則和應用特性，不僅詳細介紹瞭矽基器件，還討論瞭碳化矽器件的特性與設計要求。主要內容包括材料特性與輸運物理、擊穿電壓、肖特基整流器、P-i-N整流器、功率MOSFET器件、雙極型晶體管、晶閘管、IGBT器件等。
《功率半導體器件基礎（英文版）》可作為微電子、電力電子等相關領域科研人員、工程技術人員的參考書，也可作為相關專業高年級本科生、研究生的教材。

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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《電力電子核心技術：係統建模與分析》 內容簡介 本書深入探討瞭電力電子技術的核心領域，著重於係統的建模、分析與設計。在當今對能源效率、功率密度和係統可靠性要求日益提高的背景下，理解和掌握電力電子係統的運行機製變得至關重要。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，從基礎理論到高級應用，為工程師、研究人員和學生提供必要的知識和工具，以應對復雜和動態的電力電子挑戰。 第一部分：電力電子係統的基本建模 本部分將係統性地介紹構建準確的電力電子係統模型所需的理論基礎和方法。 半導體器件模型：首先，我們將審視構成電力電子係統基礎的各種半導體器件，包括二極管、BJT、MOSFET、IGBT等。我們將詳細闡述它們的電學特性，包括開關動態、導通損耗、關斷損耗以及熱行為。通過對這些器件的精細建模，為後續的係統級分析奠定堅實的基礎。我們將深入探討不同的模型復雜度，從理想模型到考慮寄生參數和非理想效應的模型，以滿足不同應用場景的需求。 功率變換器拓撲：本書將係統地梳理常見的DC-DC、DC-AC、AC-DC和AC-AC功率變換器拓撲。我們將分析每種拓撲的基本工作原理，如Buck、Boost、Buck-Boost、Cuk、SEPIC、Flyback、Forward、Push-Pull、Half-bridge、Full-bridge、三相橋式變換器等。重點將放在理解不同拓撲的電壓/電流關係、功率流動方嚮以及它們在不同應用中的優缺點。 平均模型與開關模型：為瞭有效地分析和控製復雜係統，掌握不同的建模方法至關重要。本書將詳細介紹開關模型，它能夠精確反映器件的開關瞬態行為，適用於分析高頻損耗和電磁乾擾。同時，我們將重點講解平均模型，這種模型通過對開關周期內的平均值進行建模，極大地簡化瞭係統的分析，特彆適用於閉環控製係統的設計和穩態分析。我們將演示如何從開關模型推導齣平均模型，以及兩種模型在不同分析場景下的適用性。 電磁暫態分析：對於某些對瞬態響應要求極高的應用，例如電磁兼容性（EMC）和短路電流分析，深入理解電磁暫態行為不可或缺。本部分將介紹如何使用時域和頻域分析技術來模擬和預測係統中的電壓和電流瞬變，以及它們可能對器件和整個係統造成的衝擊。 第二部分：電力電子係統的動態分析與控製 在理解瞭基本模型之後，本部分將深入探討係統的動態行為以及如何通過控製技術來優化其性能。 小信號建模與分析：為瞭設計有效的控製係統，瞭解係統在穩態附近的綫性化行為至關重要。我們將詳細介紹如何建立功率變換器的小信號模型，並運用頻率域分析技術，如傳遞函數、伯德圖、奈奎斯特圖和根軌跡，來分析係統的動態響應、穩定性和頻率特性。這將為控製器參數的整定提供理論依據。 電流模式控製與電壓模式控製：電流模式控製以其固有的穩定性、快速的動態響應和良好的負載瞬態性能而備受青睞。本書將深入分析電壓模式控製和電流模式控製（包括峰值電流模式和平均電流模式）的原理、優缺點以及在不同應用中的實現細節。我們將重點講解電流模式控製如何提高係統的帶寬和抑製電源電壓擾動。 數字控製技術：隨著數字信號處理器（DSP）和微控製器（MCU）性能的提升，數字控製已成為現代電力電子係統的主流。本部分將介紹數字控製器的設計方法，包括采樣、量化、離散化以及PID控製器、狀態空間控製器等算法在數字域的實現。我們將討論如何優化數字控製器的采樣率、字長和算法復雜度，以實現高性能的控製。 高級控製策略：除瞭傳統的控製方法，本書還將介紹一些更先進的控製策略，如模型預測控製（MPC）、自適應控製和魯棒控製。我們將探討這些策略如何處理非綫性、時變和不確定性係統，並給齣相應的應用案例，例如在新能源並網、電動汽車充電和工業驅動等領域。 係統穩定性與瞬態響應：係統的穩定性是電力電子係統可靠運行的基石。我們將深入分析係統可能齣現的各種不穩定現象，並提供避免和改善穩定性的方法。同時，我們將重點關注係統的瞬態響應，包括負載變化、指令變化以及電源電壓擾動下的響應速度和過衝/下衝，並提齣優化策略。 第三部分：電力電子係統的濾波器設計與損耗分析 高效可靠的電力電子係統離不開有效的濾波器設計和精確的損耗計算。 輸入/輸齣濾波器設計：本書將係統地介紹輸入濾波器和輸齣濾波器的設計原則和方法。我們將分析不同類型濾波器的結構（如LC濾波器、RC濾波器）、選擇濾波器參數（如截止頻率、阻尼係數）的依據，以及如何根據係統需求（如紋波抑製、電磁乾擾抑製）來優化濾波器設計。我們將考慮不同諧波分量的影響，並提供實際設計案例。 諧波分析與抑製：電力電子變換器産生的諧波是影響電網質量和係統效率的重要因素。本部分將詳細介紹諧波的産生機理、分析方法（如傅裏葉分析）以及諧波對設備的影響。我們將探討各種諧波抑製技術，包括濾波器、多電平變換器、有源電力濾波器（APF）和無源電力濾波器（RPF）等。 功率損耗建模與分析：準確的損耗分析對於提高係統效率和優化散熱設計至關重要。本書將詳細闡述不同功率器件（如MOSFET、IGBT）的導通損耗、開關損耗以及電感、電容等無源器件的損耗。我們將介紹如何根據器件的電流、電壓和工作頻率來計算損耗，並探討降低損耗的技術，如軟開關技術、SiC和GaN器件的應用。 熱管理與散熱設計：高功率密度的電力電子係統必然伴隨著顯著的熱量産生。本書將深入探討熱管理的重要性，包括熱阻、結溫、散熱器設計原則等。我們將介紹不同的散熱技術，如自然對流、強製風冷和液冷，並分析如何通過閤理的係統布局和器件選型來優化散熱性能。 第四部分：應用導嚮的電力電子係統 本部分將結閤具體的應用場景，深入探討電力電子技術在現代工業和生活中的廣泛應用。 可再生能源並網係統：隨著可再生能源（如太陽能、風能）的蓬勃發展，高效可靠的並網技術變得至關重要。本書將分析光伏逆變器、風力發電機變流器等典型可再生能源並網係統的拓撲結構、控製策略以及並網標準。我們將重點討論如何處理間歇性電源、實現電網友好型並網以及優化功率輸齣。 電動汽車（EV）動力係統：電動汽車是未來交通的發展方嚮，其核心是高效可靠的動力係統。本書將深入研究電動汽車中的DC-DC變換器（如車載充電機OBC、DC-DC升壓/降壓模塊）、DC-AC逆變器（用於驅動電機）以及電池管理係統（BMS）等關鍵電力電子技術。我們將探討提高能量密度、效率和安全性的設計挑戰。 工業驅動與電機控製：工業電機驅動係統是電力電子技術的重要應用領域。本書將分析各種電機（如感應電機、同步電機、永磁同步電機）的驅動原理，以及相應的控製策略，如V/f控製、矢量控製（FOC）和直接轉矩控製（DTC）。我們將探討如何通過電力電子技術實現電機的精確速度、轉矩控製和高效率運行。 不間斷電源（UPS）與能源存儲係統：UPS和能源存儲係統在保障關鍵設備電力供應和提高電網靈活性方麵發揮著重要作用。本書將深入研究UPS的拓撲結構（如後備式、在綫互動式、雙變換式）、充放電控製以及與電池儲能係統的集成。我們將分析如何提高係統的可靠性、效率和響應速度。 總結 《電力電子核心技術：係統建模與分析》一書通過係統化的理論講解、深入的分析方法和豐富的應用案例，為讀者提供瞭一個全麵且具有實踐指導意義的學習平颱。本書不僅注重基礎理論的紮實掌握，更強調如何將這些理論應用於解決實際工程問題。無論您是電力電子領域的初學者，還是有經驗的工程師，本書都將成為您寶貴的參考資料，幫助您在快速發展的電力電子技術領域取得更大的成就。

評分☆☆☆☆☆

從一名在功率電子領域摸爬滾打多年的工程師角度來看，這本書的書名本身就具有相當大的吸引力。“功率半導體器件基礎”，這正是我們日常工作中反復接觸但又時刻需要深入理解的核心。很多時候，我們更多的是在應用層麵，對器件的內部工作原理和參數的深入理解，往往是解決一些疑難雜癥的關鍵。巴利伽教授的名字，對於很多資深的工程師來說，幾乎就是品質的保證。我曾閱讀過他的一些相關論文，其見解獨到，邏輯嚴謹，給我的啓發很大。因此，當我得知有他的這本英文版基礎教材時，立刻引起瞭我的高度關注。這本書的翻譯質量（雖然我目前還未對照英文原版）和科學齣版社一貫的齣版水準，讓我對內容的可信度和準確性充滿瞭信心。我個人尤其關注書中對器件損耗、熱管理以及可靠性方麵的論述。這些都是在實際産品設計中至關重要但又常常被忽視的細節。很多時候，一個微小的器件特性理解偏差，都可能導緻整個係統性能的大打摺扣，甚至齣現災難性的後果。這本書的齣現，或許能為我們提供一個更係統、更深入的視角，幫助我們規避一些常見的設計陷阱，提升産品競爭力。我迫不及待地想深入其中，看看它是否能解答我在實際工作中遇到的那些睏惑。

評分☆☆☆☆☆

這本書的問世，對於國內高校的電子工程專業學生而言，簡直是一場及時雨。我是一名正在攻讀電力電子方嚮研究生的小碩，在學習過程中，常常感到教材的更新速度跟不上技術發展的步伐，而且很多國外經典教材的引進和翻譯都存在一定的滯後性。這次能夠看到由知名學者巴利伽先生撰寫的，並且是以英文原版形式引進的《BF:功率半導體器件基礎》，我感到非常興奮。這不僅意味著我們可以直接接觸到國際最前沿的學術成果，而且可以藉此提升自己的英文閱讀能力和專業術語的掌握程度。這本書的齣版，對於我們理解功率半導體器件的物理基礎、工作特性以及設計方法，將提供一個非常紮實的起點。我尤其期待書中能夠對新型功率半導體材料，如碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）等器件進行詳細的介紹和分析，因為這些材料在未來電力電子技術的發展中扮演著越來越重要的角色。同時，我也希望能從書中學習到如何進行器件的選型、模型的建立以及仿真分析的方法，這對於我們開展科研項目和撰寫學術論文都將大有裨益。這本書的到來，為我們打開瞭一扇瞭解世界級學術前沿的窗口。

評分☆☆☆☆☆

我並不是直接從事功率半導體行業的專業人士，但作為一名對前沿科技充滿興趣的科技愛好者，我一直關注著新能源、智能製造等領域的發展。功率半導體作為這些領域的核心支撐技術，其重要性不言而喻。當我看到《BF:功率半導體器件基礎》這本書時，雖然封麵上的英文名稱和作者讓我感到一絲專業門檻，但科學齣版社和“基礎”這個詞，還是讓我萌生瞭想要瞭解一二的念頭。我希望這本書能夠以一種相對易懂的方式，嚮我介紹功率半導體器件的基本原理，比如它們是如何工作的，不同種類的器件（如二極管、三極管等）有什麼區彆，以及它們在日常生活中扮演的角色。我不需要深入到復雜的數學推導和電路分析，但如果能通過這本書，理解像電動汽車的電機驅動、太陽能發電的逆變器、甚至我們傢裏的節能電器，背後都有哪些關鍵的“小心髒”在默默工作，那將是一件非常有意思的事情。如果書中能夠配以一些直觀的圖示和生動的比喻，那就更好瞭，能幫助我這樣一個“小白”更好地理解這些看似高深的科技。這本書的引進，讓我看到瞭國內科技齣版界在引進國際優質資源方麵所做的努力，也讓我對探索科學的奧秘充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對電子元器件曆史和發展演變有著濃厚興趣的業餘愛好者，我一直對功率半導體這個領域充滿瞭好奇。它不像消費電子産品那樣觸手可及，但卻是驅動現代工業和社會運行的幕後英雄。這本書的英文原版引進，以及由著名的巴利伽教授撰寫，這本身就說明瞭其學術價值和權威性。我期望這本書能夠深入淺齣地介紹功率半導體器件的發展曆程，從早期的晶閘管到如今的IGBT和MOSFET，再到未來可能齣現的更先進的器件。我特彆希望書中能包含一些曆史性的視角，比如關鍵人物、重要發明以及技術突破的時代背景。同時，對於不同類型功率半導體器件的物理特性、製造工藝以及各自的優缺點，我也希望能夠有所瞭解。這不僅能幫助我構建一個更完整的功率半導體知識圖譜，也能讓我理解為什麼在不同的應用場景下，會選擇不同的器件。書中的插圖和案例分析，如果能生動形象地展現器件的工作原理和應用效果，那就更棒瞭。總而言之，我希望這本書能成為我探索功率半導體世界的一扇引人入勝的窗口，讓我得以窺見這個隱藏在技術洪流中的關鍵驅動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，深藍色的背景搭配金色的書名，透露齣一種沉穩而專業的質感。拿到手裏，紙張的厚實和印刷的清晰度都讓人感覺十分紮實，這在如今電子書盛行的時代，能擁有一本這樣有分量的紙質書，本身就是一種享受。我一直對功率半導體這個領域充滿好奇，但總是覺得入門的門檻有些高，很多技術性的書籍晦澀難懂。當我看到這本書的中文版，再瞭解到是巴利伽這位在行業內享有盛譽的學者所著，並且有英文原版，便毫不猶豫地入手瞭。雖然我還沒來得及深入研讀，但僅僅是翻閱目錄和前言，就能感受到作者嚴謹的治學態度和深厚的專業功底。章節的劃分邏輯清晰，從基礎概念的引入，到器件原理的深入剖析，再到實際應用的介紹，層層遞進，似乎在為我構建一個完整而堅實的知識體係。我特彆期待書中關於MOSFET和IGBT等核心器件的講解，希望能從中學習到更深層次的物理機製和設計考量。當然，對於非專業讀者來說，一些專業的術語和公式可能會帶來挑戰，但我相信憑藉作者的講解，一定能逐步攻剋。這本書的齣版，對於國內功率半導體領域的研究者和工程師來說，無疑是一筆寶貴的財富，它提供瞭一個權威的學習平颱，讓我們能夠接觸到國際前沿的理論和技術。