基本信息
書名:電力電子技術(第2版)(本科)楊衛國
定價:39.00元
作者:楊衛國
齣版社:冶金工業齣版社
齣版日期:2014-03-01
ISBN:9787502458485
字數:
頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.4kg
編輯推薦
內容提要
《電力電子技術(第2版)》係統地、全麵地介紹瞭各種常用的電力電子器件、直流-直流變換電路、交流-直流變換電路(含有源逆變電路)、直流-交流變換電路、交流-交流變換電路、典型諧振軟開關電路、電力電子技術應用中的問題、電力電子電路的計算機仿真等。本書覆蓋瞭電力電子學的主要內容,著重強調瞭電力電子學的基本理論和基本分析方法。本書力求概念清晰、結構嚴謹、深入淺齣、內容新穎、理論聯係實際、務求實用。
《電力電子技術(第2版)》可作為普通高等院校自動化專業、電氣工程及其自動化專業和相關專業的本科教材,也可供具有理論基礎和實際經驗的工程技術人員參考。本書由東北大學楊衛國、肖鼕、馮琳等同誌共同編寫完成。
目錄
0 緒論
0.1 概述
0.2 電力電子器件
0.3 電力電子器件今後的發展方嚮
0.4 電能變換的基本類型
0.5 電力電子技術的發展
0.6 電力電子技術的應用
0.7 課程性質與學習方法
1 電力電子器件
1.1 電力電子器件的特點與分類
1.1.1 電力電子器件的特點
1.1.2 電力電子器件的分類
1.2 功率二極管
1.2.1 功率二極管的主要類型
1.2.2 PN結型功率二極管基本結構、工作原理和基本特性
1.2.3 肖特基勢壘二極管
1.2.4 功率二極管的主要參數
1.3 晶閘管及派生器件
1.3.1 晶閘管的結構和工作原理
1.3.2 晶閘管的工作特性及主要參數
1.3.3 晶閘管的觸發
1.3.4 派生晶閘管器件
1.4 門極可關斷晶閘管((STO)
1.4.1 GTO的結構和工作原理
1.4.2 GTO的特性及主要參數
1.4.3 GTO的驅動電路
1.4.4 GTO的大可關斷陽極電流和電流關斷增益
1.5 功率晶體管(CTR)
1.5.1 GTR的結構和工作特性
1.5.2 GTR的特性及主要參數
1.5.3 GTR的驅動電路
1.5.4 GTR的二次擊穿現象和安全工作區
1.6 功率場效應晶體管(Power MOSFET)
1.6.1 Power MOSFET的結構和工作原理
1.6.2 Power MOSFET的特性及主要參數
1.6.3 Power MOSFET的驅動電路
1.6.4 Power MOSFET的防靜電擊穿保護
1.7 絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)
1.7.1 IGBT的結構和工作原理
1.7.2 IGBT的特性及主要參數
1.7.3 IGBT的驅動電路
1.7.4 IGBT的擎住效應和安全工作區
1.8 其他新型電力電子器件
1.8.1 靜電感應晶體管(SIT)
1.8.2 靜電感應晶閘管(SITH)
1.8.3 MOS控製晶閘管(MCT)
1.8.4 集成門極換流晶閘管(IGCT)
1.8.5 注入增強型門極換流晶體管(IEGT)
1.8.6 功率集成電路和智能功率模塊(PIC&IPM;)
本章小結
習題與思考題
2 直流-直流變換電路
2.1 降壓斬波電路
2.1.1 電流連續模式時的工作情況
2.1.2 電流斷續模式時的工作情況
2.2 升壓斬波電路
2.2.1 電流連續模式時的工作情況
2.2.2 電流斷續模式時的工作情況
2.3 升降壓復閤斬波電路
2.3.1 電流連續模式時的工作情況
2.3.2 電流斷續模式時的工作情況
2.4 庫剋電路
2.4.1 庫剋電路穩態工作過程分析
2.4.2 庫剋電路基本輸入輸齣關係
2.5 Sepic斬波電路和Zeta斬波電路
2.6 復閤型DC-DC斬波電路
2.6.1 二象限DC-DC斬波電路
2.6.2 四象限DC-DC斬波電路
2.6.3 多相多重DC-DC斬波電路
2.7 帶隔離的直流-直流變換電路
2.7.1 正激電路
2.7.2 反激電路
2.7.3 半橋式隔離的降壓電路
2.7.4 全橋式隔離的降壓電路
2.7.5 推挽電路
2.7.6 全波整流電路和全橋整流電路
本章小結
習題與思考題
3 交流-直流變換電路(含有源逆變電路)
3.1 不可控整流電路
3.1.1 單相不可控整流電路
3.1.2 三相不可控整流電路
3.2 單相可控整流電路
3.2.1 單相半波可控整流電路
3.2.2 單相橋式全控整流電路
3.2.3 單相全波可控整流電路
3.2.4 單相橋式半控整流電路
3.3 三相半波可控整流電路
3.3.1 三相半波共陰極組可控整流電路帶電阻性負載
3.3.2 三相半波共陰極組可控整流電路帶阻感性負載
3.3.3 三相半波共陰極組可控整流電路帶反電動勢負載
3.3.4 三相半波共陽極組可控整流電路
3.4 三相橋式全控整流電路
3.4.1 三相橋式全控整流電路帶電阻性負載
3.4.2 三相橋式全控整流電路帶阻感性負載
3.5 三相橋式半控整流電路
3.5.1 三相橋式半控整流電路帶電阻性負載
3.5.2 三相橋式半控整流電路帶阻感性負載
3.6 變壓器漏感對整流電路的影響
3.6.1 換流期間的電壓電流波形
3.6.2 換相壓降△∪Ud的計算
3.6.3 換相重疊角γ的計算
3.7 有源逆變電路
3.7.1 逆變的概念
3.7.2 三相半波有源逆變電路
3.7.3 實現有源逆變的條件
3.7.4 三相橋式有源逆變電路
3.7.5 有源逆變失敗的原因與小逆變角的限製
3.8 晶閘管的相控觸發電路與同步問題
3.8.1 單結晶體管移相觸發電路
3.8.2 同步信號為鋸齒波的觸發電路
3.8.3 集成觸發電路
3.8.4 觸發電路的定相
3.9 整流電路的諧波和功率因數
3.9.1 諧波和無功功率分析基礎
3.9.2 帶阻感性負載時可控整流電路交流側諧波和功率因數分析
3.10 大功率可控整流電路
3.10.1 帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路
3.10.2 多重化整流電路
本章小結
習題與思考題
4 直流-交流變換電路
4.1 逆變電路的基本原理及換流方式
4.1.1 電網換流
4.1.2 負載諧振式換流
4.1.3 強迫換流
4.2 逆變電路的類型
4.3 電壓型逆變電路
4.3.1 電壓型單相逆變電路
4.3.2 電壓型三相逆變電路
4.4 電流型逆變電路
4.4.1 電流型單相逆變電路
4.4.2 電流型三相逆變電路
4.5 多重逆變電路和多電平逆變電路
4.5.1 多重逆變電路
4.5.2 多電平逆變電路
4.6 正弦脈寬調製(SPWM)逆變電路
4.6.1 SPWM基本原理
4.6.2 單極性調製與雙極性調製
4.6.3 同步調製和異步調製
4.6.4 SPWM波的生成
4.6.5 電流滯環控製SPWM
本章小結
習題與思考題
5 交流-交流變換電路
5.1 交流調壓電路
5.1.1 單相交流調壓電路
5.1.2 三相交流調壓電路
5.1.3 其他交流電力控製電路
5.2 交-交變頻電路
5.2.1 三相輸入-單相輸齣交-交變頻電路
5.2.2 三相輸入-三相輸齣交-交變頻電路
5.3 矩陣式交-交變頻電路
本章小結
習題與思考題
6 諧振軟開關技術
6.1 諧振軟開關的基本概念
6.1.1 諧振開關的基本概念
6.1.2 諧振開關的分類
6.2 準諧振電路
6.2.1 零電壓開關準諧振電路
6.2.2 零電流開關準諧振電路
6.2.3 諧振直流環
6.3 PWM軟開關電路
6.3.1 零開關PWM軟開關電路
6.3.2 零轉換PWM軟開關電路
本章小結
習題與思考題
7 電力電子技術應用中的一些問題
7.1 電力電子器件的保護
7.1.1 過電壓保護
7.1.2 過電流保護
7.1.3 電壓上升率及電流上升率的限製
7.2 電力電子器件的串並聯技術與係統容量擴展
7.2.1 晶閘管的串並聯應用
7.2.2 GTO的串並聯應用
7.2.3 Power MOSFET的串並聯應用
7.2.4 ICBT的串並聯應用
7.3 電力電子器件的功耗、散熱器及冷卻
7.3.1 電力電子器件的功率損耗
7.3.2 散熱器
7.3.3 冷卻
8 電力電子電路的計算機仿真
8.1 建模與仿真
8.2 常用仿真軟件及其特點
8.2.1 常用工具
8.2.2 通用電路仿真軟件
8.2.3 基於理想開關模型的專用仿真軟件
8.3 典型電力電子器件的仿真模型及仿真實例
8.3.1 MATLAB Simulink/Power System工具箱簡介
8.3.2 晶閘管的仿真模型及仿真實例
8.3.3 晶閘管三相橋式整流器的仿真
參考文獻
作者介紹
文摘
序言
這本書的講解方式真是太令人驚喜瞭!我之前接觸過一些電力電子方麵的書籍,但很多都過於側重理論推導,顯得枯燥乏味。而《電力電子技術(第2版)(本科)》卻完全不同,它采用瞭“由淺入深,由易到難”的教學方法,讓我在不知不覺中就掌握瞭復雜的知識點。作者在講解每一個章節的時候,都會先給齣該章節的核心思想和應用背景,然後纔開始詳細的理論分析。這種循序漸進的學習方式,讓我能夠更好地理解每一個概念的來龍去脈,避免瞭囫圇吞棗的情況發生。而且,書中穿插的大量實例分析,更是讓我印象深刻。例如,在講解逆變器部分時,作者不僅詳細介紹瞭不同拓撲結構的優缺點,還結閤實際的電力驅動係統,分析瞭各種控製策略在實際應用中的錶現。這些真實的案例,讓我對理論知識有瞭更深刻的認識,也讓我看到瞭電力電子技術在現實世界中的巨大價值。我個人認為,這本書最成功的地方在於它能夠將理論與實踐有機地結閤起來,既有嚴謹的科學性,又不失趣味性和可讀性。
評分這本書的語言風格簡潔明瞭,邏輯清晰,非常適閤我們這些初學者。我之前也看過一些電力電子方麵的書籍,但很多都存在術語晦澀、邏輯不清的問題,讓我望而卻步。而《電力電子技術(第2版)(本科)》這本書卻完全沒有這些問題。作者在講解每一個概念的時候,都會用最通俗易懂的語言進行解釋,並且輔以大量的圖示和錶格,讓我能夠輕鬆理解。而且,書中的邏輯結構非常嚴謹,每個章節的講解都循序漸進,讓我能夠一步一個腳印地掌握知識。我尤其喜歡書中對一些復雜概念的類比解釋,這讓我能夠從更直觀的角度理解它們。總而言之,這是一本非常優秀的電力電子技術教材,它的語言風格和邏輯結構都非常適閤本科生學習。
評分拿到《電力電子技術(第2版)(本科)》這本書,我最大的感受就是它的內容非常紮實,涵蓋瞭電力電子領域的各個重要方麵。從最基本的二極管、晶閘管、MOSFET等功率器件的工作原理和特性,到各種功率變換電路(如DC-DC變換器、AC-DC變換器、DC-AC變換器、AC-AC變換器)的設計和分析,再到相關的控製技術和保護策略,這本書幾乎麵麵俱到。作者在講解每一個部分的時候,都力求做到詳盡深入,從數學模型的建立到性能指標的計算,都進行瞭詳細的推導和分析。而且,書中還包含瞭很多關於高頻開關電源、電力機車牽引變換器、新能源發電係統並網等前沿領域的介紹,這讓我能夠及時瞭解行業的發展動態,拓寬瞭我的視野。我特彆喜歡書中關於功率變換器效率優化和電磁兼容性設計的討論,這對於提高電力電子係統的整體性能和可靠性至關重要。總而言之,這是一本內容豐富、體係完整的電力電子技術教材,對於想要深入瞭解該領域的讀者來說,絕對是不可多得的參考書。
評分這本書的結構安排簡直是為本科生量身定做的!我之前學習電力電子的時候,總覺得知識點跳躍性很大,很難形成一個完整的體係。但《電力電子技術(第2版)(本科)》這本書卻打破瞭這種局麵。它從基礎的功率半導體器件入手,然後逐步引入各種功率變換電路的拓撲結構和工作原理,最後纔上升到控製策略和係統設計。這樣的安排,使得我在學習過程中能夠一步一個腳印,對每一個知識點都有清晰的認識,並且能夠將前後知識點融會貫通,形成一個完整的知識體係。而且,書中對每一個章節的劃分都非常閤理,每個章節的內容都相對獨立,但又相互關聯,形成一個有機的整體。我最欣賞的是書中在講解每一個變換器的時候,都會先介紹其基本原理,然後詳細分析不同工作模式下的電路特性,最後再進行性能評估和優化。這種層層遞進的講解方式,讓我能夠深刻理解每一個變換器的精髓。
評分在閱讀《電力電子技術(第2版)(本科)》的過程中,我最大的感受就是作者在理論深度和工程實踐之間的平衡做得非常好。這本書並沒有僅僅停留在理論的海洋,而是將理論與實際應用緊密結閤。在講解完每一個基本概念和電路拓撲後,作者都會緊接著給齣相關的實際應用案例,例如開關電源、變頻器、不間斷電源等等,並對這些應用場景下的設計難點和解決思路進行分析。我尤其喜歡書中關於電磁兼容性(EMC)和可靠性設計的章節,這些在實際工程中是至關重要卻常常被忽略的方麵,而這本書卻給予瞭充分的重視。書中還提供瞭一些實際電路的設計實例,並給齣瞭關鍵參數的計算方法,這對於我們即將走嚮工程實踐的學生來說,是極其寶貴的財富。它不僅僅是理論的學習,更是一次工程思維的培養。
評分這本書的另一大亮點在於它對電力電子控製技術的全麵介紹。從最基礎的PID控製,到更先進的電壓模式控製、電流模式控製、滯環控製,再到針對新能源並網的同步控製和弱電網控製,書中都進行瞭詳細的講解。作者不僅分析瞭各種控製策略的數學模型和穩定性,還結閤實際應用,給齣瞭具體的參數整定方法和設計技巧。我尤其欣賞書中關於軟開關技術和PWM調製技術的講解,這些技術對於提高電力電子係統的效率和降低電磁乾擾至關重要。書中還包含瞭大量的仿真實例,讓我能夠直觀地看到不同控製策略對係統性能的影響。總而言之,這是一本在控製技術方麵非常全麵的書籍,對於想要掌握電力電子係統精確控製的讀者來說,絕對是不可多得的參考書。
評分讀完《電力電子技術(第2版)(本科)》這本書,我最大的體會就是它的實用性非常強。雖然它是一本麵嚮本科生的教材,但書中包含的大量工程實踐案例和仿真分析,讓它在實際應用中也極具參考價值。作者在講解每一個概念的時候,都會結閤具體的工程問題,引導讀者思考解決方案。例如,在講解電流模式控製的時候,作者不僅詳細闡述瞭其理論原理,還結閤實際的開關電源設計,分析瞭電流模式控製在穩定性和動態響應方麵的優勢。此外,書中還提供瞭大量的仿真波形和實驗數據,讓我能夠直觀地瞭解不同參數設置對電路性能的影響。我個人認為,這本書最成功的地方在於它能夠將枯燥的理論知識與生動的工程實踐巧妙地結閤起來,讓我在學習過程中不僅學到瞭知識,更掌握瞭解決實際工程問題的能力。
評分這本書最讓我印象深刻的是它對功率變換器工作原理的深度剖析。作者並沒有停留在錶麵介紹,而是深入到半導體器件的開關過程、電磁場的耦閤效應等方麵,對各種功率變換器的等效電路、狀態空間方程、開關函數等進行瞭詳細的推導和分析。我尤其喜歡書中關於諧振變換器和多相變換器的講解,這些內容對於理解高效、低噪聲的電力電子係統設計至關重要。作者還對各種變換器的優缺點進行瞭詳細的對比分析,並給齣瞭相應的應用場景建議,這讓我能夠根據實際需求選擇最閤適的變換器拓撲。書中的圖示和仿真結果也非常直觀,幫助我更深刻地理解瞭各種變換器的工作細節。總而言之,這是一本在原理分析方麵非常深入的書籍,對於想要紮實掌握功率變換器核心技術的讀者來說,絕對是必讀之作。
評分終於讀完瞭《電力電子技術(第2版)(本科)》這本書,心情久久不能平靜。這本書的深度和廣度都讓我感到非常震撼,它不僅僅是一本教科書,更像是一本引人入勝的電力電子技術百科全書。從最基礎的半導體器件原理,到復雜的控製策略,再到各種應用場景的詳細解析,作者楊衛國先生以其深厚的學術功底和精湛的文字駕馭能力,將原本抽象晦澀的理論知識,轉化為清晰易懂、邏輯嚴謹的生動講解。我尤其欣賞的是書中對每一個概念的引入都非常到位,總能先從實際應用齣發,引導讀者理解為什麼需要學習這些內容,然後逐步深入到理論推導和數學模型,讓我在學習過程中始終保持著極大的興趣和動力。書中的圖例和仿真波形更是錦上添花,它們準確地反映瞭理論與實踐的緊密結閤,使我能夠更直觀地理解各種電路的工作狀態和性能特點。對於我這樣一名初學者來說,這本書無疑是一座寶庫,它不僅為我打下瞭堅實的理論基礎,更激發瞭我對電力電子技術更深層次的探索欲望。我強烈推薦所有對電力電子技術感興趣的本科生和研究生閱讀此書,它一定會成為你學習道路上的良師益友。
評分這本書的排版設計和內容呈現方式都讓我覺得非常舒服。打開書頁,首先映入眼簾的是清晰的字體和閤理的頁麵布局,不會讓人覺得擁擠或雜亂。每章的標題和副標題都一目瞭然,便於查找和迴顧。書中大量的圖錶和示意圖繪製得非常精美,無論是電路圖、波形圖還是結構示意圖,都能夠準確地傳達信息,而且視覺效果也很不錯,這對於理解復雜的電力電子電路非常有幫助。我尤其喜歡書中采用的漸進式引入方式,從基礎概念的介紹,到理論的推導,再到仿真和實例分析,整個過程都銜接得很自然,讓我在閱讀過程中不會感到突兀或睏惑。即使是對於一些相對復雜的數學公式,作者也盡可能地給齣瞭清晰的推導過程,並解釋瞭其物理意義。這種細緻入微的處理,讓這本書在眾多技術書籍中脫穎而齣,成為瞭一本真正具有教育意義的佳作。
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