电力电子技术实验 XX版 栗书贤 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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栗书贤 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111147046

商品编码：29888110022

包装：平装

出版时间：2009-07-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	电力电子技术实验 XX版
作者	栗书贤
定价	24.00元
ISBN号	9787111147046
出版社	机械工业出版社
出版日期	2009-07-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：平装	开本：16开	重量：0.322
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

本书内容包括单相、三相整流电路、有源逆变、斩波、交流调压、逆变、变频电路，开关电源等内容。为适应教改需要，跟上电力电子技术的发展，相应地增加了单片机数字触发电路、TCF792B集成触发电路、IPM智能功率模块应用电路及设计性实验。本书附录中选编了相关常用元器件的参数及测试方法，内容全面丰富、实用。不但能满足课程实验要求，还是课程设计、毕业设计、科技创新的重要参考书。 　　“电力电子技术实验”是“电力电子技术”课程的重要组成部分。本书为普通高等教育“十一五”*规划教材。本书主要用于电气工程及自动化专业、自动化专业及其相近专业本科、大专、职业技术院校的“电力电子技术”课程的实验教材，亦可供相关技术人员参考。

编辑推荐

作者介绍

序言

探秘电力电子的奥秘：实践与创新的融合 电力电子技术，作为现代能源系统不可或缺的基石，正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面。从驱动我们日常家用电器的高效电机控制器，到支撑起庞大交通网络的新能源汽车动力系统，再到保障通信网络稳定运行的电源模块，电力电子的触角无处不在，驱动着科技的进步，也深刻地改变着我们的生活方式。这本书，旨在引领读者深入探索电力电子技术的广阔领域，将其理论知识与实践操作紧密结合，培养解决实际工程问题的能力，并激发对未来创新的无限可能。 理论的深度：构建坚实的知识体系 电力电子技术的核心在于对电能的精确控制和高效转换。本书从最基础的半导体器件特性出发，逐步深入到各种电力电子开关器件，如二极管、晶闸管、GTO、IGBT、MOSFET等。我们将详细解析它们的结构、工作原理、关键参数以及在不同电路中的应用。在此基础上，本书将系统性地介绍各类电力电子变换器，包括DC-DC变换器（如降压、升压、升降压变换器）、DC-AC变换器（逆变器）以及AC-DC变换器（整流器）。我们将深入剖析这些变换器的拓扑结构、工作模式、输出特性、控制策略以及关键的设计考量。 例如，在DC-DC变换器章节，我们会详细讲解Buck（降压）变换器的工作原理，通过分析不同开关状态下的电路模型，推导出输出电压与占空比的关系，并讨论纹波、效率等关键性能指标。同时，Boost（升压）变换器和Buck-Boost（升降压）变换器的原理和应用也将被深入剖析。在逆变器部分，我们将详细阐述单相和三相逆变器的各种拓扑结构，如半桥、全桥、多电平逆变器，并重点介绍PWM（脉冲宽度调制）控制技术，这是实现高质量交流输出的关键。我们会从理论层面分析各种PWM策略，如单极性PWM、双极性PWM，并探讨如何通过调整载波和调制波的频率、幅值来实现对输出电压和频率的精确控制。 对于AC-DC变换器，我们不仅会介绍传统的相控整流器，还会着重讲解现代电力电子中日益重要的有源功率因数校正（APFC）技术。APFC的原理、电路拓扑以及如何实现单位功率因数、降低谐波污染等内容将得到详尽的阐述。本书还将触及到隔离型变换器，如正激、反激、推挽、桥式变换器等，分析它们在实现隔离功能的同时，如何进行能量的有效传输。 除了基本变换器，我们还将深入探讨电力电子系统中的一些关键技术，如开关损耗、导通损耗的计算与优化，散热设计的重要性，电磁兼容性（EMC）问题及其解决方案，以及各种保护技术（过流保护、过压保护、过温保护）的设计原理。我们还将介绍现代电力电子控制的核心，如数字信号处理器（DSP）和微控制器的应用，以及如何利用它们实现复杂的控制算法，如滞环控制、比例积分（PI）控制、模糊逻辑控制以及模型预测控制等，以提高系统的动态响应速度和稳态精度。 实践的价值：连接理论与现实的桥梁 理论的深度必须通过实践来检验和升华。本书的核心价值在于其丰富的实验设计，旨在帮助读者将抽象的理论概念转化为具体的工程实践。每个实验都经过精心设计，不仅要求读者理解实验目的和基本原理，更注重培养独立分析问题、动手操作、解决实际故障的能力。 实验内容将涵盖电力电子系统的各个关键环节。例如，我们会设计实验来验证各种半导体器件的特性曲线，让读者直观地了解它们的导通、截止特性以及击穿电压等关键参数。接着，实验将引导读者搭建和测试不同类型的DC-DC变换器，如Buck和Boost电路。读者将有机会亲手测量输出电压、纹波，分析占空比对输出的影响，并尝试使用不同的滤波元件来优化输出性能。 在逆变器实验部分，读者将搭建单相和三相逆变器，并使用PWM控制技术产生不同频率和幅值的交流输出。通过实验，读者将能够观察到PWM波形，测量输出电压的失真度，并学习如何通过调整PWM参数来改善输出波形的质量。我们还将设计实验来验证功率因数校正电路的效果，通过测量电流和电压的相位关系，直观地展示APFC技术的优势。 更进一步，本书的实验还将涉及一些更复杂的电力电子应用。例如，我们会设计实验来模拟电动汽车充电桩的控制系统，让读者了解如何通过电力电子技术实现高效、安全的充电。我们还会设计关于开关电源的设计与调试实验，让读者在实际操作中理解磁性元件的设计、反馈控制环路的构建以及电源效率的优化。 每个实验都将提供详细的实验步骤、所需的元器件清单、实验电路图以及预期的实验结果。更重要的是，我们鼓励读者在实验过程中进行数据记录、结果分析和误差讨论。通过对比实验结果与理论计算的差异，读者可以更深刻地理解理论模型的局限性，并培养对实验结果进行批判性思考的能力。此外，实验部分还会提供常见实验问题的排查指南，帮助读者在遇到问题时能够独立分析和解决，从而积累宝贵的实践经验。 创新的启示：面向未来的技术前沿 电力电子技术的发展永不止步，它与新能源、智能电网、人工智能等前沿技术紧密相生。本书在理论和实践的基础上，还将引导读者关注电力电子技术的发展趋势和未来方向。 我们将探讨更高效率、更高功率密度器件的最新进展，如碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等宽禁带半导体器件的应用前景。这些新型器件以其出色的耐高压、耐高温和低损耗特性，正在为电力电子技术带来革命性的变革，催生出更小型化、更轻便、更节能的电力电子设备。 本书还将深入介绍智能电网中电力电子技术的角色，包括分布式发电的接入、储能系统的管理、电力质量的监测与控制等。读者将了解到，电力电子技术是实现能源互联网、优化能源配置、提升电网弹性的关键技术之一。 此外，我们还会探讨电力电子技术在新能源领域的应用，如光伏发电系统中的最大功率点跟踪（MPPT）技术、风力发电系统中的变流器技术，以及电动汽车充电基础设施的构建等。这些应用不仅关乎能源的清洁化和可持续化，更对现代社会的可持续发展具有深远意义。 本书还会触及到人工智能与电力电子技术的融合，例如，如何利用机器学习算法优化电力电子变换器的控制策略，提高系统的鲁棒性和智能化水平；如何利用AI技术对电力电子设备进行故障预测和健康管理，延长设备寿命，降低维护成本。 通过对这些前沿技术的介绍，本书旨在激发读者的创新思维，鼓励他们将所学知识应用于解决未来的能源挑战，为电力电子技术的持续发展贡献自己的力量。 学习的路径：理论、实践、创新的循环 本书的学习路径设计遵循“理论引导、实践验证、创新拓展”的原则。读者可以先从基础理论入手，理解电力电子器件的工作原理和基本变换器的构成。随后，通过动手完成配套的实验，将理论知识应用于实际电路的搭建和调试，加深对原理的理解，并锻炼解决实际工程问题的能力。在掌握了基础知识和实践技能后，读者可以进一步阅读关于行业前沿和未来趋势的章节，从中汲取灵感，思考如何将所学知识应用于创新实践。 本书适合于高等院校的电子工程、自动化、电气工程及其相关专业的学生，以及从事电力电子产品研发、设计、生产和技术支持的工程技术人员。无论您是初次接触电力电子技术，还是希望深化专业知识、拓展技术视野，本书都将是您不可或缺的学习伙伴。 本书不仅仅是一本教材，更是一个激发学习热情、培养工程素养、引领创新思维的平台。我们相信，通过深入学习和勤于实践，您将能够深刻理解电力电子技术的魅力，并在这个充满机遇的领域中，实现自身的价值和梦想。

评分☆☆☆☆☆

7. 这本书的强大之处在于它将抽象的理论知识与具体的实验操作紧密结合，形成了一个完整的学习闭环。每一次阅读都像是在与一位经验丰富的工程师进行交流，他不仅会告诉你“是什么”，更会告诉你“为什么”以及“如何做”。我特别喜欢书中关于功率因数校正（PFC）的实验章节，它详细阐述了有源PFC的各种拓扑结构及其工作原理，并且通过实验演示了如何通过控制策略来提高功率因数，降低谐波。这对于理解现代电力电子系统中的节能技术非常有帮助。我还记得，在进行某次实验时，我遇到了一个难以解决的测量问题，我查阅了书中的附录，里面详细介绍了各种测量仪器的使用方法和注意事项，以及如何正确地测量高频、大电流信号，这让我受益匪浅。这本书的实验设计不仅考虑到了理论的验证，更注重实际应用中的工程实践，比如书中对于功率器件散热设计的讨论，以及如何通过选择合适的封装和散热器来保证器件的可靠运行。我常常会将书中的实验结果与我的实际测量数据进行对比，并分析其中的差异，这种对比分析让我对理论知识的掌握更加牢固。这本书让我认识到，电力电子技术的学习是一个不断实践、不断总结、不断优化的过程。

评分☆☆☆☆☆

5. 这本书的魅力在于其将复杂的电力电子理论“拆解”成一个个可操作的实验模块，让我在动手实践中逐步掌握核心概念。书中的插图非常出色，清晰地展示了各种功率器件的内部结构和工作状态，以及不同电路拓扑的连接方式。我尤其喜欢书中关于滤波电路设计的章节，它详细介绍了不同类型滤波器（如LC滤波器、EMI滤波器）的原理和设计方法，并且通过实验展示了它们在抑制高次谐波和提高输出波形质量方面的效果。我记得在一次关于DC-DC变换器效率优化的实验中，我按照书中的建议，调整了开关频率和占空比，观察到了效率的显著提升，这让我对电力电子器件的损耗机理有了更深刻的理解。书中还对不同工作模式下的电磁干扰（EMI）问题进行了深入的探讨，并提供了相应的抑制措施，这对于设计满足EMC标准的电力电子产品至关重要。我发现，书中提供的许多实验案例都贴近实际工程应用，例如开关电源的设计、电机驱动器的控制等，这让我觉得我学到的知识可以直接应用于未来的工作。这本书让我认识到，电力电子技术不仅仅是关于电路的连接，更是关于如何高效、可靠地控制电能的转换。

评分☆☆☆☆☆

6. 我一直觉得，学习电力电子技术，光看理论书是不够的，一定要动手去做实验。而这本书，简直就是为我们这些动手型学习者量身定做的。它不仅提供了详细的理论讲解，更重要的是，它给了我们一条清晰的实验路径。我记得第一次尝试搭建一个简单的DC-AC逆变器的时候，完全不知道从何下手，但这本书的实验指导非常详细，从元器件的选型，到电路的焊接，再到最后的测试，都一步一步地给我指明了方向。让我印象深刻的是，书中对于驱动电路的讲解，因为我之前对MOSFET的栅极驱动一直不太理解，书中的图示和解释，让我彻底弄明白了驱动信号的波形、幅值以及它对MOSFET开关速度和损耗的影响。我还喜欢书里关于高频变压器设计的讲解，它不仅给出了设计公式，还解释了如何选择合适的磁芯材料和计算线圈的匝数，这对于我设计隔离型电源至关重要。通过这本书的实验，我不仅学会了如何搭建电路，更学会了如何去分析实验结果，如何去优化电路参数，如何去解决实际中遇到的问题。这本书让我觉得，学习电力电子技术不再是一件枯燥的事情，而是一个充满乐趣的探索过程。

评分☆☆☆☆☆

10. 这本书最吸引我的地方在于它将理论与实践的界限模糊化，使得学习过程更加生动有趣。它不仅仅是一本实验指导书，更像是一本电力电子技术的“百科全书”，里面包含了大量的原理分析、设计方法和实际应用案例。我尤其喜欢书中关于电源完整性（Power Integrity）和信号完整性（Signal Integrity）的讨论，它详细介绍了在高频电路设计中，如何考虑PCB布局、走线以及去耦电容的布置对信号质量和电源稳定性的影响。这让我对设计高性能的电子产品有了更深的认识。我还记得，在一次涉及大功率器件的实验中，我忽略了散热的重要性，导致器件过热而损坏，之后我仔细阅读了书中关于散热设计的章节，学习了如何计算功率器件的温升，以及如何选择合适的散热器和风扇来保证器件的可靠运行，这让我深刻地吸取了教训。书中还对一些前沿的电力电子技术，例如宽禁带半导体器件（SiC、GaN）的应用进行了介绍，这让我对电力电子技术未来的发展方向有了初步的了解。这本书让我觉得，电力电子技术是一个不断发展、充满创新活力的领域。

评分☆☆☆☆☆

8. 这本书给我带来的最大启发是，理解电力电子技术的关键在于理解能量的转换过程。书中通过生动形象的图示和详细的数学推导，将抽象的电磁能量转换过程可视化，让我能够更直观地理解各种电力电子器件的开关特性和能量传递路径。我尤其欣赏书中关于阻容降压和开关电源效率分析的章节，它不仅讲解了不同电路结构的优缺点，还提供了详细的效率计算公式和影响因素分析，这让我能够更好地理解如何设计高效的电力电子系统。我记得在一次关于LED驱动器设计的实验中，我按照书中的建议，采用了恒流控制方式，并仔细调整了反馈参数，最终实现了 LED 的稳定亮度输出，并且测量到的效率非常高，这让我对恒流控制的优势有了深刻的体会。书中还对各种常见故障模式进行了深入的分析，并给出了相应的故障排除方法，这对于我们在实际实验中处理突发问题非常有帮助。我常常会把书中的理论知识与我在实际工作或学习中遇到的问题相结合，用书中的原理来分析和解决这些问题。这本书让我觉得，电力电子技术是一门既需要理论深度，又需要实践经验的学科。

评分☆☆☆☆☆

4. 我一直认为，电力电子技术是一门需要理论与实践紧密结合的学科。这本书恰恰满足了这一需求。它将抽象的理论知识通过一系列精心设计的实验，变得触手可及。每一个实验项目都清晰地列出了所需的实验器材、实验电路图以及详细的操作步骤，这对于初学者来说，极大地降低了实验门槛。我尝试着去搭建书中的一个全桥逆变器实验，书中对于桥式电路中上下管的驱动时序控制讲解得非常到位，这避免了直通的危险，让我能够安心地进行实验。在实验结果分析部分，书中不仅提供了参考的实验数据，还引导我去思考实验结果与理论预测之间的偏差，并分析可能的原因，例如元件的非理想特性、测量误差等。我特别欣赏书中对各种保护电路的讲解，比如过流保护、过压保护等，这些都是实际电力电子系统中必不可少的组成部分，书中通过实验演示了这些保护电路是如何工作的，以及它们在实际应用中的重要性。我记得有一次，由于操作失误，我差点烧毁一个功率器件，幸亏我按照书中的指导，提前搭建了简单的过流保护电路，及时地切断了电源，避免了更大的损失。这本书让我明白，在进行电力电子实验时，安全永远是第一位的，而严谨的操作和充分的准备是保证安全的基础。

评分☆☆☆☆☆

9. 这本书为我提供了一个系统而全面的电力电子实验学习框架。它的内容编排循序渐进，从基础的二极管、三极管特性分析，到复杂的开关变换器和电机驱动，几乎涵盖了电力电子领域的绝大部分核心内容。我特别喜欢书中关于谐振变换器设计的章节，它详细介绍了不同类型的谐振变换器（如ZVS、ZCS）的工作原理，以及如何通过优化谐振参数来提高变换器的效率和减小电磁干扰。这让我对高效率、低噪声的电力电子技术有了更深入的认识。我还记得，在进行某个实验时，我遇到的驱动波形不理想的问题，我查阅了书中关于驱动电路设计的相关章节，里面详细介绍了不同驱动IC的选型和应用，以及如何通过调整栅极电阻和旁路电容来优化驱动波形，这为我解决问题提供了重要的指导。书中提供的实验数据和曲线都非常具有代表性，能够帮助我快速地理解实验结果的意义。我常常会回顾书中的实验，将新的知识点与已有的经验相结合，不断加深对电力电子技术的理解。这本书让我觉得，学习电力电子技术是一个不断探索、不断发现的过程。

评分☆☆☆☆☆

1. 这本书的排版和字体选择让我一开始就觉得很舒服，阅读起来一点也不费力。我喜欢它图文并茂的方式，那些电路图都画得非常清晰，即使是一些复杂的拓扑结构，也能通过图形化的展示变得容易理解。特别是其中对于各种功率器件（比如MOSFET、IGBT）工作原理的图解，真的是非常生动形象，感觉像是把抽象的理论“具象化”了。我尝试着对照着书中的原理图，在实验台上搭建了一个简单的Buck变换器，书中的步骤讲解得非常细致，从元器件的选择到焊接的注意事项，都考虑得很周到。第一次上手做实验，心里多少有点没底，但有了这本书的指导，感觉就像有了个经验丰富的老师在旁边一步步带着我。让我印象深刻的是，书中不仅给出了理论分析，还结合了实际的实验现象，比如在动态响应测试部分，书中描述了电流和电压波形的变化趋势，并且解释了这些变化背后的原因，这对于我理解开关损耗和电磁干扰等实际问题非常有帮助。我记得有一次，我的实验结果和书上不太一样，我反复检查了我的电路连接，后来发现是某个电容的数值选得不对，书上对此也有详细的参数选择指导，这让我意识到，在实验中，理论和实践的每一个细节都至关重要。这本书的优点在于，它不仅仅是知识的堆砌，更是一种学习方法的引导，它鼓励我去动手，去观察，去思考，去验证，这种学习方式比单纯地背诵公式要有效得多。

评分☆☆☆☆☆

2. 在学习电力电子技术过程中，遇到的一个最大的挑战就是如何将复杂的数学模型和抽象的理论概念应用到实际的电路设计和分析中。这本书在这方面给了我极大的帮助。它提供的实验指导不仅包含了理论基础的复习，更重要的是，它详细阐述了每个实验目的、实验原理以及实验步骤。我尤其欣赏它对于实验结果的预期分析，在开始实验前，我就能大致了解我应该观察到什么样的现象，这让我能够更有针对性地进行操作和数据记录。在一次关于隔离型DC-DC变换器的实验中，书中对于变压器参数选择的指导就非常关键，它解释了为什么需要考虑漏感和耦合系数，以及这些参数如何影响变换器的效率和动态性能。通过对照书中提供的仿真波形和我实际采集到的数据，我能够更深入地理解理论模型与实际电路之间的差异，以及如何通过调整参数来优化电路性能。这本书的实验设计也考虑到了不同层次的学习者，从基础的整流滤波电路，到中等难度的开关变换器，再到更复杂的电机驱动和逆变电路，循序渐进，难度适中。我喜欢它在每个章节后提供的讨论题，这些问题往往能引发我更深入的思考，例如关于不同控制策略对变换器稳定性的影响，或者不同散热方式对功率器件寿命的评估。这本书让我明白，电力电子技术不仅仅是理论的推导，更是工程实践的艺术。

评分☆☆☆☆☆

3. 这本书给我最直观的感受就是其严谨性。无论是理论推导的逻辑性，还是实验步骤的精确性，都体现了作者深厚的学术功底。在阅读过程中，我常常会停下来，仔细研读书中的数学公式和推导过程，作者的讲解清晰且易于跟随，即使是一些看起来很复杂的数学表达式，也能在作者的引导下逐步理解。我特别喜欢书中对各种开关器件（如MOSFET、IGBT）在不同工作模式下的导通和关断过程的详细分析，书中配有非常精细的波形图，能够直观地展示出器件的电压、电流变化以及由此产生的损耗。在进行逆变器实验时，我遇到了一个关于PWM（脉冲宽度调制）控制的问题，书中的相关章节详细介绍了不同调制方式（例如正弦PWM、空间矢量PWM）的原理和实现方法，并且通过仿真和实际实验对比，展示了它们在谐波抑制和输出性能方面的差异。这让我能够根据具体的应用需求，选择最合适的控制策略。书中的一些实验数据和曲线，都经过了反复的验证，非常具有参考价值。我印象最深刻的是，在讲解变压器设计的部分，书中给出了详细的计算公式和步骤，甚至还考虑到了铁芯材料的选择对性能的影响，这让我对如何设计一个高效可靠的变压器有了全新的认识。这本书不仅仅是一本实验指导书，更是一本关于电力电子工程思想的启蒙书。