现代电力电子技术(研究生教学用书)
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天津和平
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作者林渭勋
出版社机械工业出版社
ISBN9787111160960
出版时间2018-01
装帧其他
开本16开
定价59.8元
货号30061813
上书时间2024-12-16
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目录
目 录
前言
绪论 1
第1章 电路运行条件对电力电子器件性能的影响 8
11 概述 8
111 决定电力电子器件实际效能的主要因素 8
112 电力电子器件的分类 8
12 功率二极管 10
121 结型功率二极管的开关过程分析 10
122 开关环境对二极管开关性能的影响 12
123 二极管的功率损耗 13
124 快速功率二极管 14
125 肖特基势垒二极管 16
13 功率场效应晶体管（Power MOSFET） 18
131 分类和结构 18
132 静态特性 20
133 导通电阻 23
134 安全工作区 26
135 开关过程 30
136 栅极驱动电路 41
1 4 绝缘栅晶体管（IGBT） 54
141 IGBT的结构和工作原理 54
142 特性和工艺 58
143 开关过程分析 62
144 缓冲电路 68
145 驱动电路 75
15 集成门极换流晶闸管（IGCT） 81
151 IGCT开关电路 82
152 VC开通过程分析 83
153 VC关断过程分析 85
1 6 功率集成电路（PIC） 88
161 IGBTIPM 88
162 IGBTPIC 90
163 电力电子集成技术 91
参考文献 92
第2章 PWM直流变换电路 94
2 1 概述 94
211 电力电子电路的分类 94
212 直流变换电路的分类 96
213 直流变换电路的基本用途 97
22 单象限降压型电路 97
221 电路外特性分析 97
222 输出滤波电路的参数选择 101
223 PWM控制电路 103
*224 ZVS PWM BUCK电路 108
23 单象限升压型电路 112
231 电路外特性分析 113
232 考虑电路内阻r0时的工作情况分析 115
*233 ZCS PWM BOOST 电路 116
2 4 单象限隔离型电路 120
241 反激式电路（Flyback电路） 121
242 正激式电路（Forward电路） 130
2 5 电流双象限电路 136
251 双象限电路的分类 136
252 电流双象限电路 137
253 缓冲电路 139
254 电流双象限电路的应用示例 143
26 电压双象限电路 148
261 U0＞0时的工作情况分析 148
262 U0＜0时的工作情况分析 151
263 电压双象限电路在可逆直流调速系统中的应用 151
27 单极性PWM四象限直流变换电路 153
271 四象限桥式直流变换电路的分类 153
272 同频式单极性PWM全桥电路 154
273 倍频式单极性PWM全桥电路 157
28 双极性PWM四象限电路 158
281 电路工作原理分析 158
*282 PWM四象限桥式电路在可逆直流调速系统中的应用 160
参考文献 165
第3章 PWM逆变电路 167
31 概述 167
311 特殊交流电源的分类 167
312 逆变电路的基本用途 168
313 逆变电路的分类 169
32 单相方波逆变电路 170
321 基本假定 172
322 方波逆变电路 172
323 相移式方波逆变电路 176
33 单相SPWM逆变电路 178
331 双极性SPWM逆变电路 178
332 单极性SPWM逆变电路 187
333 单相PWM逆变电路用例 197
34 三相方波逆变电路 200
341 纯阻负载的工作情况分析 201
342 无源感性负载的工作情况分析 204
343 有源负载的工作情况分析 208
344 三相方波逆变电路的特点 211
35 三相SPWM逆变电路 213
351 控制极信号的时序分布 213
352 纯阻负载下的电路工作情况 215
353 感性负载下的电路工作情况 217
36 逆变电路输出电压波形改善 217
361 附加输出滤波器 217
362 PWM技术的优化 219
37 逆变电路的控制 222
371 电压瞬时值单环反馈控制 223
372 电流瞬时值单环反馈控制 225
373 电压电流双环反馈控制 230
374 电压空间矢量控制 230
375 PWM逆变电路的控制手段 240
参考文献 248
第4章 PWM交流变换电路 249
41 概述 249
42 单相交流调压电路 250
421 理想条件下PWM交流调压电路的工作情况 250
422 双向功率开关的连接方式 254
423 网侧功率因数和载波频率的选择 256
424 控制栅压的非互补方式 256
43 三相交流调压电路 259
*44 由半控型器件组成的直接变频电路 260
441 理想条件下三相电流源SCR直接变频电路分析 260
442 同步电动机的调速方法 265
443 变频电路的换流过程分析 266
45 由全控型器件组成的直接变频电路 270
451 电压源双向型直接降频电路 270
452 电压源双向型直接变频电路 278
453 电流源双向型直接降频电路 279
参考文献 283
第5章 PWM整流电路 284
51 概述 284
511 整流电路的理想状态 284
512 传统整流电路存在的问题 286
513 PWM整流电路的分类 288
52 低压大电流高频整流电路 289
521 倍流整流电路 289
522 同步整流电路 293
53 电压型单相单管PWM整流电路 298
531 含Boost APFC的PWM整流电路 300
532 含Flyback APFC的PWM整流电路 307
54 电压型单相桥式PWM整流电路 310
541 理想条件下的电路分析 310
542 实际条件下的电路分析 313
543 输出电压U0的调节 317
544 网侧功率因数λ=-1时的电路分析 319
545 电路的控制 322
55 电压型三相桥式PWM整流电路326
551 电路工作原理分析 327
552 电路的控制 333
553 输出直流电压的估算 336
参考文献 338
第6章 PWM软开关电路 340
61 概述 340
611 高频化与PWM技术 340
612 高频工况下电路开关环境的比较 340
613 软PWM开关电路的分类 341
614 PWM软开关电路存在的问题 341
62 缓冲型PWM软开关电路 342
621 缓冲型PWM软开关电路的分类 342
622 分立式缓冲型软PWM电路 346
623 单相式缓冲型软PWM电路 350
*624 集中式缓冲型软PWM电路 363
63 控制型PWM软开关电路 371
*631 高频感应加热用移相式谐振逆变电路 371
632 移相式高频链软PWM逆变电路 379
64 直流谐振型PWM软开关电路 397
641 SCR集中换流电路 398
642 直流谐振环的基本结构及其存在问题 399
643 有源钳位直流准谐振环 402
644 并联式有源钳位直流谐振环 406
645 谐振型单相软PWM逆变电路 411
参考文献 416
注：带*号为非必读内容。
第7章 PWM多电平电路 418
71 概述 418
711 PWM多电平电路的工作背景 418
712 PWM多电平电路的分类 419
72 多重化方波电路 420
721 多重化方波整流电路 420
722 多重化电压源方波逆变电路 422
723 多重化电流源方波逆变电路 429
73 多重化PWM直流变换电路 431
731 多重化PWM单象限降压型电路 432
*732 多重化PWM双管正激式直流变换电路 433
74 多重化PWM逆变电路 435
741 多重化PWM电压源逆变电路 435
742 多重化PWM电流源逆变电路 443
75 中点钳位式逆变电路 445
751 中点钳位式方波逆变电路 446
752 中点钳位式PWM逆变电路（NPCPWMINV） 451
*753 直接转矩控制在NPCPWMINV中的应用 457
76 中点钳位式直流变换电路（NPCDC/DC） 465
761 间接式NPCDC/DC电路 465
762 直接式NPCDC/DC电路 466
77 中点钳位式PWM整流电路（NPCPWMREC） 468
771 SVPWM的控制算法 468
772 NPCPWMREC的控制 470
*773 直流电源中点电位的控制 473
774 间接式IGCTNPC双向变频调速系统474
参考文献 477
内容摘要
本书阐述现代电力电子技术的基本原理,全书共7章,可分为3个单元：①器件单元：即第1章,着重阐述电路运行条件对功率二极管、PowerMOSFET、IGBT和IGCT等器件性能的影响;②PWM硬开关电路单元:由第2～5章组成,分章阐述硬开关环境中用PWM控制的各种变换电路的工作原理,这些电路包含直流变换电路、逆变电路、交流变换电路和整流电路。③PWM软开关电路和PWM多电平电路单元:PWM软开关电路和PWM多电平电路分别代表现代电力电子技术的重要发展前沿,第6章分别阐述控制型、缓冲型和直流谐振型3类PWM软开关电路的工作原理;第7章则分别阐述PWM多重化和PWM中点钳位式两类多电平电路的工作原理。本书结构合理,内容新颖,阐述清楚,可作为电力电子和电力传动专业研究生教材;也可作为从事本专业工作的科技人员的参考书。
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