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电力电子技术

电力电子技术

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  • 作者:王云亮
  • ISBN:978-7-121-08441-6
  • 出版社:电子工业出版社
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内容介绍

本书主要包括电力电子器件、交流-直流变换器、交流-交流变换器、直流-直流变换器等。

目录

  • 书名页/1
  • 版权页/2
  • 再版前言/3
  • 目录页/6
  • 绪论/11
  • 第1章 电力电子器件/16
  • 1.1 引言/16
  • 1.2 电力电子器件的结构、特性和主要参数/16
  • 1.2.1 功率二极管/16
  • 1.2.2 晶闸管及派生器件/19
  • 1.2.3 可关断晶闸管/26
  • 1.2.4 双极型功率晶体管/29
  • 1.2.5 功率场效应晶体管/35
  • 1.2.6 绝缘栅双极型晶体管/40
  • 1.2.7 其他新型电力电子器件/43
  • 1.3 电力电子器件的驱动电路/48
  • 1.3.1 晶闸管的门极驱动电路/48
  • 1.3.2 可关断晶闸管的门极驱动电路/49
  • 1.3.3 双极型功率晶体管的基极驱动电路/50
  • 1.3.4 功率场效应晶体管的栅极驱动电路/52
  • 1.3.5 绝缘栅双极型晶体管的栅极驱动电路/53
  • 1.4 电力电子器件的缓冲电路/53
  • 1.4.1 缓冲电路的作用/53
  • 1.4.2 缓冲电路的类型/54
  • 1.4.3 缓冲电路元件的选择/55
  • 1.5 电力电子器件及变换器的保护/56
  • 1.5.1 变换器的过电压保护/56
  • 1.5.2 变换器的过电流保护/59
  • 1.5.3 电压上升率及电流上升率的限制/61
  • 1.5.4 全控型器件的过电压及过电流保护/62
  • 1.6 电力电子器件的串联与并联技术/65
  • 1.6.1 晶闸管的串并联/65
  • 1.6.2 可关断晶闸管的串并联/67
  • 1.6.3 双极型功率晶体管的串并联/68
  • 1.6.4 功率场效应晶体管的串并联/69
  • 1.6.5 绝缘栅双极型晶体管的串并联/69
  • 1.7 器件的热传导和散热器的选择/69
  • 1.7.1 热传导/70
  • 1.7.2 器件的功率损耗/73
  • 1.7.3 散热器/75
  • 小结/77
  • 习题/78
  • 第2章 可控整流器与有源逆变器/79
  • 2.1 引言/79
  • 2.2 单相半波可控整流电路/80
  • 2.2.1 电阻性负载/80
  • 2.2.2 电感性负载/82
  • 2.2.3 电感性负载加续流二极管/83
  • 2.3 单相桥式全控整流电路/85
  • 2.3.1 电阻性负载/85
  • 2.3.2 电感性负载/87
  • 2.3.3 反电势负载/88
  • 2.3.4 电容滤波的不可控整流电路/89
  • 2.4 三相半波可控整流电路/91
  • 2.4.1 电阻性负载/91
  • 2.4.2 电感性负载/96
  • 2.4.3 三相半波共阳极接法的可控整流电路/97
  • 2.5 三相全控桥式整流电路/98
  • 2.5.1 电阻性负载/98
  • 2.5.2 电感性负载/101
  • 2.5.3 反电势负载/103
  • 2.5.4 其他形式的大功率可控整流电路/103
  • 2.6 变压器漏抗对整流电路的影响/104
  • 2.7 有源逆变电路/107
  • 2.7.1 逆变的概念/107
  • 2.7.2 三相桥式有源逆变电路/108
  • 2.7.3 逆变失败与最小逆变角的限制/109
  • 2.8 晶闸管触发电路/110
  • 2.8.1 晶闸管对触发电路的要求/110
  • 2.8.2 同步信号为锯齿波的触发电路/111
  • 2.8.3 集成触发电路/115
  • 2.8.4 触发电路的定相/116
  • 2.9 晶闸管-直流电动机系统的机械特性/117
  • 2.9.1 整流状态时的机械特性/117
  • 2.9.2 逆变状态时的机械特性/119
  • 2.10 整流电路的谐波分析/120
  • 2.10.1 整流电路输出电压和负载电流的谐波分析/121
  • 2.10.2 整流电路在电感性负载时交流侧电流的谐波分析/123
  • 小结/125
  • 习题/126
  • 第3章 交流-交流变换器/127
  • 3.1 引言/127
  • 3.2 交流调压电路/127
  • 3.2.1 相位控制的单相交流调压电路/128
  • 3.2.2 相位控制的三相交流调压电路/131
  • 3.2.3 晶闸管交流调功器和交流开关/137
  • 3.2.4 交流斩波调压电路/138
  • 3.3 交-交变频器/141
  • 3.3.1 单相交-交变频器/142
  • 3.3.2 三相交-交变频器/146
  • 3.4 交流-交流变换器的应用/148
  • 3.4.1 晶闸管相控交流调压应用电路/148
  • 3.4.2 晶闸管交流调功器应用电路/149
  • 3.4.3 晶闸管交流开关应用电路/150
  • 小结/152
  • 习题/152
  • 第4章 直流-直流变换器/154
  • 4.1 引言/154
  • 4.2 直流-直流变换器的控制/154
  • 4.3 降压变换器/157
  • 4.3.1 电流连续模式时的工作情况/157
  • 4.3.2 电流连续和断续模式的边界/158
  • 4.3.3 电流断续模式时的工作情况/159
  • 4.3.4 输出电压纹波/161
  • 4.4 升压变换器/163
  • 4.4.1 电流连续模式时的工作情况/164
  • 4.4.2 电流连续与断续模式的边界/164
  • 4.4.3 电流断续模式时的工作情况/165
  • 4.4.4 寄生元件的影响/167
  • 4.4.5 输出电压纹波/167
  • 4.5 降压-升压复合型变换器/168
  • 4.5.1 电流连续模式时的工作情况/169
  • 4.5.2 电流连续和电流断续模式的边界/169
  • 4.5.3 电流断续模式时的工作情况/170
  • 4.5.4 寄生元件的影响/172
  • 4.5.5 输出电压纹波/172
  • 4.6 全桥式直流-直流变换器/173
  • 4.6.1 双极性PWM控制方式/174
  • 4.6.2 单极性PWM控制方式/177
  • 4.7 直流-直流变换器的比较/181
  • 4.8 直流开关电源的应用/183
  • 4.8.1 带电气隔离的直流-直流变换器/183
  • 4.8.2 直流开关电源的控制/186
  • 4.8.3 PWM集成电路1524/186
  • 4.8.4 直流电源设计中的一些问题/187
  • 小结/189
  • 习题/189
  • 第5章 交流-直流-交流变换器/191
  • 5.1 引言/191
  • 5.2 逆变器的基本原理及换流方式/191
  • 5.2.1 逆变器的基本原理/191
  • 5.2.2 换流方式/192
  • 5.3 电压型逆变器/194
  • 5.3.1 单相电压型逆变器/195
  • 5.3.2 三相电压型逆变器/198
  • 5.3.3 电压型逆变器的特点/201
  • 5.4 电流型逆变器/201
  • 5.4.1 单相电流型逆变器/202
  • 5.4.2 三相电流型逆变器/203
  • 5.4.3 电流型逆变器的特点/204
  • 5.5 正弦脉宽调制逆变器/204
  • 5.5.1 SPWM原理及其特点/205
  • 5.5.2 同步调制和异步调制/209
  • 5.5.3 SPWM波的生成/210
  • 5.5.4 微机控制和专用集成电路/214
  • 5.6 逆变器的多重化及多电平化技术/215
  • 5.6.1 多重化技术/215
  • 5.6.2 多电平化技术/218
  • 小结/220
  • 习题/220
  • 第6章 谐振开关电路与电力公害抑制/221
  • 6.1 谐振开关电路/221
  • 6.1.1 硬开关模式与谐振开关模式的比较/221
  • 6.1.2 谐振变换器的分类/222
  • 6.1.3 零电流开关准谐振变换器/223
  • 6.1.4 零电压开关准谐振变换器/224
  • 6.1.5 谐振直流环逆变器/226
  • 6.2 电力电子装置的谐波与无功功率/229
  • 6.2.1 谐波的产生及其危害/229
  • 6.2.2 谐波的定义及标准/230
  • 6.2.3 无功功率的产生及危害/233
  • 6.2.4 谐波的抑制方法及无功功率的补偿/233
  • 小结/241
  • 习题/241
  • 第7章 电力电子的MATLAB仿真/242
  • 7.1 MATLAB/Simulink/PowerSystem工具箱简介/242
  • 7.1.1 Simulink工具箱简介/242
  • 7.1.2 PowerSystem工具箱简介/243
  • 7.1.3 Simulink/PowerSystem的模型窗口/244
  • 7.1.4 Simulink/PowerSystem系统模型的操作/244
  • 7.1.5 Simulink/PowerSystem系统的仿真/245
  • 7.2 典型电力电子器件的仿真模型/249
  • 7.2.1 二极管的仿真模型/249
  • 7.2.2 晶闸管的仿真模型/250
  • 7.2.3 GTO的仿真模型/252
  • 7.2.4 IGBT的仿真模型/254
  • 7.2.5 MOSFET的仿真模型/256
  • 7.3 电力电子变流器中典型环节的仿真模型/258
  • 7.3.1 同步6脉冲触发器的仿真模型/258
  • 7.3.2 PWM发生器的仿真模型/259
  • 7.3.3 通用变流器桥的仿真模型/262
  • 7.4 交流-直流变换电路的仿真/263
  • 7.4.1 单相半波可控整流电路建模与仿真/263
  • 7.4.2 单相双半波可控整流电路建模与仿真/266
  • 7.4.3 单相桥式全控整流电路的建模与仿真/268
  • 7.4.4 三相半波可控整流电路的建模与仿真/270
  • 7.4.5 三相桥式全控整流电路的建模与仿真/272
  • 7.4.6 单相桥式全控有源逆变电路的建模与仿真/274
  • 7.4.7 三相半波有源逆变电路的建模与仿真/276
  • 7.4.8 三相桥式有源逆变电路的建模与仿真/277
  • 7.5 交流-交流变换电路的仿真/278
  • 7.5.1 单相交流调压电路的建模与仿真/278
  • 7.5.2 三相交流调压电路的建模与仿真/280
  • 7.5.3 晶闸管交-交变频器的仿真/282
  • 7.6 直流-直流变换电路的仿真/287
  • 7.6.1 降压式(Buck)变换器的建模与仿真/287
  • 7.6.2 升压式(Boost)变换器的建模与仿真/288
  • 7.6.3 降压/升压式(Buck-Boost)变换器的建模与仿真/289
  • 小结/290
  • 参考文献/291
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