電力電子技術(shù)

內(nèi)容概要

林云、管春編著的《電力電子技術(shù)》講述了電力電子技術(shù)的基本理論與基本分析方法，包括功率開關(guān)器件的原理、功率變換電路的原理、控制部分的原理和相關(guān)電路與系統(tǒng)的分析等。
《電力電子技術(shù)》的主要內(nèi)容包括不可控、半控及全控的功率半導體器件原理及分析，PWM開關(guān)變換器的拓撲結(jié)構(gòu)，PWM開關(guān)器件的穩(wěn)態(tài)建模，小信號建模，控制器設(shè)計，高頻磁芯元件的分析與設(shè)計，PWM開關(guān)芯片、軟開關(guān)芯片的原理分析及軟開關(guān)原理。
《電力電子技術(shù)》可以作為高等院校相關(guān)專業(yè)的學生教材，也可以作為從事開關(guān)電源UPS等電力電子裝置開發(fā)、設(shè)計工程技術(shù)人員參考用書。

書籍目錄

第1章  緒論
  1.1  電力電子技術(shù)簡介
  1.2  開關(guān)電源
    1.2.1  開關(guān)電源的分類
    1.2.2  開關(guān)電源的發(fā)展
  1.3  電力電子與相關(guān)學科的關(guān)系
第2章  穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路的分析與建模方法
  2.1  變換器穩(wěn)態(tài)分析法
    2.1.1  穩(wěn)態(tài)分析法簡介
    2.1.2  電感伏秒平衡、電容電荷平衡原則和小波紋近似法
    2.1.3  Boost變換器
    2.1.4  Buck-Boost變換器
  2.2  Cuk、Sepic和Zeta變換器
    2.2.1  Cuk變換器
    2.2.2  Sepic變換器
    2.2.3  Zeta變換器
  2.3  種DC-DC開關(guān)變換器基本電路比較
  2.4  穩(wěn)態(tài)等效電路模型
    2.4.1  直流變壓器模型
    2.4.2  電感銅損耗
    2.4.3  構(gòu)建等效電路模型
  2.5  如何對脈沖輸入端建模
第3章  非連續(xù)導電模式的穩(wěn)態(tài)分析
  3.1  Buck變換器非連續(xù)導電模式的臨界條件
  3.2  Boost變換器非連續(xù)導電模式的臨界條件
  3.3  Buck-Boost變換器
  3.4  Cuk變換器
  3.5  Zeta變換器
  3.6  Sepic變換器
第4章  電力電子器件
  4.1  電力電子器件概述
    4.1.1  簡介
    4.1.2  電力電子器件的發(fā)展
    4.1.3  電力電子器件的分類
  4.2  功率二極管
    4.2.1  PN結(jié)
    4.2.2  PN結(jié)的電容效應
    4.2.3  PN結(jié)的反向擊穿
  4.3  功率二極管的結(jié)構(gòu)及特性
    4.3.1  功率二極管穩(wěn)態(tài)伏安特性
    4.3.2  功率二極管開關(guān)特性
    4.3.3  功率二極管性能參數(shù)
    4.3.4  功率二極管的分類
  4.4  晶閘管
    4.4.1  晶閘管的結(jié)構(gòu)
    4.4.2  晶閘管的工作原理
    4.4.3  晶閘管的基本特性
    4.4.4  晶閘管的主要參數(shù)
  4.5  晶閘管的派生器件
  4.6  功率場效應管
    4.6.1  基本結(jié)構(gòu)與工作原理
    4.6.2  多元集成結(jié)構(gòu)
    4.6.3  MOSFET的靜態(tài)特性
    4.6.4  MDSFET的動態(tài)特性
    4.6.5  安全工作區(qū)
  4.7  功率MOSFET新進展
    4.7.1  CoolMOS
    4.7.2  低壓低通態(tài)電阻MOSFET
  4.8  大功率晶體管
    4.8.1  結(jié)構(gòu)
    4.8.2  工作特性
    4.8.3  GTR的主要參數(shù)
    4.8.4  GTR的二次擊穿現(xiàn)象與安全工作區(qū)
  4.9  絕緣柵雙極型晶體管
    4.9.1  IGBT基本結(jié)構(gòu)
    4.9.2  IGBT與功率MOSFET的比較
    4.9.3  IGBT的工作原理
    4.9.4  IGBT的特性
    4.9.5  IGBT的開關(guān)特性
    4.9.6  IGBT的安全工作區(qū)
  4.10  幾種新型IGBT介紹
    4.10.1  IGBT制造技術(shù)的發(fā)展歷史
    4.10.2  穿通型IGBT
    4.10.3  非穿通型IGBT特性
    4.10.4  逆阻型IGBT
    4.10.5  溝槽終止型與場終止型IGBT
  4.11  其他新型電力電子器件概述
第5章  開關(guān)電路
  5.1  開關(guān)電路變換
    5.1.1  交換源與負載
    5.1.2  開關(guān)電路的級聯(lián)
    5.1.3  三端單元的旋轉(zhuǎn)
  5.2  開關(guān)電路簡單列舉
  5.3  具有變壓器隔離的變換電路
    5.3.1  全橋與半橋隔離式Buck電路
    5.3.2  正激式變換器
    5.3.3  Buck衍生的推挽式開關(guān)電路
    5.3.4  反激式開關(guān)電路
    5.3.5  Boost電路衍生的隔離式開關(guān)電路
    5.3.6  隔離式Sepic和Cuk電路
第6章  開關(guān)電源占空比控制芯片原理
  6.1  開關(guān)電源系統(tǒng)的隔離技術(shù)
  6.2  開關(guān)電源控制芯片
  6.3  電壓模式控制芯片
  6.4  電流模式控制電路
  6.5  軟開關(guān)電源集成控制器
  6.6  單片開關(guān)電源
    6.6.1  TOPSwitch-II系列單片開關(guān)電源的性能特點
    6.6.2  TOPSwitch-II系列單片開關(guān)電源的工作原理
    6.6.3  TOPSwitch-FX系列單片開關(guān)電源
    6.6.4  Topswitch-GX第四代單片開關(guān)電源
第7章  小信號開關(guān)電路的建模方法
  7.1  簡介
  7.2  基本的交流建模方法
    7.2.1  對電感的波形求均值
    7.2.2  近似均值的討論
    7.2.3  對電容電流參數(shù)的波形求均值
    7.2.4  對輸入電流求均值
    7.2.5  微擾和線性化
    7.2.6  小信號等效電路模型的構(gòu)成
    7.2.7  關(guān)于微擾和線性化過程的討論
    7.2.8  基本變換器的小信號等效模型
    7.2.9  非理想反激式的小信號等效模型
  7.3  狀態(tài)空間平均
    7.3.1  網(wǎng)絡的狀態(tài)方程
    7.3.2  基本的狀態(tài)空間平均模型
    7.3.3  狀態(tài)空間平均結(jié)果的討論
  7.4  電路平均和平均開關(guān)建模
    7.4.1  獲得時不變電路
    7.4.2  電路平均
    7.4.3  微擾和線性化
    7.4.4  三端開關(guān)網(wǎng)絡
  7.5  開關(guān)電路統(tǒng)一的電路模型
  7.6  脈寬調(diào)制器的小信號模型
第8章  開關(guān)電路的傳輸函數(shù)及控制部分設(shè)計
  8.1  波特圖回顧
    8.1.1  單實極點響應
    8.1.2  單實零點響應
    8.1.3  較復雜的傳輸函數(shù)
  8.2  雙極點二次函數(shù)
  8.3  二型誤差放大器
  8.4  三型誤差放大器
  8.5  變換器的傳輸函數(shù)分析
  8.6  開關(guān)電源控制的設(shè)計
    8.6.1  引言
    8.6.2  反饋對傳輸函數(shù)的影響
  8.7  穩(wěn)定性
    8.7.1  相位判據(jù)
    8.7.2  相位裕量與品質(zhì)因數(shù)的關(guān)系
  8.8  補償器的設(shè)計
    8.8.1  簡介
    8.8.2  利用二型三型誤差放大器做補償放大器
    8.8.3  超前補償器
    8.8.4  滯后補償器
    8.8.5  滯后超前補償器
  8.9  設(shè)計實例
第9章  磁性元件
  9.1  磁性材料的基本特性
    9.1.1  磁場的基本物理量
    9.1.2  磁路的歐姆定律
    9.1.3  磁性材料的磁特性及其功率損耗
    9.1.4  線圈中的渦流
  9.2  幾種常用磁性器件
    9.2.1  直流輸出濾波電感
    9.2.2  交流電感
    9.2.3  耦合電感
    9.2.4  變壓器
    9.2.5  反激式變壓器
  9.3  濾波電感設(shè)計
    9.3.1  濾波電感設(shè)計的基本約束條件
    9.3.2  濾波電感鐵芯的幾何常數(shù)
    9.3.3  濾波電感的設(shè)計流程
    9.3.4  多繞組電感的設(shè)計
    9.3.5  濾波電感設(shè)計舉例
  9.4  變壓器設(shè)計
    9.4.1  變壓器設(shè)計的基本約束條件
    9.4.2  變壓器的設(shè)計流程
    9.4.3  變壓器設(shè)計舉例
第10章  軟開關(guān)變換器簡介
  10.1  硬開關(guān)損耗
  10.2  高頻化與軟開關(guān)
  10.3  諧振開關(guān)的類型
    10.3.1  準諧振開關(guān)電路
    10.3.2  零開關(guān)PWM電路
    10.3.3  零轉(zhuǎn)換PWM電路
附錄  常用符號及縮略語
參考文獻

編輯推薦

林云、管春編著的《電力電子技術(shù)》涉及知識較廣，綜合了電路理論、磁路理論、控制理論以及電子技術(shù)等有關(guān)理論的基礎(chǔ)內(nèi)容。本書注重建模分析模型，以便使讀者能夠看懂原理圖，以及設(shè)計電源電路。同時，本書強調(diào)了小信號的分析與建模、控制器的設(shè)計等內(nèi)容。在編寫的過程中，編者力圖做到文字流暢、概念清晰，敘述深入淺出，利于讀者閱讀。

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