現代電力電子技術/普通高等教育“十二五”規劃教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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周京華，李正熙 編

圖書標籤:

• 電力電子技術
• 電力電子
• 電力係統
• 電子技術
• 半導體器件
• 開關電源
• 變流器
• 電機控製
• 可再生能源
• 高等教育

齣版社： 中國水利水電齣版社

ISBN：9787517011699

版次：1

商品編碼：11360006

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2013-07-01

用紙：膠版紙

頁數：281

正文語種：中文

內容簡介

　　《現代電力電子技術/普通高等教育“十二五”規劃教材》重在介紹PWM電力電子變換器的基本原理、構成及應用，共分7章，內容包括概述、電力電子器件、交流-直流變換器、直流-直流變換器、直流-交流變換器、交流-交流變換器、軟開關技術。最後，為配閤《現代電力電子技術/普通高等教育“十二五”規劃教材》中的例題及實際應用，以附錄的方式介紹瞭Matlab仿真的基礎知識及其在電力電子技術中的應用、電力電子器件的觸發與驅動。
　　《現代電力電子技術/普通高等教育“十二五”規劃教材》可作為高等院校電氣工程及其自動化專業、自動化專業及其他相關專業的高年級本科生教材，也可供電氣工程專業的研究生、技術人員參考。

目錄

前言
第1章 概述
1.1 電力電子技術及其發展
1.2 電力電子變換的核心器件和技術
1.3 電力電子變換器中的開關與儲能元件
習題

第2章 電力電子器件
2.1 概述
2.2 電力二極管
2.3 晶閘管及其派生器件
2.4 電力晶體管和場效應管
2.5 絕緣柵雙極型晶體管
2.6 集成門極換流晶閘管
2.7 功率集成電路
2.8 電力電子器件的觸發、驅動及保護
習題

第3章 交流-直流變換器
3.1 二極管整流器
3.2 單相晶閘管整流器
3.3 三相晶閘管整流器
3.4 大功率晶閘管整流器
3.5 晶閘管有源逆變器
習題

第4章 直流-直流變換器
4.1 概述
4.2 基本DC-DC變換器
4.3 PwM脈衝的産生
4.4 基本DC-DC變換器的組閤應用
4.5 變壓器隔離型DC-DC變換器
習題

第5章 直流-交流變換器
5.1 概述
5.2 電壓型方波逆變器
5.3 電壓型正弦波逆變器
5.4 電壓型多電平逆變器
5.5 電壓型PWM整流器
5.6 電壓型變換器控製技術
5.7 電流型變換器
習題

第6章 交流-交流變換器
6.1 交流電子開關及其應用
6.2 交交變頻器
習題

第7章 軟開關技術
7.1 軟開關的概念
7.2 準諧振軟開關
7.3 零開關PWM軟開關電路
7.4 零轉換PWM軟開關電路
7.5 移相全橋型零電壓開關PWM電路
習題

附錄A Matlab／Simulink電路仿真
附錄B 電力電子器件的觸發與驅動
參考文獻

前言/序言

《現代電力電子技術》圖書簡介 一、 課程背景與價值 電力電子技術作為現代電力係統和電子信息技術的核心交叉領域，其重要性日益凸顯。隨著全球能源需求的不斷增長和對能源效率、環境保護要求的提高，電力電子技術在新能源發電、智能電網、電動汽車、工業自動化、消費電子等領域扮演著越來越關鍵的角色。它通過對電能的産生、傳輸、轉換和控製，極大地提升瞭能源利用的效率，實現瞭對電能的精準控製和優化管理。 《現代電力電子技術》教材，作為普通高等教育“十二五”規劃教材，正是為瞭適應這一時代需求而編著。它旨在為高等院校電氣工程及其自動化、電子信息工程、能源工程等相關專業學生提供係統、深入的電力電子技術理論知識和工程實踐指導。本書內容緊密結閤當前電力電子技術發展的最新動態和工程應用需求，力求為讀者構建堅實的理論基礎，培養解決實際工程問題的能力，為國傢在能源、工業、交通等領域的科技創新和産業升級輸送高素質人纔。 二、 本書內容概述 本書圍繞現代電力電子技術的核心概念、關鍵器件、基本原理、典型電路和應用技術展開，內容結構清晰，邏輯嚴謹，循序漸進。 第一部分：基礎理論與器件 電力電子技術概述： 詳細闡述電力電子技術的定義、發展曆程、基本功能（整流、逆變、變頻、變壓、開關電源等），以及其在現代社會中的重要地位和應用前景。強調電力電子技術在實現能源清潔化、智能化和高效化方麵的關鍵作用。 電力電子器件： 深入介紹各類半導體電力電子器件的原理、特性、分類及應用。 二極管類： 包括普通整流二極管、快恢復二極管、肖特基二極管，重點分析其導通和關斷特性，以及在不同電路中的應用。 晶閘管類： 涵蓋普通晶閘管（SCR）、反嚮阻斷晶閘管（GTO）、可關斷晶閘管（GTO）、晶閘管（IGCT）等，詳述其觸發控製原理、通斷特性，以及在高功率電力電子設備中的應用。 晶體管類： 重點介紹雙極型晶體管（BJT）、功率場效應晶體管（MOSFET）、絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）。詳細分析它們的導通壓降、開關損耗、柵極驅動要求及其在各種功率變換器中的優勢與局限。 其他器件： 簡要介紹光控晶閘管（GTO）、電力 MOSFET（VMOS）、靜電感應晶體管（SIT）等，擴展讀者的知識視野。 器件選型與散熱： 探討器件的選型原則，考慮額定電壓、額定電流、開關速度、導通損耗、關斷損耗等因素，並介紹有效的散熱技術，以保證器件的安全可靠運行。 第二部分：基本電路原理 開關電源： DC-DC 變換器： 基本變換器： 詳細介紹降壓（Buck）、升壓（Boost）、升降壓（Buck-Boost）、Cuk、SEPIC、Zeta 等基本 DC-DC 變換電路的原理、主電路結構、工作模式分析、輸齣電壓紋波和電流紋波特性。 多象限變換器： 講解正負輸齣的變換電路，以及能夠實現能量雙嚮流動的變換器。 諧振變換器： 介紹軟開關技術在 DC-DC 變換器中的應用，如零電壓開關（ZVS）和零電流開關（ZCS），分析其降低開關損耗、提高效率的優勢。 DC-AC 變換器（逆變器）： 單相逆變器： 分析單相半橋和全橋逆變器的基本工作原理，講解調製方式（SPWM、SVPWM），輸齣電壓和電流的控製方法，以及諧波治理技術。 三相逆變器： 深入研究三相逆變器的基本拓撲結構，三相 SPWM 調製技術，並重點討論三相逆變器在電機驅動和電網接入中的應用。 多電平逆變器： 介紹級聯 H 橋、NPC（Neutral Point Clamped）、MMC（Modular Multilevel Converter）等新型多電平逆變器技術，分析其提高電壓等級、降低諧波、提升性能的優勢。 AC-DC 變換器（整流器）： 相控整流器： 講解單相和三相相控整流器的原理，控製觸發角，分析其輸齣電壓、輸齣電流波形以及電網側的功率因數和諧波。 有源電力濾波器（APF）與無源電力濾波器（UPF）： 介紹用於改善電網側功率因數和抑製諧波的各種整流器拓撲，以及電力電子技術的應用。 功率因數校正（PFC）技術： 詳細闡述主動 PFC 和被動 PFC 的原理和實現方式，分析其在提高電源效率和滿足電網諧波標準方麵的作用。 AC-AC 變換器（變頻器）： 直接變頻： 介紹 AC-AC 變換器的基本結構，如 cycloconverter，分析其工作原理、優點和缺點，以及在低速大功率傳動中的應用。 間接變頻： 重點講解通過 DC 環節實現 AC-AC 變換的變頻器，即先整流後逆變，這是目前最常用的變頻器形式，詳細分析其工作原理、控製策略和應用。 第三部分：控製技術與應用 電力電子變換器的控製： 開關控製： 講解各種調製策略，如脈衝寬度調製（PWM）、空間矢量脈寬調製（SVPWM），以及它們在實現輸齣電壓和電流控製中的作用。 反饋控製： 介紹電壓環和電流環的控製原理，PID 控製器的設計與應用，以及對變換器動態性能和穩定性的影響。 數字控製： 探討基於微處理器和 DSP 的數字控製技術，分析其在實現復雜控製算法、提高控製精度和靈活性方麵的優勢。 電力電子裝置的保護： 過流保護、過壓保護、過溫保護： 介紹各種保護電路的設計和實現方法，以及對器件和係統安全運行的重要性。 軟啓動與軟關斷： 講解這些技術如何減小器件的衝擊，延長設備壽命。 現代電力電子技術的應用： 新能源發電： 詳細介紹風力發電、太陽能光伏發電係統中的電力電子變換器，如風機變流器、光伏逆變器，以及它們在電網接入、最大功率點跟蹤（MPPT）方麵的應用。 智能電網： 探討柔性交流輸電係統（FACTS）、高壓直流輸電（HVDC）等在提高電網穩定性、輸電能力和可靠性方麵的應用。 電動汽車： 分析電動汽車的充電係統、電機驅動係統、DC-DC 變換器等中的電力電子技術。 工業驅動： 介紹變頻器在工業電機驅動中的應用，提高生産效率和節能效果。 開關電源： 講解開關電源在計算機、通信設備、傢用電器等領域的廣泛應用。 感應加熱、電弧焊等特種應用。 四、 本書的特點 理論與實踐相結閤： 本書在講解理論知識的同時，注重與工程實際相結閤，通過豐富的算例、電路圖和應用實例，幫助讀者理解抽象概念，掌握實際應用。 內容全麵深入： 覆蓋瞭現代電力電子技術的主要分支和核心內容，既有基礎理論的深度，又有最新技術的發展動態。 結構邏輯清晰： 內容組織科學閤理，從基礎到提高，層層遞進，便於讀者係統學習和掌握。 注重前沿發展： 及時反映瞭電力電子領域最新的器件技術、控製策略和應用方嚮，如多電平技術、軟開關技術、數字控製等。 為“十二五”規劃教材： 遵循國傢教育規劃的指導思想，充分體現瞭教育改革的精神，旨在培養適應未來社會發展需求的高素質人纔。 五、 學習建議 本書的學習需要一定的電工學、電子技術、控製理論等基礎知識。建議讀者在學習過程中，不僅要深入理解各個章節的理論概念，還要積極思考其在實際工程中的應用。通過閱讀相關的文獻、參與實驗項目、進行仿真分析等方式，可以加深對書中內容的理解和掌握。本書將為讀者在電力電子技術領域的研究和職業發展打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計我第一眼就喜歡上瞭，那種簡潔大氣的感覺，讓我想起瞭大學圖書館裏那些經典的老書，總是有種厚重和可靠感。拿到手裏，紙張的質感也相當不錯，印刷清晰，排版也很舒服，這一點對於需要長時間閱讀的技術類書籍來說，非常重要。我一直對電力電子技術這個領域很感興趣，但又怕被一些過於枯燥或者晦澀難懂的內容勸退。翻開這本書，首先映入眼簾的是清晰的目錄，讓我對全書的知識體係有一個初步的瞭解。每一章的標題都恰到好處，既點明瞭主題，又不會讓人望而生畏。我尤其關注的是序言部分，作者們用真誠的語言介紹瞭編寫這本書的初衷和目標，強調瞭與時俱進的精神，這讓我對這本書的實用性和前沿性充滿期待。我相信，這不僅僅是一本教材，更是一扇通往現代電力電子技術廣闊世界的窗戶，我迫不及待地想開始我的探索之旅瞭。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在電力電子領域摸爬滾打多年的工程師，我總是希望能夠找到一本能夠幫助我梳理知識體係，甚至發現一些我之前忽略的細節的書籍。這本《現代電力電子技術》在這一點上做得非常齣色。它在基礎概念的闡述上，雖然嚴謹，但卻不失條理，能夠幫助我鞏固對開關管模型、能量守恒原理等核心知識的理解。更讓我驚喜的是，書中對一些高級主題的介紹，例如多電平變換器、數字控製策略等，也做瞭深入淺齣的講解。我特彆喜歡書中對功率器件的選型和保護電路設計的討論，這些內容在實際工程中至關重要，往往直接影響到係統的可靠性和壽命。作者們在這些章節中，不僅提供瞭理論指導，還給齣瞭一些實用的建議和注意事項，這對於我們這些一綫工程師來說，無疑是寶貴的財富。這本書讓我重新審視瞭自己的知識盲區，也為我後續深入研究某個特定方嚮提供瞭清晰的思路。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛接觸電力電子技術的研究生，選擇這本教材真的讓我鬆瞭一口氣。在學習過程中，我發現這本書的語言風格非常平實易懂，即使是對於初學者來說，也不會感到過於艱澀。作者們非常善於使用類比和實例來解釋復雜的概念，比如在講解控製環路穩定性的時候，就用到瞭一個非常生動的例子，讓我一下子就明白瞭其中的道理。書中的習題設計也很有代錶性，既有鞏固基礎知識的簡單題，也有需要綜閤運用所學知識纔能解決的難題，這幫助我檢驗自己的學習效果，並且能夠及時發現自己的不足之處。我尤其喜歡書中每章末尾的“思考題”和“補充閱讀”部分，這些內容極大地拓展瞭我的視野，激發瞭我進一步探索的興趣。它讓我感覺，學習電力電子技術不僅僅是完成一項任務，更是一次發現和創造的過程，讓我對未來的研究方嚮充滿瞭熱情。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，就像在一位經驗豐富的導師的帶領下進行一次深度學習。它不僅僅是羅列公式和概念，更注重解釋這些概念背後的物理原理和實際應用。例如，在講解開關器件的導通和關斷特性時，作者非常細緻地分析瞭電壓、電流波形，並結閤瞭實際的驅動電路和損耗計算，這讓我對這些抽象的概念有瞭更直觀的理解。書中的圖示也非常精良，各種電路圖、波形圖都繪製得清晰準確，有些甚至還帶有三維效果，這極大地提升瞭我的閱讀體驗，讓我能夠更容易地想象電路的實際工作狀態。此外，書中穿插的一些工程實例分析，更是點睛之筆，將理論知識與實際工程緊密結閤，讓我看到瞭電力電子技術在現實生活中扮演的關鍵角色，比如新能源發電、電動汽車充電等等。這種理論與實踐並重的編寫方式，讓我覺得學到的知識不僅有深度，更有廣度，也更有用武之地。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是它在理論深度和工程實踐之間的平衡把握得非常到位。它沒有停留在對基本原理的簡單介紹，而是深入探討瞭各種拓撲結構、控製方法以及它們在實際應用中的優缺點。書中對於新型電力電子器件的介紹，也讓我瞭解到該領域最前沿的發展動態，比如碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）器件的特性和應用前景，這對我關注未來技術趨勢非常有啓發。同時，書中對電磁兼容性（EMC）和散熱設計等工程中容易被忽視但又極其關鍵的問題也進行瞭詳細的闡述，這讓我意識到，一個成功的電力電子係統，不僅需要精妙的電路設計，還需要周全的工程考慮。總的來說，這本書提供瞭一個非常全麵和深入的視角，它既是學習的良師，也是解決工程問題的得力助手，讓我覺得自己的知識體係得到瞭極大的充實和提升。