导语

  

内容提要

  

    本书是“十三五”江苏省高等学校重点教材，也是全国部分理工类地方本科院校联盟规划的应用型教材之一。全书贯彻“理论与应用相统一、教学与实际相结合、工程应用特点明显”的思想，介绍了电力电子器件、基本变换电路、主要控制技术及典型应用案例。
    全书共分九章。第1章绪论，讲述电力电子技术的基本概念、开关变流原理、电力电子技术的主要应用等。第2章电力电子器件，对各种器件的结构进行简要介绍，着重介绍其外特性、工作原理和主要参数，并结合一些品牌器件的参数样本，给出器件参数查阅和选择的方法。第3章讲述应用电力电子器件时涉及的驱动、保护及串/并联问题。第4～7章讲述四大类变换电路（AC-DC、DC-AC、DC-DC、AC-AC）的基本理论，并在每一章后给出典型应用案例，介绍其在工程中的具体应用。第8章讲述PSIM仿真软件的使用方法。第9章为电力变换电路综合应用案例，讲述双PWM变频器主电路、控制电路设计的基本方法和思路；分析了典型不问断电源UPS的应用电路。
    本书可作为工程应用型高等院校电气工程及其自动化、自动化专业本科生教材，也可作为从事电力电子技术工作的工程技术人员的参考用书。

前言
第1章  绪论
  内容提要
  本章内容导入
  1.1  电力电子技术的概念与发展
    1.1.1  电力电子技术的概念
    1.1.2  电力电子技术的研究内容
    1.1.3  电力电子技术的发展
  1.2  电力电子技术的应用
    1.2.1  电源设计中的电力电子技术
    1.2.2  一般工业中的电力电子技术
    1.2.3  电力系统中的电力电子技术
    1.2.4  交通运输中的电力电子技术
    1.2.5  家用电器中的电力电子技术
    1.2.6  新能源发电中的电力电子技术
  1.3  电力电子技术课程的基本要求及仿真软件
    1.3.1  电力电子技术课程的基本要求
    1.3.2  电力电子技术常用的仿真软件
第2章  电力电子器件
  内容提要
  本章内容导入
  2.1  概述
    2.1.1  理想开关特性
    2.1.2  实际开关与损耗
    2.1.3  电力电子器件工作在高频开关状态下的优势
  2.2  功率二极管
    2.2.1  功率二极管的结构及工作原理
    2.2.2  功率二极管的静态特性
    2.2.3  功率二极管的动态特性
    2.2.4  功率二极管的参数
    2.2.5  功率二极管的主要类型
  2.3  晶闸管
    2.3.1  晶闸管的结构及工作原理
    2.3.2  晶闸管的静态伏安特性
    2.3.3  晶闸管的动态特性
    2.3.4  晶闸管的参数
    2.3.5  晶闸管的派生器件
  2.4  门极关断晶闸管
  2.5  电力晶体管
    2.5.1  GTR的结构和工作原理
    2.5.2  GTR的静态特性
    2.5.3  GTR的动态特性
    2.5.4  GTR的主要参数
  2.6  功率场效应晶体管
    2.6.1  功率MOSFET的结构和工作原理
    2.6.2  功率MOSFET的静态特性
    2.6.3  功率MOSFET的动态特性
    2.6.4  功率MOSFET的主要参数
  2.7  绝缘栅双极晶体管（IGBT）
    2.7.1  IGBT的结构和工作原理
    2.7.2  IGBT的静态特性
    2.7.3  IGBT的动态特性
    2.7.4  IGBT的主要参数
  2.8  功率集成模块
    2.8.1  二极管模块
    2.8.2  晶闸管模块
    2.8.3  MOSFET和IGBT模块
    2.8.4  智能功率模块（IPM）
    2.8.5  电力电子器件的研制水平
  2.9  晶闸管的典型测试方法
    2.9.1  万用表测试法
    2.9.2  发光测试法
  2.10  IGBT的双脉冲测试法
    2.10.1  双脉冲实验的电路及设备
    2.10.2  双脉冲实验的基本过程
  本章小结
  思考题与习题
第3章  电力电子器件应用基础
  内容提要
  本章内容导入
  3.1  电力电子器件的基本驱动电路
    3.1.1  晶闸管的门极驱动电路
    3.1.2  电流型全控器件的驱动
    3.1.3  电压型全控器件的驱动
  3.2  电力电子器件的保护
    3.2.1  过电压保护
    3.2.2  过电流保护
  3.3  电力电子器件的缓冲电路
  3.4  电力电子器件的串联与并联
    3.4.1  电力电子器件的串联
    3.4.2  电力电子器件的并联
  3.5  电力电子器件驱动与保护典型应用电路
    3.5.1  三相晶闸管智能控制模块
    3.5.2  集成化驱动芯片及电路介绍
  3.6  2SC0106T集成芯片及其驱动电路设计
    3.6.1  2SC0106T芯片介绍
    3.6.2  基于2SC0106T的驱动电路设计
  本章小结
  思考题与习题
第4章  交流-直流变换电路
  内容提要
  本章内容导入
  4.1  单相可控整流电路
    4.1.1  单相半波可控整流电路
    4.1.2  单相桥式全控整流电路
    4.1.3  单相桥式半控整流电路
    4.1.4  单相全波可控整流电路
  4.2  三相可控整流电路
    4.2.1  三相半波共阴极可控整流电路
    4.2.2  三相半波共阳极可控整流电路
    4.2.3  三相桥式全控整流电路
  4.3  大功率可控整流电路
    4.3.1  带平衡电抗器的双反星形可控整流电路
    4.3.2  两组三相桥式整流电路并联的12脉波相控整流电路
    4.3.3  两组三相桥式整流电路串联的12脉波相控整流电路
  4.4  考虑变压器漏感的整流电路
    4.4.1  换相过程与换相重叠角
    4.4.2  换相期间基本的数量关系
    4.4.3  变压器漏感对整流电路的影响
  4.5  有源逆变电路
    4.5.1  有源逆变的概念
    4.5.2  三相桥式整流电路的有源逆变工作状态
    4.5.3  逆变失败与最小逆变角的限制
  4.6  整流电路的谐波和功率因数
    4.6.1  整流电路对电网产生的影响
    4.6.2  整流电路的谐波分析基础
    4.6.3  交流侧谐波和功率因数分析
    4.6.4  直流侧输出电压和电流的谐波分析
  4.7  电压型PWM整流器
    4.7.1  电压型单相PWM整流器
    4.7.2  电压型三相PWM整流器
  4.8  可控整流电路的典型应用案例
    4.8.1  可控整流电路在高压直流输电系统中的应用
    4.8.2  可控整流电路在冶金熔炼电源中的应用
    4.8.3  城市轨道交通供电系统整流机组的电路
    4.8.4  晶闸管可逆直流调速系统
  本章小结
  思考题与习题
第5章  直流-交流变换电路
  内容提要
  本章内容导入
  5.1  逆变电路概述
    5.1.1  逆变电路的基本工作原理
    5.1.2  逆变电路的基本类型
    5.1.3  逆变电路的控制方式
  5.2  电压型方波逆变电路
    5.2.1  单相电压型逆变电路
    5.2.2  三相桥式电压型方波逆变电路
  5.3  电流型方波逆变电路
    5.3.1  单相桥式电流型逆变电路
    5.3.2  三相桥式电流型逆变电路
  5.4  逆变电路的多重化及多电平化
    5.4.1  多重逆变电路
    5.4.2  多电平逆变电路
  5.5  逆变电路的脉宽调制（PWM）控制技术
    5.5.1  SPWM控制的基本原理
    5.5.2  SPWM的生成方法
    5.5.3  异步调制和同步调制
  5.6  电压正弦SPWM逆变电路
    5.6.1  单相桥式SPWM逆变电路
    5.6.2  三相桥式SPWM逆变电路
  5.7  电流跟踪SPWM控制技术
    5.7.1  电流跟踪SPWM控制原理
    5.7.2  三相电流滞环控制型SPWM逆变电路
  5.8  逆变电路的典型应用案例
    5.8.1  逆变电路在超声波电源中的应用
    5.8.2  逆变电源在感应加热电源中的应用
    5.8.3  逆变电路在变频器中的应用
    5.8.4  逆变电路在有源电力滤波器中的应用
    5.8.5  逆变电路在直流输电系统中的应用
  本章小结
  思考题与习题
第6章  直流-直流变换电路
  内容提要
  本章内容导入
  6.1  概述
    6.1.1  直流斩波的基本工作原理
    6.1.2  直流斩波电路的基本控制方式
    6.1.3  DC-DC变换电路的分类
    6.1.4  直流斩波电路中电感、电容的基本特性
  6.2  非隔离型斩波电路
    6.2.1  降压斩波电路
    6.2.2  升压斩波电路
    6.2.3  升降压斩波电路
    6.2.4  Cuk斩波电路
    6.2.5  Sepic斩波电路
    6.2.6  Zeta斩波电路
  6.3  复合斩波电路和多相、多重斩波电路
    6.3.1  电流可逆斩波电路
    6.3.2  桥式可逆斩波电路
    6.3.3  多相多重斩波电路
  6.4  隔离型斩波电路
    6.4.1  正激变换电路
    6.4.2  反激变换电路
    6.4.3  半桥型变换电路
    6.4.4  全桥型变换电路
  6.5  直流-直流变换电路的典型应用案例
    6.5.1  Boost电路在LED应急照明电路中的应用
    6.5.2  反激式电路在手机充电器中的应用
    6.5.3  多相多重升压斩波技术在船用逆变器中的应用
  本章小结
  思考题与习题
第7章  交流-交流变换电路
  内容提要
  本章内容导入
  7.1  单相交流调压电路
    7.1.1  单相相控式交流调压电路
    7.1.2  单相斩控式交流调压电路
  7.2  三相交流调压电路
    7.2.1  三相相控式交流调压电路
    7.2.2  三相斩控式交流调压电路
  7.3  交流调功电路及电力电子开关
    7.3.1  交流调功电路
    7.3.2  晶闸管交流开关
  7.4  交-交变频电路
    7.4.1  单相交-交变频电路
    7.4.2  三相交-交变频电路
  7.5  交流-交流变换电路典型应用案例
    7.5.1  交流调压电路在调光台灯中的应用
    7.5.2  交流调压电路在电动机软起动器中的应用
    7.5.3  电力电子开关在静止无功补偿装置中的应用
  本章小结
  思考题与习题
第8章  PSIM仿真软件的应用
  内容提要
  本章内容导入
  8.1  PSIM仿真软件介绍
    8.1.1  PSIM使用介绍
    8.1.2  PSIM软件的元件选取
  8.2  直流斩波电路的仿真
    8.2.1  降压斩波电路仿真（CCM模式）
    8.2.2  升压斩波电路仿真（CCM模式）
  8.3  整流电路仿真
    8.3.1  单相桥式全控整流电路仿真
    8.3.2  三相桥式全控整流电路仿真
  8.4  单相桥式逆变电路仿真
  8.5  单相斩控式交流调压电路仿真
第9章  电力变换电路综合应用案例
  内容提要
  本章内容导入
  9.1  双PWM变频器硬件电路设计
    9.1.1  双PWM变频器硬件总体结构
    9.1.2  主电路设计
    9.1.3  DSP开发平台
    9.1.4  信号处理电路
  9.2  典型不间断电源实例电路分析
    9.2.1  UPS不间断电源系统组成
    9.2.2  各个模块的电路原理
  本章小结
参考文献