電力電子學（附教師手冊）. pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:東華

作者:王順忠

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:20050401

價格:NT$ 450

裝幀:

isbn號碼:9789576369131

叢書系列:

圖書標籤:

• 電力電子學
• 電路分析
• 電力係統
• 開關電源
• 變流器
• 逆變器
• 電機控製
• 教師用書
• 教材
• 高等教育

《電力電子學（附教師手冊）》是一本專為高等院校本科生和研究生設計的教科書，旨在深入探討電力電子領域的核心概念、基本原理和關鍵技術。本書內容涵蓋瞭電力電子變換器、電力電子器件、控製策略以及相關應用，力求為讀者構建一個堅實而全麵的知識體係。 核心內容概覽： 第一部分：電力電子基礎 緒論： 介紹瞭電力電子技術在現代社會中的重要地位和廣泛應用，從能源轉換、效率提升到環境保護等多個維度闡釋瞭其價值。同時，梳理瞭電力電子技術的發展曆程及其未來的發展趨勢。 電力電子器件： 詳細講解瞭半導體電力電子器件的結構、工作原理、特性和分類。重點介紹包括二極管（整流二極管、快恢復二極管）、晶閘管（普通晶閘管、反嚮阻斷晶閘管、門極可關斷晶閘管）、電力電子開關（功率MOSFET、IGBT）等核心器件。深入分析瞭它們的導通壓降、開關損耗、耐壓能力、電流容量以及散熱要求，並提供瞭選擇和使用的指導。 基本電路原理： 闡述瞭電力電子變換器設計所需的基本電路理論。涵蓋瞭基爾霍夫定律、戴維南定理、諾頓定理等電路分析基礎，以及RLC電路的動態響應、二端口網絡分析等。重點在於理解不同電路拓撲中的功率流動和能量轉換過程。 第二部分：電力電子變換器 斬波器（Chopper）： 深入剖析瞭不同類型的直流-直流變換器（斬波器），包括降壓斬波器、升壓斬波器、升降壓斬波器以及多象限斬波器。詳細講解瞭它們的電路結構、工作原理、輸齣電壓紋波分析、電感和電容參數選擇，以及實際應用中的各種挑戰。 逆變器（Inverter）： 全麵介紹瞭直流-交流變換器（逆變器）的各種拓撲結構和控製方法。包括單相橋式逆變器、三相橋式逆變器、以及多電平逆變器。重點闡述瞭脈寬調製（PWM）技術，如SPWM、SVPWM等，以及如何通過控製PWM信號來調節輸齣電壓的幅值和頻率，同時減小諧波含量。 交流-交流變換器（AC-AC Converter）： 介紹瞭直接和間接的交流-交流變換技術。直接變換器（如AC電壓控製器）通過改變輸齣電壓的幅值來控製負載功率。間接變換器（如變頻器）則通過直流環節將交流電轉換為直流電，再通過逆變器轉換為另一頻率和幅值的交流電。 移相變換器（Phase Shifter）： 討論瞭利用相控技術實現交流電壓控製的方法，常用於大功率調壓場閤。 第三部分：電力電子控製 控製理論基礎： 迴顧和介紹瞭電力電子係統控製所需的經典控製理論，如PID控製、反饋控製、開環與閉環控製等。 現代控製技術： 深入探討瞭先進的控製策略，包括數字控製、自適應控製、模糊控製、神經網絡控製等，以及它們在提高變換器性能、魯棒性和效率方麵的應用。 調製技術： 詳細講解瞭各種PWM調製技術，包括空間矢量脈寬調製（SVPWM）、三角波載波調製、正弦脈寬調製（SPWM）等。分析瞭不同調製技術的優缺點，以及如何通過閤理選擇調製策略來優化輸齣波形質量和提高係統效率。 第四部分：電力電子應用 電機驅動： 詳細介紹瞭電力電子技術在電機驅動控製中的應用，包括直流電機驅動、交流電機驅動（如感應電機、同步電機）的調速和位置控製。分析瞭變頻器在改善電機性能、節能方麵的作用。 開關電源（SMPS）： 講解瞭不同類型的開關電源拓撲，如反激式、正激式、橋式、半橋式等，以及它們在計算機、通信設備、消費電子等領域的廣泛應用。 電力係統應用： 探討瞭電力電子技術在智能電網、柔性交流輸電係統（FACTS）、高壓直流輸電（HVDC）、可再生能源並網（如太陽能光伏發電、風力發電）等領域的關鍵作用。 教師手冊部分： 隨附的教師手冊提供瞭課程教學的有力支持。它包含： 課程教學大綱建議： 針對不同學時和專業方嚮，提供靈活的教學大綱設計建議。 教學重點和難點分析： 指齣各章節的核心概念和學生可能遇到的理解難點，並提供相應的講解思路和方法。 習題參考解答： 對教材中的部分習題提供詳細的解答過程和思路，方便教師批改和學生自學。 實驗指導： 提供與教材內容相匹配的實驗項目和實驗指導，包括實驗目的、原理、步驟、注意事項及數據處理方法，幫助學生將理論知識轉化為實踐技能。 課件製作參考： 提供PPT模闆、重點圖錶和動畫建議，輔助教師製作高質量的教學課件。 評估與考核建議： 提供期中、期末考試的題型設計、命題思路和評分標準建議，以及平時成績的評價方式。 相關文獻和資源推薦： 列舉瞭該領域的重要學術期刊、會議、研究機構以及在綫資源，方便教師和學生進行更深入的學術探索。 本書力求通過清晰的邏輯、豐富的插圖、詳實的算例以及貼近實際應用的案例，幫助讀者全麵掌握電力電子學的理論知識和工程實踐能力，為他們未來在相關領域的研究和工作打下堅實基礎。

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這本書的語言風格非常嚴謹，學術氣息濃厚，用詞精確到位，幾乎沒有歧義，這在專業教材中是非常難得的品質。它不像某些翻譯過來的著作那樣晦澀難懂，而是能感受到作者在努力用最清晰的中文邏輯來闡述復雜的物理現象。特彆是對能量轉換過程中的損耗分析部分，作者運用瞭多種數學工具進行交叉驗證，確保瞭結論的可靠性。在我看來，這本書更適閤作為高年級本科生或研究生階段的參考書，它要求讀者具備一定的數學基礎和電路基礎知識。對於剛剛入門的讀者，可能需要搭配一些更基礎的預備讀物一起研讀，以便更好地消化其中蘊含的深刻見解。

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我最欣賞的是作者在探討器件選擇與係統優化之間的權衡藝術時所展現齣的哲學思辨。電力電子學從來都不是簡單的元件堆砌，而是在成本、效率、體積、可靠性之間做齣的復雜決策過程。這本書齣色地描繪瞭這種多目標優化的問題，例如，如何在犧牲一點點效率的代價下，換取更低的成本和更簡單的散熱設計。這種全局觀的培養，比單純掌握某個公式的應用更為重要。當然，如果能在附錄中增加一份常見工業標準（如IEC或IEEE）的關鍵參數速查錶，或者對不同應用領域（如電動汽車、可再生能源並網）的特殊設計考量做個簡要的綜述，那這本書的實用價值將得到進一步的提升。

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我是在研究功率半導體器件驅動技術時接觸到這本書的，坦白說，它在係統性上給我留下瞭極其深刻的印象。作者並沒有簡單地堆砌公式和理論，而是構建瞭一個非常邏輯自洽的知識體係框架，從最基本的開關特性分析，一直延伸到高級的並聯與均流控製策略，每一步的推導都如同抽絲剝繭般清晰。尤其是在講解熱管理和可靠性設計的那一章，作者結閤瞭大量的工程實例和實際的失效分析案例，這對於我這種偏嚮應用研究的人來說，簡直是如虎添翼。唯一的遺憾是，書中對最新一代寬禁帶材料（如SiC和GaN）在特定應用場景下的最新突破和挑戰，討論的深度相對保守，或許是受限於成書時間，但如果能加入更多前沿動態的探討，那將更具前瞻性。

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從一個工程實踐者的角度來看，這本書的價值在於它成功地架起瞭一座理論與實踐之間的橋梁。它不僅僅告訴你“是什麼”，更重要的是教會你“為什麼會這樣”以及“在實際中該如何應對”。例如，書中對不同拓撲結構在不同負載條件下的動態響應特性進行瞭詳盡的仿真和實驗對比，這對於我們進行産品選型和係統級優化設計時，提供瞭非常寶貴的量化參考數據。我過去常常在選擇特定拓撲結構時感到猶豫，但讀完這部分後，心中豁然開朗。唯一的建議是，如果能提供配套的仿真模型文件（比如MATLAB/Simulink或PLECS模型），那將是錦上添花，能讓讀者更直觀地驗證書中的結論，極大提升學習效率。

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這本書的裝幀設計得相當考究，封麵設計簡潔有力，透露齣一種嚴謹的學術氛圍。內頁紙張的質感也非常好，印刷清晰，字體大小適中，長時間閱讀下來眼睛也不會感到疲勞。我特彆欣賞作者在排版上的用心，圖文的配閤相當流暢，復雜的電路圖和公式都能被清晰地呈現齣來，讓人在理解抽象概念時能有更直觀的感受。不過，作為一本專業的教材，我個人更期待在一些基礎概念的引入上能再多花一些筆墨，雖然內容深度足夠，但對於初學者來說，可能需要更多的鋪墊纔能完全跟上作者的思路。整體而言，這本書在視覺體驗和閱讀舒適度上絕對是行業內的佼佼者，看得齣齣版方在製作上投入瞭不少心血。

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