电力电子技术及应用 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:化学工业

作者:魏连荣编

出品人:

页数:264

译者:

出版时间:2010-2

价格:36.00元

装帧:

isbn号码:9787122070500

丛书系列:

图书标签:

电力电子
电力系统
电子技术
开关电源
逆变器
整流器
驱动电路
电机控制
新能源
应用电路

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具体描述

《电力电子技术及应用》共分六章，主要介绍电力电子器件参数符号及使用、晶闸管组成的可控整流电路及应用，常用的晶闸管触发电路原理及调试、晶闸管逆变电路的原理及应用、交流开关与交流调压电路应用分析，变频电路、电源变换技术等内容。

《电力电子技术及应用》以电力电子器件为核心，介绍了晶闸管，GTR、GTO、功率MOSFET，IGBT、MCT、IPM等器件的工作原理、参数、驱动与保护。从应用的角度，结合先进的控制技术，强调电力电子器件在可控整流技术。交流开关与调压技术、逆变技术和电源变换技术方面的典型应用。全书避开繁琐的公式推导，强化概念，突出应用，对典型应用电路作应用分析，通过《电力电子技术及应用》的学习可以提高读者分析问题和解决问题的能力，提高技能操作水平。

《电力电子技术及应用》可作为电气控制，机电一体化及应用电子技术等专业的高职高专教材，也可作为电工及从事电气操作相关人员的学习用书。

好的，这是一份图书简介，聚焦于电子技术领域，但不涉及《电力电子技术及应用》的具体内容： --- 图书名称：《现代集成电路设计与信号处理》图书简介：在信息技术飞速发展的今天，电子系统已渗透到我们生活的方方面面，从消费电子到工业自动化，再到航天航空领域，高性能、低功耗的集成电路（IC）设计与精妙的信号处理技术是驱动这些进步的核心引擎。本书《现代集成电路设计与信号处理》旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的知识框架，覆盖从底层晶体管特性到复杂系统级集成方案的构建。本书的叙事主线围绕两条关键脉络展开：一是现代集成电路的设计流程、工具与挑战；二是信号在电子系统中如何被采集、转换、处理和传输的理论与实践。我们力求平衡理论的深度与工程应用的广度，确保读者在掌握基本原理的同时，能够应对实际工程中的复杂问题。第一部分：集成电路设计基础与模拟电路本部分内容着重于模拟集成电路的设计哲学与实现技术。我们从半导体器件物理基础出发，深入探讨CMOS晶体管的工作特性及其在不同工作区内的行为建模。重点内容包括：器件级分析：对MOSFET的亚阈值、线性区和饱和区特性进行详尽的数学描述和仿真验证，为后续电路设计打下坚实基础。基础模拟模块：系统阐述了运算放大器（Op-Amp）的设计，包括折叠式共源共栅结构、Miller补偿技术以及对噪声、失真和建立时间（Settling Time）的严格控制。深入分析了高精度斩波放大器（Chopper Amplifiers）和自举技术（Bootstrapping Techniques）在低电压、高动态范围系统中的应用。数据转换器（Data Converters）：数据转换是模拟与数字世界交互的桥梁。本书详细介绍了ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）的架构原理，包括逐次逼近式、Sigma-Delta调制器和流水线架构。特别关注了量化噪声整形（Noise Shaping）、有效位数（ENOB）的计算与提升，以及时钟抖动对转换精度的影响。反馈与稳定性：详尽讨论了频率补偿技术，如相位裕度（Phase Margin）和增益裕度（Gain Margin）的计算，以及如何通过零点和极点补偿来确保复杂反馈系统的稳定性。第二部分：数字集成电路设计与验证数字IC是现代计算能力的核心载体。本部分将重点放在现代数字设计流程、硬件描述语言（HDL）的应用以及验证方法学上。设计流程与自动化：阐述了从系统级规格定义到物理实现（Physical Implementation）的全过程，包括综合（Synthesis）、布局布线（Place and Route）以及静态时序分析（Static Timing Analysis, STA）。强调了设计收敛（Design Closure）的关键技术点。低功耗设计技术：随着移动设备和物联网（IoT）的普及，低功耗设计成为重中之重。本书深入探讨了多种降低功耗的技术，如时钟门控（Clock Gating）、电源门控（Power Gating）、多电压域设计（Multi-Voltage Domain）以及动态电压频率调整（DVFS）。亚稳态与同步设计：在高速系统中，跨时钟域（Crossing Clock Domains）的设计是常见的难点。本书详细分析了亚稳态（Metastability）的产生机制，并重点介绍了异步FIFO、握手协议（Handshaking）和同步器（Synchronizers）的设计规范，确保数据传输的可靠性。形式验证与仿真：介绍了先进的验证方法，包括仿真覆盖率的度量、断言式验证（Assertion-Based Verification, ABV）以及形式验证（Formal Verification）在逻辑等价性检查中的应用。第三部分：数字信号处理（DSP）基础与硬件实现信号处理是提取信息、提升系统性能的关键环节。本部分聚焦于DSP理论在硬件加速器设计中的转化。离散时间系统分析：回顾并深化了Z变换、离散傅里叶变换（DFT）的理论基础，重点分析了线性卷积、循环卷积在实际应用中的约束与优化。数字滤波器设计：详细对比了FIR（有限脉冲响应）和IIR（无限脉冲响应）滤波器的设计方法，包括窗函数法、频率采样法以及双线性变换法。特别关注了滤波器系数的量化误差对性能的影响。快速变换算法：深入剖析了快速傅里叶变换（FFT）的结构、蝶形运算（Butterfly Operation）的实现以及流水线FFT架构，用以加速频谱分析。硬件加速器映射：讨论了如何将DSP算法映射到硬件描述语言中，实现高效的并行计算。内容涵盖了MAC（乘累加）单元的优化、流水线化技术在滤波器实现中的应用，以及面向特定应用的并行处理结构设计。第四部分：系统级集成与高级主题最后一部分将视角提升至系统层面，探讨现代SoC（系统级芯片）设计中不可或缺的接口标准和可靠性考量。通信接口标准：介绍了主流的片上和片间通信协议，如I2C、SPI、UART，并深入分析了高速串行接口如SerDes（Serializer/Deserializer）的基本原理和均衡技术。噪声、串扰与电磁兼容（EMC）：讨论了集成电路和PCB层面上的噪声源，包括电源完整性（PI）和信号完整性（SI）问题。讲解了去耦电容（Decoupling Capacitors）的选择原则、地平面设计（Grounding Scheme）的重要性，以及如何进行串扰分析。可靠性与测试性（DFT）：涵盖了芯片制造后的测试策略，如扫描链（Scan Chain）插入、边界扫描技术（Boundary Scan）以及内建自测试（BIST）的原理和设计要求。本书的编写风格注重逻辑连贯性，辅以丰富的图表、仿真结果和工程案例分析，帮助读者建立起坚实的理论基础和敏锐的工程直觉，是电子工程、微电子学、通信工程专业学生及从事相关领域研发工作的工程师的理想参考读物。 ---

作者简介

目录信息

第1章电力电子器件1 1.1 电力二极管1 1.1.1 结构和伏安特性1 1.1.2 主要参数2 1.1.3 型号及选择原则3 1.1.4 二极管的判别4 1.2 晶闸管4 1.2.1 晶闸管的结构5 1.2.2 晶闸管的导通关断条件6 1.2.3 晶闸管的工作原理7 1.2.4 晶闸管的阳极伏安特性7 1.2.5 晶闸管阳极主要参数8 1.2.6 晶闸管的门极伏安特性及主要参数12 1.2.7 晶闸管的简易测试12 1.3 其他类型晶闸管13 1.3.1 双向晶闸管13 1.3.2 可关断晶闸管17 1.3.3 快速晶闸管22 1.3.4 逆导晶闸管22 1.3.5 光控晶闸管22 1.4 电力晶体管（GTR）23 1.4.1 电力晶体管的结构与工作原理23 1.4.2 电力晶体管的特性与参数26 1.4.3 电力晶体管的基极驱动与缓冲电路32 1.5 电力场效应晶体管(电力MOSFET)38 1.5.1 电力场效应晶体管的结构与特性38 1.5.2 电力场效应晶体管的主要参数及安全工作区41 1.5.3 电力场效应晶体管的栅极驱动与保护43 1.6 绝缘栅双极晶体管（IGBT）47 1.6.1 IGBT工作原理与特性参数47 1.6.2 IGBT的擎住电流与安全工作区53 1.6.3 IGBT的驱动电路55 1.6.4 IGBT的保护58 1.7 其他新型电力电子器件60 1.7.1 MOS控制晶闸管（MCT）60 1.7.2 静电感应晶体管（SIT）63 1.7.3 静电感应晶闸管(SITH)65 1.7.4 智能功率模块IPM67 1.8 电力电子器件应用实例分析69 1.8.1 晶闸管智能控制模块69 1.8.2 模块内部电连接形式70 1.8.3 模块通用参数71 1.8.4 模块选型注意事项71 1.8.5 模块的保护73 1.8.6 各种控制信号输入方法75 小结75 思考题与习题80 实训1 电力电子器件特性实训83 实训2 电力电子器件的驱动与保护电路实训84第2章可控整流电路87 2.1 单相半波可控整流电路87 2.2 单相桥式全控整流电路93 2.3 单相桥式半控整流电路99 2.4 三相半波可控整流电路103 2.5 三相桥式全控整流电路109 2.6 三相桥式半控整流电路113 2.7 带平衡电抗器的双反星形可控整流电路115 2.8 整流电路的换相压降与外特性119 2.9 可控整流电路应用实例分析121 2.9.1 晶闸管智能控制模块应用121 2.9.2 多重化整流电路122 小结124 思考题与习题125 实训3 单相半波可控整流电路实训127 实训4 单相桥式半控整流电路实训129 实训5 三相半波可控整流电路实训132第3章晶闸管的触发电路134 3.1 对触发电路的要求及简单触发电路134 3.1.1 晶闸管对触发电路的要求134 3.1.2 简易触发电路135 3.2 单结晶体管触发电路137 3.2.1 单结晶体管137 3.2.2 单结晶体管的伏安特性137 3.2.3 单结晶体管自激振荡电路139 3.2.4 具有同步环节的单结晶体管触发电路140 3.3 同步电压为锯齿波的触发电路142 3.3.1 同步环节142 3.3.2 锯齿波形成及脉冲移相环节143 3.3.3 脉冲形成、放大和输出环节144 3.3.4 双脉冲形成环节145 3.3.5 强触发及脉冲封锁环节146 3.4 集成触发电路147 3.5 触发脉冲与主电路电压的同步150 3.5.1 同步的意义150 3.5.2 实现同步的方法150 3.5.3 定相举例152 3.6 晶闸管的触发电路应用实例分析153 3.6.1 ZLK-1型晶闸管调速控制器153 3.6.2 集成电路MC787和MC788155 3.6.3 数字触发电路158 小结160 思考题与习题161 实训6 单结晶体管触发电路实训162 实训7 锯齿波同步移相触发电路实训163第4章交流开关及交流调压电路166 4.1 交流开关及应用166 4.1.1 晶闸管交流开关及应用166 4.1.2 由过零触发开关电路组成的单相交流调功器168 4.1.3 固态开关170 4.1.4 全控器件组成的交流开关171 4.2 单相交流调压172 4.2.1 电阻负载172 4.2.2 电感性负载173 4.2.3 晶闸管交流稳压电路175 4.3 相位控制器176 4.4 三相交流调压177 4.4.1 星形连接带中性线的三相交流调压电路177 4.4.2 晶闸管与负载连接成内三角形的三相交流调压电路179 4.4.3 用三对反并联晶闸管连接成三相三线交流调压电路179 4.4.4 三个晶闸管连接与星形负载中性点的三相交流调压电路181 4.5 三相交流调压应用实例182 4.5.1 交流电动机软启动182 4.5.2 电解、电镀电源186 4.5.3 小功率电力电子器件开关187 4.5.4 调温、调光功率模块188 小结189 思考题与习题190 实训8 单相交流调压电路实训(1)191 实训9 单相交流调压电路实训(2)194第5章逆变电路196 5.1 有源逆变的工作原理196 5.1.1 功率的传递196 5.1.2 有源逆变的工作原理197 5.1.3 逆变失败与逆变角限制198 5.2 有源逆变应用电路199 5.2.1 三相半波有源逆变电路200 5.2.2 三相全控桥式有源逆变电路201 5.2.3 绕线转子感应电动机的串级调速205 5.3 无源逆变基本电路207 5.3.1 逆变器的工作原理207 5.3.2 基本逆变器电路208 5.4 电压型和电流型逆变器209 5.4.1 电压型逆变器210 5.4.2 电流型逆变器211 5.5 负载换流式逆变电路212 5.5.1 并联谐振式逆变电路212 5.5.2 串联谐振式逆变电路214 5.6 脉宽调制（PWM）型逆变电路215 5.6.1 PWM控制的基本原理215 5.6.2 PWM逆变电路的控制方式217 5.6.3 三相桥式PWM逆变电路218 5.6.4 SPWM控制的交直交变频器219 5.7 逆变电路应用实例分析220 5.7.1 绕线转子异步电动机晶闸管串级调速220 5.7.2 串级调速系统实例221 5.7.3 高压直流输电225 5.7.4 变频调速恒压供水系统226 小结228 思考题与习题229 实训10 单相桥式全控整流及有源逆变电路实训230 实训11 三相桥式全控整流及有源逆变电路实训232 实训12 三相SPWM变频电路实训236第6章直流斩波技术237 6.1 降压式斩波电路237 6.1.1 基本斩波器的工作原理237 6.1.2 电流连续的导通工作模式239 6.1.3 电流不连续的导通工作模式241 6.1.4 输出电压纹波242 6.2 升压式斩波电路243 6.2.1 电流连续导通的工作模式243 6.2.2 电流不连续导通的工作模式245 6.2.3 输出电压纹波246 6.3 升降压式斩波电路247 6.3.1 电流连续导通的工作模式247 6.3.2 电流不连续导通的工作模式249 6.3.3 输出电压的纹波249 6.3.4 库克直流斩波电路250 6.4 直流斩波电路应用实例分析251 6.4.1 TGC-I型无轨电车晶闸管斩波调速装置251 6.4.2 全控型器件组成的斩波电路253 6.4.3 感应加热电源254 6.4.4 开关稳压电源255 小结259 思考题与习题260 实训13 直流斩波电路原理实训262参考文献265
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

评分☆☆☆☆☆

这部书简直是理论与实践的完美结合体，尤其是对于初学者来说，简直是打开了一扇通往电力电子世界的大门。我记得我刚开始接触这个领域时，那些复杂的数学公式和陌生的电路图简直让人望而生畏。但是，这本书的作者显然深谙教学之道，他们用极其清晰、循序渐进的方式，将那些晦涩难懂的概念层层剥开，直到你能够彻底领悟其内在的逻辑。举个例子，书中对PWM（脉冲宽度调制）技术的讲解，简直是教科书级别的清晰。它不仅仅是罗列公式，更是通过大量的实例和图示，让你直观地理解为什么需要这种调制方式，以及它在不同应用场景下的具体实现。更难能可贵的是，它并没有停留在基础理论层面，而是深入到了实际应用中去。比如，在逆变器设计这一章，作者详尽地分析了不同拓扑结构（如半桥、全桥、三电平等）的优缺点，以及在特定功率等级下应该如何进行选择和优化。这种“知其然，更要知其所以然”的写作风格，极大地激发了我继续深入研究的兴趣。我感觉，手里捧着这本书，就像是身边随时有一位经验丰富的工程师在为你答疑解惑，那种踏实感是其他很多教材无法比拟的。它让我从一个对电力电子心存敬畏的门外汉，逐步成长为一个能够自信进行初步电路分析和设计的实践者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度，绝对是为那些想在电力电子领域深耕的人量身定制的。它绝非那种浅尝辄止的入门读物，而是真正深入到了控制理论与电力系统相结合的交叉地带。我尤其关注的是其中关于电流环和电压环动态性能的章节。作者没有使用过于简化的PI控制器模型，而是引入了更复杂的先进控制策略，例如基于滞环控制和模型参考自适应控制（MRAC）的应用实例。对于如何处理系统中的非线性和时滞效应，书中的分析非常到位。我记得书中提到，在设计高频开关电源时，环路带宽的选择对系统的瞬态响应有着决定性的影响，并提供了一套详细的分析步骤来确定最佳的带宽范围，这套方法论非常具有操作性。阅读这些章节时，我常常需要配合着MATLAB/Simulink进行仿真验证，而书中的理论推导和仿真结果几乎是完美契合的，这极大地增强了我对理论知识的信任感。可以说，这本书为我后续攻读研究生阶段的进阶课程打下了极其坚实的基础，它提供的知识框架是如此全面和系统，以至于在后续的学习中，很多复杂的概念都能在这个框架下找到对应的归属。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版，说实话，一开始并没有给我留下太大的惊喜，感觉就是一本标准的理工科教材。然而，一旦翻开内容，那种扎实的学术功底和深厚的行业洞察力便立刻显现出来。与其他只关注最新器件和应用热点的书籍不同，它花费了大量的篇幅来夯实基础——特别是对半导体器件的物理特性和开关损耗的建模分析，这部分内容写得极为透彻。我特别欣赏作者在讨论开关器件选择时所持有的审慎态度。他们没有盲目推崇最新的SiC或GaN技术，而是首先回顾了成熟的IGBT和MOSFET的特性曲线，并通过量化的指标对比，指导读者如何在成本、效率和可靠性之间做出权衡。这种务实的态度，对于那些需要在真实工业环境中工作的工程师来说，简直是无价之宝。我曾经参与过一个高效电源项目的选型工作，当时面对市场上琳琅满目的开关元件，正是我回顾这本书中关于热管理和电流应力分析的那几页内容，才最终确定了最优的器件组合方案。它教会我的不仅仅是如何设计电路，更重要的是如何像一个成熟的工程师那样去思考和决策，关注到那些在理论推导中容易被忽略的实际限制因素。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，这本书的阅读体验是比较“硬核”的，它要求读者具备一定的数学基础和初步的电路分析能力。如果你期望的是那种图文并茂、故事性强的读物，那这本书可能不太适合你。它的语言风格非常严谨、精确，充满了专业术语，并且几乎没有多余的修饰词。我欣赏这种直击核心的表达方式，它意味着每一个句子都承载着重要的信息量。书中关于电磁兼容性（EMC）的讨论，尤其让我印象深刻。很多教材往往将EMC视为一个独立的、后期的优化环节，但这本书却将其贯穿于整个设计流程之中。它详细分析了开关噪声的产生机制，并从PCB布局、元件选型到滤波网络设计，给出了全面的预防和抑制措施。这让我意识到，一个真正可靠的电力电子系统，必须从设计的源头就考虑到电磁干扰问题。通过这本书，我学会了如何识别和规避那些潜在的辐射源和传导路径，这对于设计高可靠性、符合行业标准的电子产品至关重要。这种将“性能”与“合规性”并重的视角，是这本书区别于许多偏重性能优化而忽略工程约束的著作的显著特点。

评分☆☆☆☆☆

我个人更偏爱这本书在“系统集成”层面的阐述。在现代电力电子应用中，一个成功的系统不仅仅是单个功率模块的堆砌，更是软硬件协同工作的结果。这本书在探讨具体拓扑之后，紧接着就引入了微控制器和DSP在实时控制中的应用。书中对数字控制器的采样策略、死区时间补偿以及过流保护逻辑的描述，细致到了几乎可以拿来直接套用的程度。例如，书中详细对比了基于查找表和基于实时计算的调制方法，并分析了它们在计算资源受限情况下的优劣。更重要的是，它强调了保护电路的重要性，详细讲解了欠压锁定（UVLO）、过温保护等功能模块的设计要点，这些往往是初学者在实际调试中频频碰壁的地方。通过这本书，我不仅理解了电路如何工作，更明白了如何确保它在各种异常情况下能够安全、可靠地运行。它教会了我“健壮性”是衡量一个电力电子系统好坏的最终标准，这种对工程可靠性的高度重视，使得这本书的价值远远超越了纯粹的理论教学范畴，成为我工作台面上不可或缺的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆