電力電子技術

本書涵蓋電力電子技術涉及的四個核心變換類型：整流、逆變、斬波和交交變流，從器件的性能介紹，到電力電子技術原理闡述，再到工程應用和實例分析。本書共分 9 章，緒論介紹電力電子技術的概念，以及電力變換基本類型，講述電力電子技術的發展歷程；第 2 章描述三種類型的電力電子器件及相關特性；第3~6 章為本書的核心章節，主要闡述電力電子技術的四種變換類型及基本原理；第 7 章介紹軟開關技術；第 8 章和第 9 章側重電力電子技術的應用，闡述電力電子技術的典型應用領域，以及電力電子技術的設計實例。本書融入 Multisim 仿真技術，介紹電力電子技術的仿真實現過程，方便讀者直觀掌握知識。本書可以作為高等院校電子信息類、自動化類、電氣自動化類等專業的本科教材，也可供自主學習者和相關領域的工程技術人員學習參考。 ^[2] 

第1章緒論

1.1電力電子技術的概念

1.1.1電力電子技術的定義

1.1.2電力變換的基本類型

1.2電力電子技術的發展史

1.2.1全球電力電子技術發展階段

1.2.2我國電力電子技術發展歷程

1.3電力電子技術的應用領域

1.4電力電子電路的虛擬仿真軟件

第2章電力電子器件

2.1電力電子器件概述

2.1.1電力電子器件的概念

2.1.2電力電子器件的分類

2.2電力二極管

2.2.1基本結構與工作原理

2.2.2工作特性

2.2.3主要參數

2.3晶閘管

2.3.1三極管

2.3.2基本結構與工作原理

2.3.3工作特性

2.3.4主要參數

2.3.5晶閘管的派生器件

2.4典型的全控型器件

2.4.1門極可關斷晶閘管

2.4.2電力晶體管

2.4.3電力場效應晶體管

2.4.4絕緣柵雙極型晶體管

2.5電力電子器件的串並聯

2.5.1串聯晶閘管的均壓

2.5.2並聯晶閘管的均流

2.6電力電子器件的驅動和保護

2.6.1電力電子器件的驅動

2.6.2電力電子器件的保護

2.7電力電子器件的Multisim仿真

2.7.1常見電力電子器件的符號

2.7.2N溝道 MOS 管的導通與關斷仿真

本章小結

本章習題

第3章相控整流電路

3.1概述

3.2單相可控整流電路

3.2.1單相半波可控整流電路

3.2.2單相橋式全控整流電路

3.2.3單相橋式半控整流電路

3.2.4單相全波可控整流電路

3.3三相可控整流電路

3.3.1三相半波可控整流電路

3.3.2三相橋式全控整流電路

3.4整流電路的有源逆變

3.4.1逆變的概念

3.4.2三相橋式整流電路的有源逆變狀態

3.4.3逆變失敗與最小逆變角的限制

3.5晶閘管觸發電路的控制

3.5.1晶閘管觸發的基本要求

3.5.2晶閘管觸發的主要環節

3.6相控整流電路的Multisim仿真

3.6.1單相半波可控整流電路Multisim仿真

3.6.2單相橋式全控整流電路Multisim仿真

3.6.3單相橋式半控整流電路Multisim仿真

本章小結

本章習題

第4章無源逆變電路

4.1逆變電路的工作原理

4.2電壓型逆變電路

4.2.1單相電壓型半橋式逆變電路

4.2.2單相電壓型全橋式逆變電路

4.2.3三相電壓型逆變電路

4.2.4電壓型逆變電路的特點

4.3電流型逆變電路

4.3.1單相電流型逆變電路

4.3.2三相電流型逆變電路

4.3.3電流型逆變電路的特點

4.4逆變電路的SPWM控制

4.4.1面積等效原理

4.4.2SPWM原理

4.4.3調製法

4.4.4規則採樣法

4.5無源逆變電路的Multisim仿真

4.5.1SPWM產生電路Multisim仿真

4.5.2SPWM逆變電路Multisim仿真

本章小結

本章習題

第5章直流斬波電路

5.1降壓斬波電路

5.1.1電感電流連續模式

5.1.2電感電流斷續模式

5.2升壓斬波電路

5.2.1電感電流連續模式

5.2.2電感電流斷續模式

5.3升降壓斬波電路

5.3.1BuckBoost斬波電路

5.3.2Cuk斬波電路

5.3.3Sepic斬波電路

5.3.4Zeta斬波電路

5.4複合斬波電路

5.4.1半橋式電流可逆斬波電路

5.4.2全橋式可逆斬波電路

5.5直流斬波電路的Multisim仿真

5.5.1降壓斬波電路Multisim仿真

5.5.2升降壓斬波電路Multisim仿真

本章小結

本章習題

第6章交流電力變換電路

6.1單相交流調壓電路

6.1.1相位控制

6.1.2斬波控制

6.2三相交流調壓電路

6.2.1相位控制

6.2.2斬波控制

6.3交流調功電路和電力電子開關

6.3.1交流調功電路

6.3.2電力電子開關

6.4交交變頻電路

6.4.1單相交交變頻電路

6.4.2三相交交變頻電路

6.5組合式交流變流電路

6.5.1交直交變頻器的基本原理

6.5.2電壓型間接交流變流電路

6.5.3電流型間接交流變流電路

6.6交流電力變換電路的Multisim仿真

6.6.1電阻負載下單相交流調壓電路Multisim仿真

6.6.2阻感負載下單相交流調壓電路Multisim仿真

本章小結

本章習題

第7章軟開關技術

7.1開關類型

7.1.1硬開關

7.1.2軟開關

7.2準諧振軟開關電路

7.2.1零電壓開關準諧振電路

7.2.2零電流開關準諧振電路

7.2.3零電壓開關多諧振電路

7.2.4諧振直流環電路

7.3零開關PWM電路

7.3.1零電壓開關PWM電路

7.3.2零電流開關PWM電路

7.4零轉換PWM電路

7.4.1零電壓轉換PWM電路

7.4.2零電流轉換PWM電路

7.5軟開關技術的Multisim仿真

7.5.1降壓型零電壓開關準諧振電路Multisim仿真

7.5.2降壓型零電流開關準諧振電路Multisim仿真

本章小結

本章習題

第8章電力電子技術的應用

8.1晶閘管直流電機系統

8.1.1電流連續時電動機的機械特性

8.1.2電流斷續時電動機的機械特性

8.2開關電源

8.2.1不間斷電源

8.2.2高頻開關電源

8.2.3分佈式開關電源供電系統

8.3光伏併網發電系統

8.3.1光伏發電的基本原理

8.3.2光伏發電系統組成

8.3.3光伏直流變換電路

8.3.4光伏逆變電路

8.4微電網系統

8.4.1微電網的組成結構

8.4.2微電網的發展前景

8.5電力電子技術的發展趨勢

8.5.1智能電網

8.5.2變頻調速

8.5.3汽車電子

本章小結

第9章電力電子電路設計實例

9.1雙向DCDC變換器設計

9.1.1電路結構

9.1.2參數計算

9.1.3損耗計算

9.1.4主要模塊設計

9.2單相ACDC變換器設計

9.2.1電路結構

9.2.2參數計算

9.2.3主要模塊設計

本章小結

附錄課後習題解析 ^[3]