双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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钟晓强，李方园 著

图书标签:

• 电力电子技术
• 电力系统
• 双证融通
• 教材
• 电子技术
• 电路分析
• 高职高专
• 职业教育
• 电工基础
• 电源技术

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111408710

版次：1

商品编码：11195158

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 双证融通系列丛书

开本：16开

出版时间：2017-02-01

用纸：胶版纸

页数：252

正文语种：中文

编辑推荐

双证融通系列丛书推出7门课程，每门课程都提供免费电子资源。

具体下载方式：

关注“机械工业出版社E视界”微信号，回复“电力电子技术简明教程课件”即可。

内容简介

　　《双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程》是建立在电力半导体开关器件基础上实现电能变换的控制技术。《双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程》反映了当前技术发展的主流和趋势，以加强基础、突出处理问题的思维方法，培养学生（或学员）分析问题和解决问题的能力为原则，详细介绍了常用电力电子器件分析与实践，触发电路分析与实践，可控整流电路分析与实践，直流斩波电路分析与实践，交流变换电路分析与实践，逆变电路分析与实践等内容。
　　《双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程》可作为高职高专电气自动化、应用电子、机电一体化等专业的课程教材，也可作为广大电工技术爱好者、求职者、下岗再就业者、职业培训人员的参考用书。

目录

序
前言
第1讲 常用电力电子器件的分析与实践
1.1 电力二极管和晶闸管的分析与实践
1.1.1 任务导入
1.1.2 理论知识
1.1.3 技能训练
1.1.4 相关习题
1.2 典型全控型电力电子器件分析与实践
1.2.1 任务引入
1.2.2 理论知识
1.2.3 技能训练
1.2.4 相关习题
1.3 全控型器件驱动电路的分析及实践
1.3.1 任务引入
1.3.2 理论知识
1.3.3 技能训练
1.3.4 相关习题
1.4 电力电子器件保护及缓冲电路的分析与实践
1.4.1 任务引入
1.4.2 理论知识
1.4.3 技能训练
1.4.4 相关习题
小结
思考题与习题

第2讲 常见触发电路的分析与实践
2.1 单结晶体管触发电路的分析与实践
2.1.1 任务导入
2.1.2 理论知识
2.1.3 技能训练
2.1.4 相关习题
2.2 正弦波与锯齿波触发电路的分析与实践
2.2.1 任务导入
2.2.2 理论知识
2.2.3 技能训练
2.2.4 相关习题
小结
思考题与习题

第3讲 可控整流电路的分析与实践
3.1 单相半波可控整流电路的分析与实践
3.1.1 任务导入
3.1.2 理论知识
3.1.3 技能训练
3.1.4 相关习题
3.2 单相桥式可控整流电路的分析与实践
3.2.1 任务导入
3.2.2 理论知识
3.2.3 技能训练
3.2.4 相关习题
3.3 三相半波可控整流电路的分析与实践
3.3.1 任务导入
3.3.2 理论知识
3.3.3 技能训练
3.3.4 相关习题
3.4 三相全控桥式整流电路的分析与实践
3.4.1 任务导入
3.4.2 理论知识
3.4.3 技能训练
3.4.4 相关习题
小结
思考题与习题

第4讲 逆变电路的分析与实践
4.1 有源逆变电路的分析与实践
4.1.1 任务导入
4.1.2 理论知识
4.1.3 技能训练
4.1.4 相关习题
4.2 无源逆变电路的分析及实践
4.2.1 任务导入
4.2.2 理论知识
4.2.3 技能训练
4.2.4 相关习题
小结
思考题与习题

第5讲 直流斩波电路的分析与实践
5.1 降压式直流斩波电路的分析与实践
5.1.1 任务导入
5.1.2 理论知识
5.1.3 技能训练
5.1.4 相关习题
5.2 升压式直流斩波电路的分析与实践
5.2.1 任务导入
5.2.2 理论知识
5.2.3 技能训练
5.2.4 相关习题
5.3 升降压式斩波电路的分析与实践
5.3.1 任务导入
5.3.2 理论知识
5.3.3 技能训练
5.3.4 相关习题
小结
思考题与习题

第6讲 交流调压电路的分析与实践
6.1 单相交流调压电路的分析与实践
6.1.1 任务导入
6.1.2 理论知识
6.1.3 技能训练
6.1.4 相关习题
6.2 三相交流调压电路的分析与实践
6.2.1 任务导入
6.2.2 理论知识
6.2.3 技能训练
6.2.4 相关习题
6.3 交流开关及其应用电路的分析与实践
6.3.1 任务导入
6.3.2 理论知识
6.3.3 技能训练
6.3.4 相关习题
小结
思考题与习题
附录：维修电工题库（电力电子部分）
参考文献

前言/序言

双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程 面向初学者的全面入门与实践指南 本教程致力于为电气工程、自动化、新能源等相关专业的学生以及电力电子技术领域的初学者提供一个系统、深入且易于理解的学习平台。我们深知电力电子技术在现代工业、能源传输、交通运输以及日常生活中的核心作用，因此，本书旨在构建坚实的理论基础，并强调与实际应用紧密结合，帮助读者真正掌握这一关键技术。 本书的独特之处与价值所在： 理论与实践的完美融合： 不同于许多仅侧重理论或工程实例的教材，本书将理论知识的讲解与实际工程应用紧密相连。每一章节在介绍基础概念的同时，都会辅以大量的图示、典型电路分析、设计思路以及常见问题的解决方案，让读者在学习抽象概念时，也能清晰地看到其在现实世界中的具体体现。 “融通”理念贯穿始终： “双证融通”不仅是本丛书的名称，更是我们编写的指导思想。我们力求在理论知识的深度、工程实践的广度以及考证需求（如相关专业资格认证）之间找到最佳平衡点。本书内容精心设计，不仅能满足课程学习的需求，更能为读者未来在专业领域的深耕和资格认证打下坚实的基础。 循序渐进的学习路径： 本书从最基础的电力电子器件（如二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等）的特性、工作原理入手，逐步深入到功率变换器的拓扑结构（如DC-DC变换器、AC-DC变换器、DC-AC变换器、AC-AC变换器），再到控制策略、滤波技术、电磁兼容性（EMC）以及保护设计等高级主题。清晰的逻辑结构和由浅入深的讲解，确保初学者能够轻松跟上学习节奏。 丰富的图表与案例分析： 大量的原理图、波形图、结构示意图以及实际产品照片，是本书的一大特色。这些直观的视觉辅助工具能够帮助读者更有效地理解复杂概念。此外，书中穿插了大量贴近实际的案例分析，涵盖了工业电源、电机驱动、不间断电源（UPS）、开关电源（SMPS）、新能源发电系统（如光伏、风电）等典型应用场景，让读者在解决实际问题的过程中学习理论。 注重工程思维的培养： 本书不仅仅是知识的传授，更致力于培养读者的工程思维。从器件的选择、电路的设计、系统的优化到故障的排查，都融入了实际工程中常见的考量因素，例如效率、功率密度、成本、可靠性、安全性以及电磁兼容性等。 内容详实，覆盖全面： 第一部分：电力电子器件基础 二极管的特性与应用： 详细介绍整流二极管、稳压二极管、肖特基二极管等，分析其正反向特性、开关特性，以及在整流电路、续流电路中的作用。 晶闸管家族： 深入讲解可控硅（SCR）、双向晶闸管（TRIAC）、门极可关断晶闸管（GTO）等器件的工作原理、触发控制方式、优缺点及其在交流调压、开关电源等方面的应用。 电力MOSFET与IGBT： 详细剖析金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）和绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的结构、导通与关断机制、驱动电路设计、热特性以及在高频开关电源、电机驱动中的广泛应用。 其他电力电子器件： 简要介绍IGCT、SIT等新型功率器件，以及其在特定领域的优势。 第二部分：基本功率变换器拓扑 DC-DC变换器： 全面讲解降压（Buck）、升压（Boost）、升降压（Buck-Boost）、Cuk、SEPIC、ZETA等基本拓扑的原理、工作模式、占空比控制、电压电流关系，以及其在开关电源、电池充电系统中的应用。 AC-DC变换器（整流器）： 详细分析半波整流、全波整流、桥式整流等基本整流电路，以及带滤波、带补偿的各类整流器（如二象限、四象限整流器），探讨其纹波特性、功率因数以及在电源适配器、充电桩中的应用。 DC-AC变换器（逆变器）： 深入讲解单相桥式逆变器、三相桥式逆变器的工作原理，PWM（脉冲宽度调制）控制技术，SPWM、DPWM等调制方式，以及其在电机驱动、不间断电源（UPS）、电网连接型光伏逆变器等领域的应用。 AC-AC变换器（变频器/交流调压器）： 介绍直接变频器（DC-Link）和间接变频器（Cycloconverter）的结构与原理，分析交流调压器的控制方法，及其在工业电机调速、电加热控制等方面的应用。 第三部分：关键技术与设计考量 控制策略与PWM技术： 详细讲解电压型控制、电流型控制、滞环控制等基本控制策略，深入阐述各种PWM调制技术（如升压、降压、三角波比较、同步PWM、随机PWM等）的原理、优缺点及实现方法。 滤波技术： 介绍输入滤波器、输出滤波器的设计原则，LC滤波器、RC滤波器、EMI滤波器的选择与设计，以及如何降低纹波和抑制电磁干扰。 电磁兼容性（EMC）设计： 阐述电力电子系统常见的电磁干扰（EMI）和电磁敏感性（EMS）问题，讲解辐射发射、传导发射的来源与抑制方法，接地、屏蔽、滤波等EMC设计策略。 保护与安全设计： 重点介绍过电流保护、过电压保护、欠电压保护、过温保护等各种保护机制的设计，以及电路的软启动、均流、短路保护等安全措施，确保系统的可靠运行。 散热与热设计： 讨论电力电子器件的功耗分析、散热原理，以及散热器的选择、风扇散热、液冷散热等方案，确保器件在正常工作温度范围内运行。 第四部分：典型应用实例分析 开关电源（SMPS）： 详细分析不同类型的开关电源（如反激、正激、半桥、全桥）的电路结构、工作原理、性能指标和典型应用。 电机驱动系统： 讲解永磁同步电机（PMSM）、感应电机（IM）等常用电机类型的驱动原理，基于PWM技术的变频调速控制，以及伺服驱动器的关键技术。 不间断电源（UPS）： 分析在线式、后备式、在线互动式UPS的工作原理，功率变换链的构成，以及电池管理系统的作用。 新能源发电系统： 介绍光伏发电系统中的DC-AC逆变器、风力发电中的变流器等关键技术，以及电网接入的挑战与解决方案。 本书的目标读者： 电气工程、自动化、新能源科学与工程、电子信息工程等专业的本科生和研究生。 希望系统学习电力电子技术以应对学习和毕业设计的学生。 从事电力电子相关行业的工程师，希望提升理论水平和工程实践能力的从业人员。 对电力电子技术感兴趣，希望深入了解其工作原理和应用的业余爱好者。 备考相关专业资格认证（如注册电气工程师、PMP等）的考生。 结语： 《双证融通系列丛书：电力电子技术简明教程》不仅是一本教科书，更是一本实践指南。我们相信，通过本书的学习，读者将能建立起对电力电子技术全面而深刻的认识，掌握其核心理论和关键技术，并具备将所学知识应用于实际工程问题的能力，为未来的职业发展和技术创新奠定坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电力电子技术简明教程》，我的第一感觉就是它内容全面且结构精巧。这本书没有像一些同类书籍那样，把读者淹没在繁复的理论推导中，而是以一种更加务实的态度，直击电力电子技术的核心。从最基础的二极管、晶体管、IGBT等功率器件的特性讲起，到整流、逆变、斩波等基本电路拓扑的原理分析，再到更复杂的DC-DC变换器和AC-AC变换器的设计，都做到了纲举目张。 书中对于各种功率变换器的讲解，特别注重其在实际应用中的表现和性能考量。例如，在介绍Buck-Boost变换器时，它不仅给出了数学模型，还会详细分析其在不同负载条件下的效率曲线，以及如何通过调整参数来优化性能。书中还穿插了大量实际应用案例，如开关电源的设计、变频器的原理等，这让我能够更好地将理论知识与实际工程需求联系起来。 在控制策略方面，本书以一种易于理解的方式介绍了数字控制技术在电力电子系统中的应用。它详细讲解了PWM（脉冲宽度调制）的生成原理，以及如何通过微控制器来实现电流环和电压环的控制。我对书中关于模糊控制和神经网络控制的初步介绍也感到很有兴趣，虽然篇幅不长，但足以让我了解到这些更先进的控制思想及其在电力电子领域的潜力。 这本书在对器件选型和系统设计中的一些关键工程问题上也给出了很有价值的指导。比如，在选择功率器件时，它会考虑电压、电流等级、开关损耗、导通损耗以及热特性等多个方面。在EMC方面，它会分析噪声产生的根源，并给出一些实用的抑制措施。这些内容对于避免在实际设计中走弯路非常有帮助。 总体而言，《电力电子技术简明教程》是一本非常出色的入门和进阶教材。它以清晰的逻辑、丰富的实例和务实的讲解，帮助读者构建起对电力电子技术的系统认知。这本书对于希望进入电力电子领域，或者想提升自身在电力电子技术方面能力的工程师和学生来说，都具有极高的参考价值。它能够让你在理论学习的同时，也能看到实际工程设计中的关键要素。

评分☆☆☆☆☆

初次接触《电力电子技术简明教程》，我最深刻的印象便是其严谨的逻辑结构与清晰的知识脉络。这本书并非泛泛而谈，而是以一种非常有条理的方式，逐步展开电力电子技术的世界。它从最基本的概念入手，比如功率半导体器件的分类、特性和选型，然后过渡到各种基础的功率变换器拓扑，例如整流器、逆变器、DC-DC变换器等。 在对每一个变换器拓扑的讲解上，本书都做到了理论推导的严谨性与图形展示的直观性的完美结合。它会给出详细的数学模型和稳态分析，同时配以大量的波形图、相量图和电路图，使得复杂的概念变得易于理解。我尤其欣赏的是，书中在分析不同工作模态时，会清晰地指出各个器件的状态（导通、关断），以及能量如何在各个元件之间传递。这让我能够深入理解变换器的工作原理，而不仅仅是记住公式。 在控制部分，本书并非仅仅停留在理论层面，而是着重于介绍实际可行的控制方法。它详细讲解了PWM（脉冲宽度调制）技术的原理和各种调制方式，比如单极性、双极性调制，以及它们在不同应用中的优劣。书中还介绍了电流环和电压环的级联控制，以及如何进行控制系统的稳定性分析。这些内容对于理解电力电子系统的动态性能至关重要。 令人欣慰的是，本书在对系统设计中的关键挑战和优化策略进行了深入的探讨。例如，它会分析不同功率器件的损耗特性，并给出选择和设计的建议。在EMC方面，它会从源头分析噪声产生的机理，并提出相应的抑制措施，如滤波器设计、屏蔽等。这些都是在实际工程中非常重要的考量因素，能够帮助读者避免一些常见的陷阱。 总而言之，《电力电子技术简明教程》是一本兼具理论深度与工程实用性的优质教材。它以一种循序渐进的方式，带领读者构建起对电力电子技术的全面认知。无论是初学者打下坚实基础，还是有一定基础的学习者梳理知识体系，都能从中获益匪浅。它是一本能够让你在理解原理的同时，也能看到如何将这些原理转化为实际产品的宝贵参考。

评分☆☆☆☆☆

这本《电力电子技术简明教程》给我带来的最显著感受就是其深厚的理论功底与前沿技术的巧妙融合。它并非一本仅仅停留在基础概念介绍的入门书，而是以一种更为宏观和深刻的视角，带领读者深入理解电力电子技术的核心原理。书中对各种功率器件的物理机制分析，例如MOSFET的栅极驱动特性、IGBT的开关损耗与导通损耗的权衡，都做到了细致入微，让我对这些“幕后英雄”有了更深层次的认识。 更让我惊喜的是，作者在讲解经典拓扑（如Buck、Boost、Flyback等）时，并没有局限于理论模型的推导，而是引入了现代电力电子设计中不可或缺的仿真分析方法。书中通过实例展示了如何利用Matlab/Simulink或PSIM等工具对变换器进行建模和仿真，并分析仿真结果与理论计算的差异。这种实践性的指导，对于培养工程师独立解决问题的能力至关重要，也让我得以窥见实际产品开发流程的一角。 在控制部分，本书突破了以往对简单PID控制的单一介绍，而是引入了更具挑战性和现代性的控制策略。例如，它探讨了软开关技术（ZVS、ZCS）在降低损耗方面的优势，以及如何通过优化控制算法来提高系统的动态响应速度和稳定性。对于一些复杂应用，如多相变换器或并联变换器，书中也给出了一些初步的设计思路和控制方法，这让我意识到电力电子技术在向着更高效率、更紧凑化和智能化方向发展。 本书在对一些关键工程问题的剖析也相当深刻。例如，对于电磁干扰（EMI）的产生机理及其抑制方法，书中给出了详细的阐述，并结合实际案例分析了滤波器设计、PCB布局等方面的考量。这让我明白，一个成功的电力电子产品，不仅仅是核心器件和控制算法的优化，更需要对整个系统的电磁兼容性进行周全的考虑。此外，关于器件的可靠性评估和寿命预测，书中也给出了一些值得借鉴的观点。 总而言之，《电力电子技术简明教程》并非一本“浅尝辄止”的书，它在保持一定程度的“简明”性的同时，展现了电力电子技术领域的前沿动态和工程实践中的关键考量。对于希望深入理解电力电子技术，并具备一定独立设计和分析能力的读者而言，这本书无疑提供了一个宝贵的平台。它既能帮助初学者建立扎实的理论基础，也能为有一定经验的工程师带来新的启示。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电力电子技术简明教程》后，我最直观的感受就是它的内容组织非常合理，循序渐进。作为一名对电力电子领域有初步了解，但希望系统梳理知识体系的学习者，这本书提供了一个绝佳的起点。它并没有一开始就抛出过于复杂的概念和公式，而是从最基本、最核心的电力电子器件（如二极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等）的原理和特性讲起，辅以大量清晰的插图和示意图，使得理解起来不那么吃力。 作者在介绍完基本器件之后，便巧妙地过渡到了这些器件在各种基本电路拓扑中的应用，例如整流、逆变、斩波和DC-DC变换器。我尤其欣赏的是，书中对于不同拓扑的分析，不仅给出了理论公式，更重要的是结合了实际应用场景，比如在电源适配器、电动汽车充电桩、工业变频器等领域，这些电路是如何工作的，以及它们在实际应用中会遇到哪些挑战，比如开关损耗、电磁干扰等。这种从理论到实践的紧密结合，让我感觉自己不仅仅是在学习教科书上的知识，而是在学习解决实际工程问题的能力。 书中对控制策略的讲解也相当到位。电力电子系统之所以能够实现高效、精确的控制，很大程度上依赖于各种控制算法。这本书在这一部分做得非常出色，它不仅介绍了PWM（脉冲宽度调制）技术，还深入浅出地讲解了PID控制、滞环控制等经典控制方法在电力电子变换器中的应用。我特别喜欢书中通过仿真例子来展示不同控制策略下的系统响应，这让我对算法的优劣有了更直观的感受。例如，当系统参数发生变化时，不同的控制策略会如何影响输出电压或电流的稳定性，这一点在实际设计中至关重要。 此外，这本书在安全性和可靠性方面的讨论也给我留下了深刻印象。电力电子系统往往工作在高电压、大电流的环境下，因此安全问题是重中之重。书中不仅提及了器件过载保护、短路保护等基本安全措施，还讨论了电磁兼容性（EMC）设计、热管理以及元器件的选型原则。这些都是在实际工程中容易被初学者忽略但却极其关键的环节。作者通过列举一些典型案例，说明了在设计中考虑这些因素的重要性，避免了日后出现不必要的麻烦和损失。 总的来说，《电力电子技术简明教程》是一本非常值得推荐的教材，尤其适合作为进入电力电子领域的敲门砖。它的语言通俗易懂，概念清晰，理论与实践相结合，并且涵盖了从基础器件到应用电路，再到控制和安全设计等各个方面。虽然书名强调“简明”，但内容却相当充实，而且结构逻辑严谨，让我在学习过程中能够建立起一个完整的知识框架。即使是经验丰富的工程师，在遇到一些细节问题时，也可能从中获得启发。这本书的价值不仅仅在于知识的传授，更在于培养一种解决问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

翻开《电力电子技术简明教程》，一股浓厚的工程实践气息扑面而来。这本书并没有过分强调理论的严谨性，而是将重点放在了电力电子技术在实际工程中的应用和设计。开篇就从实际的电力电子设备入手，比如大家熟悉的开关电源、UPS，然后层层剥离，讲解构成这些设备的核心技术。这种“由果溯因”的讲解方式，对于我这样更倾向于从实际问题出发的学习者来说，非常有吸引力。 书中对各种功率变换器的分析，不仅仅是数学模型的推导，更侧重于对实际工作过程的模拟和理解。作者在讲解各种变换器拓扑时，会详细分析每个开关器件的导通和关断过程，以及由此产生的损耗和应力。例如，在讲解Buck变换器时，书中详细分析了电流和电压的波形，以及在不同工作模式下，储能元件（电感和电容）的作用。这些详细的分析，让我能更直观地理解变换器是如何工作的，以及为什么会采用这样的结构。 在控制策略方面，本书强调了易于实现的控制方法，并结合了数字控制的思想。书中对PWM生成原理的讲解非常透彻，并介绍了如何利用微控制器（MCU）来实现各种控制算法。我特别喜欢书中关于数字控制优点的讨论，比如可以实现更复杂的控制策略，并且具有更好的灵活性和可重构性。虽然书中没有深入讲解特定的MCU芯片，但它为我们打开了思路，让我们知道如何将理论知识转化为实际的数字控制实现。 让我印象深刻的是，本书在探讨如何优化变换器性能时，给出了非常实用的建议。例如，在提高效率方面，书中讨论了软开关技术、减小寄生参数、选择合适的功率器件等多种方法，并分析了这些方法在实际应用中的优缺点。在EMC设计方面，书中也给出了一些通俗易懂的指南，比如如何合理布置元器件，如何进行PCB布线，如何选择合适的滤波器等。这些都是在实际设计中非常宝贵的经验。 总的来说，《电力电子技术简明教程》是一本非常贴近工程实际的书籍。它以一种务实的态度，深入浅出地讲解了电力电子技术的核心内容，并提供了大量的工程设计思路和方法。这本书对于希望快速掌握电力电子技术，并将其应用于实际项目的设计者和工程师来说，具有极高的参考价值。它能够帮助我们建立起扎实的工程基础，培养解决实际问题的能力。