雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鍾曉強，李方園 著

圖書標籤:

• 電力電子技術
• 電力係統
• 雙證融通
• 教材
• 電子技術
• 電路分析
• 高職高專
• 職業教育
• 電工基礎
• 電源技術

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111408710

版次：1

商品編碼：11195158

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 雙證融通係列叢書

開本：16開

齣版時間：2017-02-01

用紙：膠版紙

頁數：252

正文語種：中文

編輯推薦

雙證融通係列叢書推齣7門課程，每門課程都提供免費電子資源。

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內容簡介

　　《雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程》是建立在電力半導體開關器件基礎上實現電能變換的控製技術。《雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程》反映瞭當前技術發展的主流和趨勢，以加強基礎、突齣處理問題的思維方法，培養學生（或學員）分析問題和解決問題的能力為原則，詳細介紹瞭常用電力電子器件分析與實踐，觸發電路分析與實踐，可控整流電路分析與實踐，直流斬波電路分析與實踐，交流變換電路分析與實踐，逆變電路分析與實踐等內容。
　　《雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程》可作為高職高專電氣自動化、應用電子、機電一體化等專業的課程教材，也可作為廣大電工技術愛好者、求職者、下崗再就業者、職業培訓人員的參考用書。

目錄

序
前言
第1講 常用電力電子器件的分析與實踐
1.1 電力二極管和晶閘管的分析與實踐
1.1.1 任務導入
1.1.2 理論知識
1.1.3 技能訓練
1.1.4 相關習題
1.2 典型全控型電力電子器件分析與實踐
1.2.1 任務引入
1.2.2 理論知識
1.2.3 技能訓練
1.2.4 相關習題
1.3 全控型器件驅動電路的分析及實踐
1.3.1 任務引入
1.3.2 理論知識
1.3.3 技能訓練
1.3.4 相關習題
1.4 電力電子器件保護及緩衝電路的分析與實踐
1.4.1 任務引入
1.4.2 理論知識
1.4.3 技能訓練
1.4.4 相關習題
小結
思考題與習題

第2講 常見觸發電路的分析與實踐
2.1 單結晶體管觸發電路的分析與實踐
2.1.1 任務導入
2.1.2 理論知識
2.1.3 技能訓練
2.1.4 相關習題
2.2 正弦波與鋸齒波觸發電路的分析與實踐
2.2.1 任務導入
2.2.2 理論知識
2.2.3 技能訓練
2.2.4 相關習題
小結
思考題與習題

第3講 可控整流電路的分析與實踐
3.1 單相半波可控整流電路的分析與實踐
3.1.1 任務導入
3.1.2 理論知識
3.1.3 技能訓練
3.1.4 相關習題
3.2 單相橋式可控整流電路的分析與實踐
3.2.1 任務導入
3.2.2 理論知識
3.2.3 技能訓練
3.2.4 相關習題
3.3 三相半波可控整流電路的分析與實踐
3.3.1 任務導入
3.3.2 理論知識
3.3.3 技能訓練
3.3.4 相關習題
3.4 三相全控橋式整流電路的分析與實踐
3.4.1 任務導入
3.4.2 理論知識
3.4.3 技能訓練
3.4.4 相關習題
小結
思考題與習題

第4講 逆變電路的分析與實踐
4.1 有源逆變電路的分析與實踐
4.1.1 任務導入
4.1.2 理論知識
4.1.3 技能訓練
4.1.4 相關習題
4.2 無源逆變電路的分析及實踐
4.2.1 任務導入
4.2.2 理論知識
4.2.3 技能訓練
4.2.4 相關習題
小結
思考題與習題

第5講 直流斬波電路的分析與實踐
5.1 降壓式直流斬波電路的分析與實踐
5.1.1 任務導入
5.1.2 理論知識
5.1.3 技能訓練
5.1.4 相關習題
5.2 升壓式直流斬波電路的分析與實踐
5.2.1 任務導入
5.2.2 理論知識
5.2.3 技能訓練
5.2.4 相關習題
5.3 升降壓式斬波電路的分析與實踐
5.3.1 任務導入
5.3.2 理論知識
5.3.3 技能訓練
5.3.4 相關習題
小結
思考題與習題

第6講 交流調壓電路的分析與實踐
6.1 單相交流調壓電路的分析與實踐
6.1.1 任務導入
6.1.2 理論知識
6.1.3 技能訓練
6.1.4 相關習題
6.2 三相交流調壓電路的分析與實踐
6.2.1 任務導入
6.2.2 理論知識
6.2.3 技能訓練
6.2.4 相關習題
6.3 交流開關及其應用電路的分析與實踐
6.3.1 任務導入
6.3.2 理論知識
6.3.3 技能訓練
6.3.4 相關習題
小結
思考題與習題
附錄：維修電工題庫（電力電子部分）
參考文獻

前言/序言

雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程 麵嚮初學者的全麵入門與實踐指南 本教程緻力於為電氣工程、自動化、新能源等相關專業的學生以及電力電子技術領域的初學者提供一個係統、深入且易於理解的學習平颱。我們深知電力電子技術在現代工業、能源傳輸、交通運輸以及日常生活中的核心作用，因此，本書旨在構建堅實的理論基礎，並強調與實際應用緊密結閤，幫助讀者真正掌握這一關鍵技術。 本書的獨特之處與價值所在： 理論與實踐的完美融閤： 不同於許多僅側重理論或工程實例的教材，本書將理論知識的講解與實際工程應用緊密相連。每一章節在介紹基礎概念的同時，都會輔以大量的圖示、典型電路分析、設計思路以及常見問題的解決方案，讓讀者在學習抽象概念時，也能清晰地看到其在現實世界中的具體體現。 “融通”理念貫穿始終： “雙證融通”不僅是本叢書的名稱，更是我們編寫的指導思想。我們力求在理論知識的深度、工程實踐的廣度以及考證需求（如相關專業資格認證）之間找到最佳平衡點。本書內容精心設計，不僅能滿足課程學習的需求，更能為讀者未來在專業領域的深耕和資格認證打下堅實的基礎。 循序漸進的學習路徑： 本書從最基礎的電力電子器件（如二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等）的特性、工作原理入手，逐步深入到功率變換器的拓撲結構（如DC-DC變換器、AC-DC變換器、DC-AC變換器、AC-AC變換器），再到控製策略、濾波技術、電磁兼容性（EMC）以及保護設計等高級主題。清晰的邏輯結構和由淺入深的講解，確保初學者能夠輕鬆跟上學習節奏。 豐富的圖錶與案例分析： 大量的原理圖、波形圖、結構示意圖以及實際産品照片，是本書的一大特色。這些直觀的視覺輔助工具能夠幫助讀者更有效地理解復雜概念。此外，書中穿插瞭大量貼近實際的案例分析，涵蓋瞭工業電源、電機驅動、不間斷電源（UPS）、開關電源（SMPS）、新能源發電係統（如光伏、風電）等典型應用場景，讓讀者在解決實際問題的過程中學習理論。 注重工程思維的培養： 本書不僅僅是知識的傳授，更緻力於培養讀者的工程思維。從器件的選擇、電路的設計、係統的優化到故障的排查，都融入瞭實際工程中常見的考量因素，例如效率、功率密度、成本、可靠性、安全性以及電磁兼容性等。 內容詳實，覆蓋全麵： 第一部分：電力電子器件基礎 二極管的特性與應用： 詳細介紹整流二極管、穩壓二極管、肖特基二極管等，分析其正反嚮特性、開關特性，以及在整流電路、續流電路中的作用。 晶閘管傢族： 深入講解可控矽（SCR）、雙嚮晶閘管（TRIAC）、門極可關斷晶閘管（GTO）等器件的工作原理、觸發控製方式、優缺點及其在交流調壓、開關電源等方麵的應用。 電力MOSFET與IGBT： 詳細剖析金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）的結構、導通與關斷機製、驅動電路設計、熱特性以及在高頻開關電源、電機驅動中的廣泛應用。 其他電力電子器件： 簡要介紹IGCT、SIT等新型功率器件，以及其在特定領域的優勢。 第二部分：基本功率變換器拓撲 DC-DC變換器： 全麵講解降壓（Buck）、升壓（Boost）、升降壓（Buck-Boost）、Cuk、SEPIC、ZETA等基本拓撲的原理、工作模式、占空比控製、電壓電流關係，以及其在開關電源、電池充電係統中的應用。 AC-DC變換器（整流器）： 詳細分析半波整流、全波整流、橋式整流等基本整流電路，以及帶濾波、帶補償的各類整流器（如二象限、四象限整流器），探討其紋波特性、功率因數以及在電源適配器、充電樁中的應用。 DC-AC變換器（逆變器）： 深入講解單相橋式逆變器、三相橋式逆變器的工作原理，PWM（脈衝寬度調製）控製技術，SPWM、DPWM等調製方式，以及其在電機驅動、不間斷電源（UPS）、電網連接型光伏逆變器等領域的應用。 AC-AC變換器（變頻器/交流調壓器）： 介紹直接變頻器（DC-Link）和間接變頻器（Cycloconverter）的結構與原理，分析交流調壓器的控製方法，及其在工業電機調速、電加熱控製等方麵的應用。 第三部分：關鍵技術與設計考量 控製策略與PWM技術： 詳細講解電壓型控製、電流型控製、滯環控製等基本控製策略，深入闡述各種PWM調製技術（如升壓、降壓、三角波比較、同步PWM、隨機PWM等）的原理、優缺點及實現方法。 濾波技術： 介紹輸入濾波器、輸齣濾波器的設計原則，LC濾波器、RC濾波器、EMI濾波器的選擇與設計，以及如何降低紋波和抑製電磁乾擾。 電磁兼容性（EMC）設計： 闡述電力電子係統常見的電磁乾擾（EMI）和電磁敏感性（EMS）問題，講解輻射發射、傳導發射的來源與抑製方法，接地、屏蔽、濾波等EMC設計策略。 保護與安全設計： 重點介紹過電流保護、過電壓保護、欠電壓保護、過溫保護等各種保護機製的設計，以及電路的軟啓動、均流、短路保護等安全措施，確保係統的可靠運行。 散熱與熱設計： 討論電力電子器件的功耗分析、散熱原理，以及散熱器的選擇、風扇散熱、液冷散熱等方案，確保器件在正常工作溫度範圍內運行。 第四部分：典型應用實例分析 開關電源（SMPS）： 詳細分析不同類型的開關電源（如反激、正激、半橋、全橋）的電路結構、工作原理、性能指標和典型應用。 電機驅動係統： 講解永磁同步電機（PMSM）、感應電機（IM）等常用電機類型的驅動原理，基於PWM技術的變頻調速控製，以及伺服驅動器的關鍵技術。 不間斷電源（UPS）： 分析在綫式、後備式、在綫互動式UPS的工作原理，功率變換鏈的構成，以及電池管理係統的作用。 新能源發電係統： 介紹光伏發電係統中的DC-AC逆變器、風力發電中的變流器等關鍵技術，以及電網接入的挑戰與解決方案。 本書的目標讀者： 電氣工程、自動化、新能源科學與工程、電子信息工程等專業的本科生和研究生。 希望係統學習電力電子技術以應對學習和畢業設計的學生。 從事電力電子相關行業的工程師，希望提升理論水平和工程實踐能力的從業人員。 對電力電子技術感興趣，希望深入瞭解其工作原理和應用的業餘愛好者。 備考相關專業資格認證（如注冊電氣工程師、PMP等）的考生。 結語： 《雙證融通係列叢書：電力電子技術簡明教程》不僅是一本教科書，更是一本實踐指南。我們相信，通過本書的學習，讀者將能建立起對電力電子技術全麵而深刻的認識，掌握其核心理論和關鍵技術，並具備將所學知識應用於實際工程問題的能力，為未來的職業發展和技術創新奠定堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《電力電子技術簡明教程》後，我最直觀的感受就是它的內容組織非常閤理，循序漸進。作為一名對電力電子領域有初步瞭解，但希望係統梳理知識體係的學習者，這本書提供瞭一個絕佳的起點。它並沒有一開始就拋齣過於復雜的概念和公式，而是從最基本、最核心的電力電子器件（如二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等）的原理和特性講起，輔以大量清晰的插圖和示意圖，使得理解起來不那麼吃力。 作者在介紹完基本器件之後，便巧妙地過渡到瞭這些器件在各種基本電路拓撲中的應用，例如整流、逆變、斬波和DC-DC變換器。我尤其欣賞的是，書中對於不同拓撲的分析，不僅給齣瞭理論公式，更重要的是結閤瞭實際應用場景，比如在電源適配器、電動汽車充電樁、工業變頻器等領域，這些電路是如何工作的，以及它們在實際應用中會遇到哪些挑戰，比如開關損耗、電磁乾擾等。這種從理論到實踐的緊密結閤，讓我感覺自己不僅僅是在學習教科書上的知識，而是在學習解決實際工程問題的能力。 書中對控製策略的講解也相當到位。電力電子係統之所以能夠實現高效、精確的控製，很大程度上依賴於各種控製算法。這本書在這一部分做得非常齣色，它不僅介紹瞭PWM（脈衝寬度調製）技術，還深入淺齣地講解瞭PID控製、滯環控製等經典控製方法在電力電子變換器中的應用。我特彆喜歡書中通過仿真例子來展示不同控製策略下的係統響應，這讓我對算法的優劣有瞭更直觀的感受。例如，當係統參數發生變化時，不同的控製策略會如何影響輸齣電壓或電流的穩定性，這一點在實際設計中至關重要。 此外，這本書在安全性和可靠性方麵的討論也給我留下瞭深刻印象。電力電子係統往往工作在高電壓、大電流的環境下，因此安全問題是重中之重。書中不僅提及瞭器件過載保護、短路保護等基本安全措施，還討論瞭電磁兼容性（EMC）設計、熱管理以及元器件的選型原則。這些都是在實際工程中容易被初學者忽略但卻極其關鍵的環節。作者通過列舉一些典型案例，說明瞭在設計中考慮這些因素的重要性，避免瞭日後齣現不必要的麻煩和損失。 總的來說，《電力電子技術簡明教程》是一本非常值得推薦的教材，尤其適閤作為進入電力電子領域的敲門磚。它的語言通俗易懂，概念清晰，理論與實踐相結閤，並且涵蓋瞭從基礎器件到應用電路，再到控製和安全設計等各個方麵。雖然書名強調“簡明”，但內容卻相當充實，而且結構邏輯嚴謹，讓我在學習過程中能夠建立起一個完整的知識框架。即使是經驗豐富的工程師，在遇到一些細節問題時，也可能從中獲得啓發。這本書的價值不僅僅在於知識的傳授，更在於培養一種解決問題的思維方式。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸《電力電子技術簡明教程》，我最深刻的印象便是其嚴謹的邏輯結構與清晰的知識脈絡。這本書並非泛泛而談，而是以一種非常有條理的方式，逐步展開電力電子技術的世界。它從最基本的概念入手，比如功率半導體器件的分類、特性和選型，然後過渡到各種基礎的功率變換器拓撲，例如整流器、逆變器、DC-DC變換器等。 在對每一個變換器拓撲的講解上，本書都做到瞭理論推導的嚴謹性與圖形展示的直觀性的完美結閤。它會給齣詳細的數學模型和穩態分析，同時配以大量的波形圖、相量圖和電路圖，使得復雜的概念變得易於理解。我尤其欣賞的是，書中在分析不同工作模態時，會清晰地指齣各個器件的狀態（導通、關斷），以及能量如何在各個元件之間傳遞。這讓我能夠深入理解變換器的工作原理，而不僅僅是記住公式。 在控製部分，本書並非僅僅停留在理論層麵，而是著重於介紹實際可行的控製方法。它詳細講解瞭PWM（脈衝寬度調製）技術的原理和各種調製方式，比如單極性、雙極性調製，以及它們在不同應用中的優劣。書中還介紹瞭電流環和電壓環的級聯控製，以及如何進行控製係統的穩定性分析。這些內容對於理解電力電子係統的動態性能至關重要。 令人欣慰的是，本書在對係統設計中的關鍵挑戰和優化策略進行瞭深入的探討。例如，它會分析不同功率器件的損耗特性，並給齣選擇和設計的建議。在EMC方麵，它會從源頭分析噪聲産生的機理，並提齣相應的抑製措施，如濾波器設計、屏蔽等。這些都是在實際工程中非常重要的考量因素，能夠幫助讀者避免一些常見的陷阱。 總而言之，《電力電子技術簡明教程》是一本兼具理論深度與工程實用性的優質教材。它以一種循序漸進的方式，帶領讀者構建起對電力電子技術的全麵認知。無論是初學者打下堅實基礎，還是有一定基礎的學習者梳理知識體係，都能從中獲益匪淺。它是一本能夠讓你在理解原理的同時，也能看到如何將這些原理轉化為實際産品的寶貴參考。

評分☆☆☆☆☆

這本《電力電子技術簡明教程》給我帶來的最顯著感受就是其深厚的理論功底與前沿技術的巧妙融閤。它並非一本僅僅停留在基礎概念介紹的入門書，而是以一種更為宏觀和深刻的視角，帶領讀者深入理解電力電子技術的核心原理。書中對各種功率器件的物理機製分析，例如MOSFET的柵極驅動特性、IGBT的開關損耗與導通損耗的權衡，都做到瞭細緻入微，讓我對這些“幕後英雄”有瞭更深層次的認識。 更讓我驚喜的是，作者在講解經典拓撲（如Buck、Boost、Flyback等）時，並沒有局限於理論模型的推導，而是引入瞭現代電力電子設計中不可或缺的仿真分析方法。書中通過實例展示瞭如何利用Matlab/Simulink或PSIM等工具對變換器進行建模和仿真，並分析仿真結果與理論計算的差異。這種實踐性的指導，對於培養工程師獨立解決問題的能力至關重要，也讓我得以窺見實際産品開發流程的一角。 在控製部分，本書突破瞭以往對簡單PID控製的單一介紹，而是引入瞭更具挑戰性和現代性的控製策略。例如，它探討瞭軟開關技術（ZVS、ZCS）在降低損耗方麵的優勢，以及如何通過優化控製算法來提高係統的動態響應速度和穩定性。對於一些復雜應用，如多相變換器或並聯變換器，書中也給齣瞭一些初步的設計思路和控製方法，這讓我意識到電力電子技術在嚮著更高效率、更緊湊化和智能化方嚮發展。 本書在對一些關鍵工程問題的剖析也相當深刻。例如，對於電磁乾擾（EMI）的産生機理及其抑製方法，書中給齣瞭詳細的闡述，並結閤實際案例分析瞭濾波器設計、PCB布局等方麵的考量。這讓我明白，一個成功的電力電子産品，不僅僅是核心器件和控製算法的優化，更需要對整個係統的電磁兼容性進行周全的考慮。此外，關於器件的可靠性評估和壽命預測，書中也給齣瞭一些值得藉鑒的觀點。 總而言之，《電力電子技術簡明教程》並非一本“淺嘗輒止”的書，它在保持一定程度的“簡明”性的同時，展現瞭電力電子技術領域的前沿動態和工程實踐中的關鍵考量。對於希望深入理解電力電子技術，並具備一定獨立設計和分析能力的讀者而言，這本書無疑提供瞭一個寶貴的平颱。它既能幫助初學者建立紮實的理論基礎，也能為有一定經驗的工程師帶來新的啓示。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《電力電子技術簡明教程》，我的第一感覺就是它內容全麵且結構精巧。這本書沒有像一些同類書籍那樣，把讀者淹沒在繁復的理論推導中，而是以一種更加務實的態度，直擊電力電子技術的核心。從最基礎的二極管、晶體管、IGBT等功率器件的特性講起，到整流、逆變、斬波等基本電路拓撲的原理分析，再到更復雜的DC-DC變換器和AC-AC變換器的設計，都做到瞭綱舉目張。 書中對於各種功率變換器的講解，特彆注重其在實際應用中的錶現和性能考量。例如，在介紹Buck-Boost變換器時，它不僅給齣瞭數學模型，還會詳細分析其在不同負載條件下的效率麯綫，以及如何通過調整參數來優化性能。書中還穿插瞭大量實際應用案例，如開關電源的設計、變頻器的原理等，這讓我能夠更好地將理論知識與實際工程需求聯係起來。 在控製策略方麵，本書以一種易於理解的方式介紹瞭數字控製技術在電力電子係統中的應用。它詳細講解瞭PWM（脈衝寬度調製）的生成原理，以及如何通過微控製器來實現電流環和電壓環的控製。我對書中關於模糊控製和神經網絡控製的初步介紹也感到很有興趣，雖然篇幅不長，但足以讓我瞭解到這些更先進的控製思想及其在電力電子領域的潛力。 這本書在對器件選型和係統設計中的一些關鍵工程問題上也給齣瞭很有價值的指導。比如，在選擇功率器件時，它會考慮電壓、電流等級、開關損耗、導通損耗以及熱特性等多個方麵。在EMC方麵，它會分析噪聲産生的根源，並給齣一些實用的抑製措施。這些內容對於避免在實際設計中走彎路非常有幫助。 總體而言，《電力電子技術簡明教程》是一本非常齣色的入門和進階教材。它以清晰的邏輯、豐富的實例和務實的講解，幫助讀者構建起對電力電子技術的係統認知。這本書對於希望進入電力電子領域，或者想提升自身在電力電子技術方麵能力的工程師和學生來說，都具有極高的參考價值。它能夠讓你在理論學習的同時，也能看到實際工程設計中的關鍵要素。

評分☆☆☆☆☆

翻開《電力電子技術簡明教程》，一股濃厚的工程實踐氣息撲麵而來。這本書並沒有過分強調理論的嚴謹性，而是將重點放在瞭電力電子技術在實際工程中的應用和設計。開篇就從實際的電力電子設備入手，比如大傢熟悉的開關電源、UPS，然後層層剝離，講解構成這些設備的核心技術。這種“由果溯因”的講解方式，對於我這樣更傾嚮於從實際問題齣發的學習者來說，非常有吸引力。 書中對各種功率變換器的分析，不僅僅是數學模型的推導，更側重於對實際工作過程的模擬和理解。作者在講解各種變換器拓撲時，會詳細分析每個開關器件的導通和關斷過程，以及由此産生的損耗和應力。例如，在講解Buck變換器時，書中詳細分析瞭電流和電壓的波形，以及在不同工作模式下，儲能元件（電感和電容）的作用。這些詳細的分析，讓我能更直觀地理解變換器是如何工作的，以及為什麼會采用這樣的結構。 在控製策略方麵，本書強調瞭易於實現的控製方法，並結閤瞭數字控製的思想。書中對PWM生成原理的講解非常透徹，並介紹瞭如何利用微控製器（MCU）來實現各種控製算法。我特彆喜歡書中關於數字控製優點的討論，比如可以實現更復雜的控製策略，並且具有更好的靈活性和可重構性。雖然書中沒有深入講解特定的MCU芯片，但它為我們打開瞭思路，讓我們知道如何將理論知識轉化為實際的數字控製實現。 讓我印象深刻的是，本書在探討如何優化變換器性能時，給齣瞭非常實用的建議。例如，在提高效率方麵，書中討論瞭軟開關技術、減小寄生參數、選擇閤適的功率器件等多種方法，並分析瞭這些方法在實際應用中的優缺點。在EMC設計方麵，書中也給齣瞭一些通俗易懂的指南，比如如何閤理布置元器件，如何進行PCB布綫，如何選擇閤適的濾波器等。這些都是在實際設計中非常寶貴的經驗。 總的來說，《電力電子技術簡明教程》是一本非常貼近工程實際的書籍。它以一種務實的態度，深入淺齣地講解瞭電力電子技術的核心內容，並提供瞭大量的工程設計思路和方法。這本書對於希望快速掌握電力電子技術，並將其應用於實際項目的設計者和工程師來說，具有極高的參考價值。它能夠幫助我們建立起紮實的工程基礎，培養解決實際問題的能力。