电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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曾方 编

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• 电力电子技术
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• 电子技术
• 电源
• 变流器
• 电力系统
• 教材
• 第二版

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560632391

版次：2

商品编码：11400396

包装：平装

丛书名： 21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：157

正文语种：中文

编辑推荐

　　《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》是由中国高等职业技术教育研究会与西安电子科技大学出版社共同策划、组织的高职高专IT类及机电类专业系列教材之一。《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》共9章，可分为三大部分。第一部分主要以晶闸管为主，分别介绍由此器件所构成的单相相控整流电路、三相相控整流电路以及有源逆变电路。第二部分以新型全控型电力电子器件为主，分别介绍由这些新型器件所构成的直流斩波电路、交流调压电路以及变频电路。第三部分结合高职教育特色，从应用的角度介绍了一些新型的电力电子装置，如使用IGBT器件的开关稳压电源、不间断电源等。《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》的最后一章提供了详细的课程实训内容及课程实验。

内容简介

　　《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》以当今职业教育新观念为指导思想，以能力培养为主要教学目标来组织和安排教材的内容，在一定程度上打破了“电力电子技术”的学科体系。依据电气自动化类专业对电力电子技术知识和能力培养的需求，书中对原有的学科体系进行排序和重构，力争做到内容深入浅出，层次分明，叙述通俗、易懂，以利于教师理解和掌握这种新的教育思想，同时便于学生自学。
　　基于工作过程的教学方法是当今职业教育的全新理念，《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》尽可能地选用一些实际工程项目作为教学载体，为实现职业教育所提倡的“教、学、做”一体化教学提供了实施依据。书中还提供了一些实际应用案例，使教师和学生对电力电子技术知识形成全面、整体的认识。
　　《电力电子技术（第二版）/21世纪高级应用型人才·高职高专系列规划教材》可作为高职高专院校电气自动化及相关专业的教材，也可作为普通高等院校非电气自动化专业的教材。

目录

课程导论
第1章 单相相控整流电路
1.1 认识功率二极管和晶闸管
1.1.1 功率二极管
1.1.2 晶闸管
1.2 单相相控整流电路基本原理
1.2.1 电阻性负载
1.2.2 大电感负载
1.2.3 集成单相可控桥式整流模块
1.3 单相整流电路应用实例分析
1.3.1 单结晶体管触发电路
1.3.2 小容量可控直流电源实例
习题及思考题

第2章 三相相控整流电路
2.1 三相半波相控整流电路
2.1.1 电阻性负载的整流过程
2.1.2 大电感负载的整流过程
2.1.3 反电势负载整流电路
2.1.4 共阳极整流电路
2.1.5 三相半波相控整流电路的特点
2.2 三相全控桥式整流电路
2.2.1 控制角a=O°时的整流过程
2.2.2 控制角a>O°时的整流过程
2.2.3 MTS型三相全控桥模块
2.3 三相半控桥式整流电路
2.3.1 控制角a=30°时的整流过程
2.3.2 控制角a=90°时的整流过程
2.4 变压器漏电抗对整流电路的影响
2.4.1 换相期间的输出电压
2.4.2 可控整流电路的外特性
2.5 三相整流电路应用实例分析
2.5.1 三相半波可控整流电路组成的直流电源
2.5.2 三相全控桥式整流电路组成的直流电源
习题及思考题

第3章 有源逆变电路
3.1 逆变的概念
3.1.1 整流与逆变的关系
3.1.2 能量的变换关系
3.1.3 有源逆变电路的工作过程
3.2 三相半波逆变电路
3.2.1 电路的整流工作状态

前言/序言

电路板上的舞者：现代电子设备的核心驱动力 想象一下，你手中的智能手机，夜晚照亮房间的LED灯，或者驱动大型工业机械的精密电机，它们是如何如此高效、稳定且智能地工作的？答案隐藏在一个被称为“电力电子技术”的领域。它并非独立存在，而是渗透在我们生活方方面面的现代电子设备背后，默默地扮演着核心驱动力的角色。 电力电子技术，顾名思义，是将电力电子器件（如二极管、晶体管、可控硅等）作为开关元件，对电能进行高效、灵活的转换和控制的一门技术。它就像一支训练有素的舞蹈团，精准地控制着电能的“舞步”，将其从一种形式转化为另一种我们需要的形式。从简单的直流到交流，从高压到低压，从恒定的功率到变化的功率，电力电子技术都能通过精妙的电路设计和控制策略来实现。 一、 电力电子器件：舞台上的灵魂舞者 电力电子技术的核心在于各种电子器件的巧妙运用。这些器件就像是舞台上的灵魂舞者，它们拥有快速响应、高效率、高功率处理能力等特点，能够根据指令瞬间“开合”，实现电能的流转与转换。 二极管：单向流动的桥梁 二极管是最基础的电力电子器件之一，它允许电流沿一个方向流动，而阻止反向电流。在电力电子电路中，二极管常用于整流，即将交流电转换为直流电，如同河流的“单向阀”，确保能量朝着正确的方向流动。 晶体管：精密的开关与放大器 晶体管，特别是功率晶体管（如MOSFET、IGBT），是现代电力电子技术中的主力军。它们不仅能作为高速开关，实现电能的“启停”控制，还能实现对信号的放大，为更复杂的控制提供基础。想象一下，它们就像是舞台上的指挥家，根据乐谱（控制信号）的指示，精准地控制着能量的输送。 可控硅（SCR）与功率模块：强大的能量调度员 可控硅（SCR）和更先进的功率模块，如IPM（智能功率模块），则拥有更强大的功率处理能力和更精密的控制逻辑。它们能承受更高的电压和电流，被广泛应用于高功率场合，如电机驱动、逆变器等。它们如同强大的能量调度员，负责将庞大的能量以最有效的方式分配和输送。 二、 核心转换电路：电能的精妙变奏 电力电子技术并非简单地开关器件，而是通过将这些器件组合成各种功能电路，实现电能的特定转换。这些转换电路如同音乐中的变奏，将原始的电能转化为更适合应用需求的“旋律”。 整流电路：交流变直流的基石 这是电力电子技术中最常见的应用之一。无论是有源整流还是无源整流，它们都将我们日常使用的交流电转换为更便于储能和驱动直流电机的直流电。这就像是将不规则的波浪转化为平稳流淌的河流。 逆变电路：直流变交流的魔术师 与整流相反，逆变电路是将直流电转换为交流电。这在很多领域至关重要，例如太阳能发电系统，将太阳能电池板产生的直流电转换为可供家庭使用的交流电；电动汽车的动力系统中，将电池的直流电转换为驱动交流电机所需的交流电。逆变电路就像一个魔术师，能够将一种形式的能量“变”成另一种形式。 直流-直流（DC-DC）转换器：电压的精准调节器 DC-DC转换器能够将一个直流电压转换为另一个不同大小的直流电压，同时保持电能的效率。它们广泛应用于消费电子产品中，为各种芯片提供所需的精确电压，同时也应用于电力传输和新能源领域。如同一个精密的“电压升降机”，能够根据需要将电压升高或降低。 开关电源：高效能源的秘密武器 开关电源是DC-DC转换器最成功的应用之一。它通过高频开关控制能量的传递，实现了极高的转换效率，大大减小了电源的体积和发热。我们使用的绝大多数电子设备的电源适配器，如手机充电器、电脑电源，都是开关电源。它们是现代高效能源的关键。 三、 控制策略：智慧之眼与灵巧之手 仅仅拥有先进的器件和转换电路是不够的，如何精确地控制这些电路，使其按照我们的意愿工作，是电力电子技术的核心价值所在。这就涉及到了各种控制策略，它们就像是智慧之眼和灵巧之手，赋予了电力电子系统生命和智能。 脉冲宽度调制（PWM）：精细化控制的艺术 PWM是最普遍和最重要的控制技术之一。它通过改变脉冲信号的宽度来控制输出的平均电压或电流，从而实现对功率器件的精确控制。通过PWM，我们可以用简单的“开/关”信号，模拟出平滑变化的电压或电流，从而实现对负载的精细调节。这是一种非常精妙的“数字”控制模拟信号的方式。 自适应控制与智能控制：面向未来的发展 随着人工智能和大数据技术的发展，电力电子系统的控制也朝着更智能、更自适应的方向发展。例如，在新能源系统中，能够根据天气变化和电网需求自动调整功率输出；在电机驱动中，能够根据负载变化实时优化控制参数，提高效率并延长寿命。 四、 应用领域：无处不在的电力电子身影 电力电子技术的影响力几乎渗透到所有现代科技领域，其应用场景之广泛，令人惊叹。 消费电子：点亮你的数字生活 从你的智能手机、平板电脑、笔记本电脑的电源适配器，到电视机、音响、LED照明，再到各种家电的变频控制，都离不开电力电子技术。它们确保了这些设备能够稳定、高效地运行，并提供更丰富的功能。 新能源与可再生能源：绿色能源的脉搏 太阳能光伏发电系统、风力发电系统，都需要电力电子技术将分散、不稳定的直流或交流电转换为符合电网要求的电能。电动汽车的充电桩、车载电源管理系统，更是电力电子技术的集中体现，它们是绿色出行不可或缺的支撑。 工业自动化：驱动现代制造业的巨轮 在工业领域，电力电子技术是电机驱动、变频器、伺服系统等核心设备的关键。它们能够实现对大型电机的高效、精确控制，大幅提升生产效率、降低能耗。机器人、自动化生产线，都依赖于电力电子技术提供的强大动力和精准控制。 交通运输：让出行更便捷高效 除了电动汽车，电力电子技术在高铁、地铁等轨道交通领域也扮演着重要角色，负责牵引电机的驱动、空调、照明等系统的供电。 医疗健康：保障生命安全的精密保障 医用电源、诊断设备、生命支持系统等，都需要高可靠性、高精度的电力电子技术来保障其正常运行，关系到患者的生命安全。 五、 未来展望：更高效、更智能、更绿色 电力电子技术仍在飞速发展，未来的趋势将更加聚焦于： 更高的效率： 进一步减少能量损耗，实现更接近理论极限的转换效率。 更小的体积与更低的成本： 通过器件集成、新材料应用，使设备更紧凑、更经济。 更强的智能化与网络化： 与物联网、人工智能深度融合，实现设备的互联互通和自主优化。 更广泛的应用： 拓展到更多新兴领域，如能源互联网、智能电网、新能源汽车的V2G（车网互动）等。 总而言之，电力电子技术是现代科技发展和社会进步的基石。它如同看不见的“能量工程师”，以其精妙的转换和控制，驱动着我们数字化的生活，推动着工业的革新，引领着绿色的未来。理解和掌握电力电子技术，就是理解和掌握现代世界运行的脉搏。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实践应用部分做得非常出色，它不仅仅是理论的堆砌，更是将理论与实际工程紧密结合的典范。书中涉及了大量真实的电力电子应用案例，从工业电源、开关电源到新能源发电系统，几乎涵盖了电力电子技术在各个领域的应用。让我印象深刻的是，在讲解逆变器设计时，作者不仅仅给出了电路图，还详细讨论了谐波抑制、滤波设计、过载保护等关键工程问题，并且给出了相应的解决方案和设计思路。这种从实际需求出发，反过来指导理论学习的方式，让我觉得学习非常有目的性，也更容易将知识转化为解决实际问题的能力。书中还穿插了一些经典的设计经验和注意事项，这些都是在课堂上很难学到的宝贵财富。例如，在讲到高频开关电源的EMI（电磁干扰）抑制时，作者不仅分析了干扰源，还提供了多种有效的抑制措施，这对于我以后进行实际产品设计非常有指导意义。它就像一位经验丰富的工程师，在分享他的“独门秘籍”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格和结构编排都非常人性化，使得学习过程更加顺畅和高效。作者采用了清晰、简洁的语言，避免了过多的专业术语堆砌，使得复杂的概念也变得易于理解。每个章节的开始都有清晰的学习目标，章节末尾则提供了详实的总结和思考题，这极大地帮助了我梳理知识，巩固所学。我尤其喜欢书中大量的图表和示意图，它们直观地展示了电路的工作原理、波形变化以及各种器件的特性，使得抽象的理论变得生动形象。这种图文并茂的学习方式，大大降低了学习难度，也提高了学习效率。而且，书中各章节之间的逻辑联系非常紧密，层层递进，环环相扣，使得整个知识体系更加完整和连贯。这种精心设计的编排，让我能够一步步构建起对电力电子技术的全面认知，而不是零散的知识点。它就像一位循循善诱的老师，耐心引导我一点点掌握这门复杂的学科。

评分☆☆☆☆☆

这本书在讲解的深度和广度上都达到了一个相当的高度，为读者提供了扎实而全面的知识基础。对于电力电子技术中的核心概念，例如功率变换的原理、器件的特性、控制方法等，书中都进行了非常透彻的阐述。书中对于功率器件的物理模型和导通、关断过程的分析，非常细致，能够让读者深刻理解其内在的工作机制。同时，对于各种经典的电力电子电路拓扑，如DC-DC变换器、AC-DC变换器、DC-AC变换器等，书中都进行了系统的介绍，并且对它们的优缺点、适用范围以及设计原则进行了详细的分析。我尤其欣赏书中对电力电子系统中的能量传递、能量储存以及能量损耗等方面的深入探讨，这对于理解整个系统的效率和性能至关重要。书中还涉及了对一些高级主题的初步介绍，例如功率因数校正、EMI抑制、热设计等，这些都是实际工程中非常重要的考量因素。总而言之，这本书为我构建了一个非常扎实的电力电子技术知识体系，为我今后的深入学习和研究打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书在内容的更新和前沿性上做得非常到位，紧跟时代发展的步伐。作为一本“21世纪高级应用型人才”的规划教材，它并没有停留在对经典电力电子技术的介绍，而是积极融入了近年来快速发展的领域。我特别欣赏书中对新能源电力电子技术，如光伏并网逆变器、风力发电变流器等内容的介绍，这些都是当前和未来电力电子技术发展的重要方向。书中对这些新兴技术的原理、拓扑结构以及关键技术挑战都进行了深入的探讨，让我能够提前了解行业的发展趋势，为未来的学习和工作做好准备。此外，书中还涉及了对一些先进控制策略的介绍，例如模型预测控制、模糊逻辑控制等在电力电子系统中的应用。虽然这些内容可能对初学者来说有一定挑战，但其引入的方式和解释的清晰度，让即使是初次接触的学生也能感受到其重要性和应用潜力。这种对前沿技术的关注，让这本书的价值远远超出了传统教材的范畴。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我眼前一亮，尤其是它在理论讲解上的深度和广度。不同于以往接触到的很多教材，这本书在介绍电力电子技术的基础概念时，并没有停留在“是什么”的层面，而是深入剖析了“为什么”和“怎么做”。比如，在讲解MOSFET的导通和关断机理时，作者不仅详细描述了载流子迁移的过程，还结合了半导体物理的原理，让读者能够从根本上理解其工作特性。这一点对于我这种希望深入理解原理的学生来说，是极大的帮助。此外，书中对于各种电力电子器件（如IGBT、GTO等）的比较分析也相当到位，不仅列举了它们的优缺点，还给出了在不同应用场景下的选择依据。我尤其喜欢它对不同拓扑结构（如Buck、Boost、Buck-Boost等）的详细推导和分析，每一个公式的推导都清晰明了，逻辑严谨，让人很容易跟随。它还引入了一些现代的仿真工具的应用，虽然书中没有直接给出操作步骤，但其提及的概念和方法，能够启发我去尝试和学习，极大地提升了学习的实践性和前沿性。这本书就像一个引路人，把我从对电力电子技术的模糊认知，一步步引向清晰、透彻的理解。