國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用

國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

[美] B.Jayant Baliga 著,於坤山 等 譯
圖書標籤:
  • 電力電子
  • 高壓器件
  • 大功率器件
  • 半導體
  • 電力係統
  • 電氣工程
  • 先進技術
  • 譯著
  • 應用
  • 原理
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111493075
版次:1
商品編碼:11693874
品牌:機工齣版
包裝:平裝
叢書名: 國際電氣工程先進技術譯叢
開本:16開
齣版時間:2015-05-01
用紙:膠版紙
頁數:442
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

相關閱讀:

《》

《》

《》

《》

《》

內容簡介

  《國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用》共11章。第1章簡要介紹瞭高電壓功率器件的可能應用,定義瞭理想功率開關的電特性,並與典型器件的電特性進行瞭比較。第2章和第3章分析瞭矽基功率晶閘管和碳化矽基功率晶閘管。第4章討論瞭矽門極關斷(GTO)晶閘管結構。第5章緻力於分析矽基IGBT結構,以提供對比分析的標準。第6章和第7章分析瞭碳化矽MOSFET和碳化矽IGBT的結構。碳化矽MOSFET 和IGBT的結構設計重點在於保護柵氧化層,以防止其提前擊穿。另外,必須屏蔽基區,以避免擴展擊穿。這些器件的導通電壓降由溝道電阻和緩衝層設計所決定。第8章和第9章討論瞭金屬氧化物半導體控製晶閘管(MCT)結構和基極電阻控製晶閘管(BRT)結構,後者利用MOS柵控製晶閘管的導通和關斷。第10章介紹瞭發射極開關晶閘管(EST),該種結構也利用一種MOS柵結構來控製晶閘管的導通與關斷,並可利用IGBT加工工藝來製造。這種器件具有良好的安全工作區。本書最後一章比較瞭書中討論的所有高壓功率器件結構。

  本書的讀者對象包括在校學生、功率器件設計製造和電力電子應用領域的工程技術人員及其他相關專業人員。《國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用》適閤高等院校有關專業用作教材或專業參考書,亦可被電力電子學界和廣大的功率器件和裝置生産企業的工程技術人員作為參考書之用。

目錄

譯者序
原書前言
參考文獻

第1章 引言
1.1 典型功率轉換波形
1.2 典型高壓功率器件結構
1.3 矽器件擊穿修正模型
1.4 典型高壓應用
1.4.1 變頻電動機驅動
1.4.2 高壓直流輸配電
1.5 總結
參考文獻

第2章 矽晶閘管
2.1 功率晶閘管結構和應用
2.2 5kV矽晶閘管
2.2.1 阻斷特性
2.2.2 導通特性
2.2.3 開啓
2.2.4 反嚮恢復
2.2.5 小結
2.3 10kV矽晶閘管
2.3.1 阻斷特性
2.3.2 導通特性
2.3.3 開啓
2.3.4 反嚮恢復
2.3.5 小結
2.4 總結
參考文獻

第3章 碳化矽晶閘管
3.1 碳化矽晶閘管結構
3.2 20kV矽基對稱阻斷晶閘管
3.2.1 阻斷特性
3.2.2 導通特性
3.3 20kV碳化矽晶閘管
3.3.1 阻斷特性
3.3.2 導通特性
3.4 結論
參考文獻

第4章 門極關斷(GTO)晶閘管
4.1 基本結構和工作原理
4.2 5kV矽GTO
4.2.1 阻斷特性
4.2.2 漏電流
4.2.3 通態電壓降
4.2.4 關斷特性
4.2.5 對壽命的依賴性
4.2.6 開關損耗
4.2.7 最大工作頻率
4.2.8 關斷增益
4.2.9 緩衝層摻雜
4.2.10 透明發射極結區
4.3 10kV矽GTO
4.3.1 阻斷特性
4.3.2 通態電壓降
4.3.3 關斷特性
4.3.4 開關損耗
4.3.5 最大工作頻率
4.3.6 關斷增益
4.4 反偏壓安全工作區
4.5 總結
參考文獻

第5章 矽絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)
5.1 基本結構和操作
5.2 5kV矽溝槽柵IGBT
5.2.1 阻斷特性
5.2.2 漏電流
5.2.3 通態電壓降
5.2.4 關斷特性
5.2.5 對壽命的依賴性
5.2.6 開關損耗
5.2.7 最大工作頻率
5.2.8 緩衝層摻雜
5.2.9 透明發射極結構
5.3 5kV矽基平麵柵IGBT
5.3.1 阻斷特性
5.3.2 通態電壓降
5.3.3 關斷特性
5.3.4 對壽命的依賴性
5.3.5 開關損耗
5.3.6 最大工作頻率
5.4 10kV矽IGBT
5.4.1 阻斷特性
5.4.2 通態電壓降
5.4.3 關斷特性
5.4.4 開關損耗
5.4.5 最大工作頻率
5.5 正嚮偏置安全工作區
5.6 反嚮偏壓安全工作區
5.7 結論
參考文獻

第6章 碳化矽平麵MOSFET結構
6.1 屏蔽型平麵反型模式MOSFET結構
6.2 阻斷模型
6.3 柵閾值電壓
6.4 導通電阻
6.4.1 溝道電阻
6.4.2 積纍區電阻
6.4.3 JFET區電阻
6.4.4 漂移區電阻
6.4.5 總導通電阻
6.5 電容
6.6 感性負載時的關斷特性
6.7 5kV反型模式MOSFET
6.7.1 阻斷特性
6.7.2 比導通電阻
6.7.3 器件電容
6.7.4 感性負載下的關斷特性
6.7.5 開關損耗
6.7.6 最大工作頻率
6.8 10kV反型模式MOSFET
6.8.1 阻斷特性
6.8.2 比導通電阻
6.8.3 感性負載下的關斷特性
6.8.4 開關損耗
6.8.5 最大工作頻率
6.9 20kV反型模式MOSFET
6.9.1 阻斷模式
6.9.2 比導通電阻
6.9.3 感性負載下的關斷特性
6.9.4 開關損耗
6.9.5 最大工作頻率
6.10 結論
參考文獻

第7章 碳化矽IGBT
7.1 N溝道非對稱結構
7.1.1 阻斷特性
7.1.2 導通電壓降
7.1.3 關斷特性
7.1.4 對壽命的依賴性
7.1.5 開關損耗
7.1.6 最大工作頻率
7.2 N溝道非對稱器件的優化
7.2.1 結構優化
7.2.2 阻斷特性
7.2.3 導通電壓降
7.2.4 關斷特性
7.2.5 對壽命的依賴性
7.2.6 開關損耗
7.2.7 最大工作頻率
7.3 P溝道非對稱結構
7.3.1 阻斷特性
7.3.2 導通電壓降
7.3.3 關斷特性
7.3.4 對壽命的依賴性
7.3.5 開關損耗
7.3.6 最大工作頻率
7.4 結論
參考文獻

第8章 矽基MCT
8.1 基本結構與工作
8.2 5kV矽MCT
8.2.1 擊穿特性
8.2.2 通態電壓降
8.2.3 關斷特性
8.2.4 對壽命的依賴性
8.2.5 開關損耗
8.2.6 最大工作頻率
8.3 10kV矽MCT
8.3.1 阻斷特性
8.3.2 通態電壓降
8.3.3 關斷特性
8.3.4 開關損耗
8.3.5 最大工作頻率
8.4 正嚮偏置安全工作區
8.5 反嚮偏置安全工作區
8.6 結論
參考文獻

第9章 矽基極電阻控製晶閘管
9.1 基本結構和工作原理
9.2 5kV矽基BRT
9.2.1 阻斷特性
9.2.2 通態電壓降
9.2.3 關斷特性
9.2.4 對壽命的依賴性
9.2.5 開關損耗
9.2.6 最大工作頻率
9.3 改進的結構和工作方式
9.3.1 阻斷特性
9.3.2 通態電壓降
9.3.3 關斷特性
9.4 10kV矽BRT
9.4.1 阻斷特性
9.4.2 通態電壓降
9.4.3 關斷特性
9.4.4 開關損耗
9.4.5 最大工作頻率
9.5 正嚮偏置安全工作區
9.6 反嚮偏置安全工作區
9.7 總結
參考文獻

第10章 矽發射極開關晶閘管
10.1 基本結構與工作特性
10.2 5kV矽SC-EST
10.2.1 阻斷特性
10.2.2 通態電壓降
10.2.3 關斷特性
10.2.4 對壽命的依賴性
10.2.5 開關損耗
10.2.6 最大工作頻率
10.2.7 正嚮偏壓安全工作區
10.3 5kV矽DC-EST
10.3.1 阻斷特性
10.3.2 通態電壓降
10.3.3 關斷特性
10.3.4 對壽命的依賴性
10.3.5 開關損耗
10.3.6 最大工作頻率
10.3.7 正嚮偏壓安全工作區
10.4 10kV矽EST
10.4.1 阻斷特性
10.4.2 通態電壓降
10.4.3 關斷特性
10.4.4 開關損耗
10.4.5 最大工作頻率
10.5 反嚮偏壓安全工作區
10.6 結論
參考文獻

第11章 總述
11.1 5kV器件
11.1.1 導通電壓降
11.1.2 功率損耗摺中麯綫
11.1.3 正嚮偏置安全工作區
11.1.4 反嚮偏置安全工作區
11.2 10kV器件
11.2.1 導通電壓降
11.2.2 關斷損耗
11.2.3 最大工作頻率
11.3 結論
參考文獻
作者簡介

前言/序言

  大氣碳排放會對環境産生不利影響這一觀點已在世界範圍內被廣泛接受。通過兩種途徑可以減少碳排放。第一種解決途徑是節能減排。通過提升電能的管理和分配效率,從而在不影響現有社會生活水平的情況下達到節能的目的。功率半導體器件被認為是實現這一目標的關鍵之一。據估測,世界上至少50%的電能都由功率器件控製。隨著電子設備在消費、工業、照明、交通等領域的廣泛應用,功率器件決定瞭電力係統的成本與效率,進而對經濟産生重要影響。減輕碳排放的第二種途徑是發展諸如風能、太陽能等可再生能源。這些(可再生能源)設施通過電力電子變換器將電能轉換成能滿足用戶和行業需要的常規60Hz交流電。由於涉及相對大的功率等級,在上述應用領域中使用的功率半導體器件必須具有高壓大電流的處理能力。
  在20世紀50年代,既有的真空管被功率整流器和晶閘管所替代。固體半導體器件提供瞭更小的尺寸,更好的耐用性和更高的效率。在過去的60年裏,晶閘管的額定功率穩步提升。一方麵通過使用大直徑矽片,將晶閘管的電流處理能力從100A提高到4000A以上;另一方麵利用中子嬗變摻雜技術的高阻矽,將晶閘管的阻斷電壓從200V增加到超過8000V。這些器件已主要應用於高壓直流輸配電係統。
  晶閘管整流電路的復雜性和由此産生的功率損耗,推動瞭20世紀60年代門極關斷(GTO)晶閘管的發明。這些裝置受到瞭如鋼鐵、電力機車(牽引車)等需要大型電動機驅動行業的青睞。在過去的50年裏,GTO晶閘管的額定功率穩步提升,電流處理能力達到4000A,阻斷電壓達到6000V[1]。
  矽基GTO晶閘管所需的大驅動電流促進瞭20世紀80年代絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)[2]的發明。在過去的30年裏,IGBT在消費、工業、運輸、軍事等領域的中、高功率電力電子係統中占據統治地位,甚至在醫療領域也有一席之地。據美國能源部估計,基於IGBT的變速傳動裝置在控製電動機上的應用,可每年節能超過兩韆萬億英熱(Btu�。�,相當於70GW電能。相當於每年節約70座燃煤火力發電廠的發電量,降低二氧化碳排放超過1萬億磅。現在,IGBT的功率水平已提升至電流處理能力超過1000A,閉鎖電壓6kV。IGBT現在不僅應用於大功率電動機牽引[3](如日本新乾綫高速列車),也被應用於高壓直流配電網[4]。
  風能、太陽能等可再生能源(的應用)需要在換流器中應用功率半導體器件,隨著對這些可再生能源的持續投資,可以預料的是未來對有豐富經驗的功率半導體��1Btu=1��05506kJ,後同。
  器件設計和製造技術人員的需求會不斷增長。我最近齣版的教材[5]對基本的電力整流器、晶體管、晶閘管的結構予以瞭綜閤分析。在2009年,該教材補充瞭關於“先進電力整流器概念”的專題,以嚮學生和工程專業人員介紹那些錶現齣改進性能屬性的二極管器件。在2010年,該教材補充瞭關於“先進功率金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)概念”的專題,嚮學生和工程專業人員介紹那些錶現齣改進性能屬性的開關器件。
  原 書 前 言本書嚮讀者介紹瞭先進的金屬氧化物半導體柵極功率晶閘管(MOS-gatedpowerthyristor)概念,該結構可提升高電壓下的性能。此處討論的器件額定電壓範圍為5~20kV。為方便讀者,本書也給齣瞭在相同額定電壓範圍內的基本晶閘管結構與新型器件結構的分析以供進行性能比較。與教材中的情況一樣,本書所錶述的這種先進功率晶閘管特性的理論計算公式是由基本的半導體泊鬆方程、連續性方程、傳導方程嚴格推導而來的。由於IGBT在很多大功率電動機驅動和輸電係統等領域已取代晶閘管,本書內容也包括瞭IGBT特性的介紹。與各章節中展示的典型例子一樣,本書中討論的所有功率器件的電特性均可通過這些解析錶達式計算獲得。為瞭證實這些解析公式的有效性,在本書的各章節中均包含二維數值仿真的結果。當仿真結果與兩者相關時,仿真結果也被用來進一步闡明物理特性和二維效應。為瞭提升功率器件中應用寬禁帶半導體材料的重要性,本書中的內容也包括瞭對碳化矽結構的分析。
  在第1章中簡要介紹瞭高電壓功率器件的可能應用。接著定義瞭理想功率開關的電特性,並與典型器件的電特性進行瞭比較。第2章和第3章分析瞭矽基功率晶閘管和碳化矽基功率晶閘管,分析內容包括阻斷特性、導通電壓降和開關特性。第4章討論瞭矽門極關斷(GTO)晶閘管的結構。第5章緻力於分析矽基IGBT結構以提供對比分析的標準。因為任何用於替換的矽或碳化矽器件的技術必須優於目前通用的矽IGBT係統纔具有應用價值。
  第6章和第7章分析瞭碳化矽MOSFET和碳化矽IGBT。4H-SiC材料更高的擊穿場強允許漂移區摻雜濃度提升200倍同時減少漂移區厚度一個數量級。這就使具有低導通電阻的5kV和10kV碳化矽MOSFET具備瞭可行性。對於更高的阻斷電壓,碳化矽IGBT結構需要進一步改進。碳化矽MOSFET和IGBT的結構設計必須在承受著大得多的電場強度條件下保護柵氧化層以防止其擊穿。另外,必須屏蔽基區以避免擴展擊穿。這些器件的導通電壓降由溝道電阻和緩衝層設計所決定。
  第8章和第9章討論瞭金屬氧化物半導體控製晶閘管(MCT)結構和基極電阻控製晶閘管(BRT)結構,後者利用金屬氧化物半導體柵來控製晶閘管的導通和關斷。第10章介紹瞭發射極開關晶閘管(EST),該種結構也利用一種金屬氧化物半導體柵結構來控製晶閘管的導通與關斷,並可利用IGBT的加工工藝來製造。這種器件的附加特徵是具有良好的安全工作區。
  最後一章比較瞭本書討論的所有高壓功率器件結構,為提供一個更加廣闊的視角,在各種不同的阻斷電壓下比較瞭這些器件的性能。
  我希望本書能對功率半導體産業的學者和産品設計人員有所裨益。本書還可作為我所編寫教材的補充,用於固體器件相關課程的教學。
  B�盝ayantBaliga羅利市,北卡羅來納州2011年3月
《電子器件創新前沿:材料、結構與性能的飛躍》 在日新月異的電子科技領域,器件作為信息處理和能量轉換的核心,其性能的提升與創新直接驅動著整個行業的進步。本書旨在深入探討當前電子器件領域最前沿的研究方嚮與技術突破,為讀者構建一個清晰的知識圖譜,理解新材料、新結構如何賦能器件性能的質的飛躍,以及這些創新如何催生齣更強大、更高效、更智能的應用。 一、 新興半導體材料的崛起與應用 傳統的矽基半導體雖然在過去幾十年中占據主導地位,但其性能已逐漸接近理論極限。為瞭滿足日益增長的計算能力、能源效率和高頻應用需求,新一代半導體材料正以前所未有的速度湧現並走嚮成熟。 寬禁帶半導體(Wide Bandgap Semiconductors):以碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)為代錶的寬禁帶半導體,因其優異的高溫、高壓、高頻和抗輻射特性,正在深刻改變電力電子、射頻通信和光電子領域。本書將詳細剖析SiC和GaN的物理特性,如高擊穿電場、高電子遷移率、優異的熱導率等,並重點介紹其在功率器件(如MOSFET、IGBT、肖特基二極管)和射頻器件(如HEMT)中的具體實現、工作原理、性能優勢以及麵臨的挑戰,例如製造工藝、可靠性等。讀者將瞭解如何利用這些材料實現更小尺寸、更高效率、更低損耗的電力轉換器、更強大的基站功放以及更耐用的航天航空電子設備。 二維材料(2D Materials):石墨烯、過渡金屬硫化物(如MoS₂、WS₂)等二維材料,以其原子級厚度、獨特的電子和光學特性,為器件微型化、高性能化和多功能化提供瞭新的可能性。我們將深入探討二維材料在場效應晶體管(FETs)、光電器件(如光電探測器、LED)、傳感器等方麵的潛力,闡述其載流子傳輸機製、器件結構設計,以及如何剋服在製備、集成和電學接觸方麵的技術難題。 有機半導體(Organic Semiconductors):有機半導體材料以其低成本、柔性化、溶液可加工等特點,在柔性顯示、可穿戴電子設備、有機太陽能電池和生物傳感器等領域展現齣巨大的應用前景。本書將聚焦有機半導體材料的分子設計、薄膜製備技術、載流子傳輸模型,以及有機薄膜晶體管(OTFTs)、有機發光二極管(OLEDs)等關鍵器件的結構與工作原理,並探討其在實現低功耗、可大麵積製造的電子産品中的作用。 二、 器件結構設計的創新與突破 除瞭材料本身的革新,器件結構的巧妙設計更是提升性能的關鍵。 垂直器件結構(Vertical Device Structures):在高壓大功率器件領域,垂直器件結構是實現高擊穿電壓和低導通電阻的有效途徑。我們將深入分析不同垂直結構(如平麵結構、溝槽結構、多層外延結構)的設計理念,以及它們如何影響器件的電場分布、載流子注入與傳輸,並探討如何通過優化摻雜、電極設計和鈍化工藝來提升器件的可靠性和耐受能力。 三維集成與異質集成(3D Integration and Heterogeneous Integration):為瞭剋服傳統二維平麵器件的性能瓶頸和集成密度限製,三維集成技術應運而生。本書將介紹不同形式的三維集成技術,如堆疊式集成、橫嚮集成等,以及異質集成技術(如將不同材料體係的器件集成在同一芯片上)如何實現功能的協同,從而構建更強大、更緊湊、更節能的先進電子係統。例如,將高性能計算單元與存儲單元或傳感器單元進行三維集成,有望實現前所未有的計算效率和數據處理速度。 功率模塊與封裝技術(Power Modules and Packaging Technologies):器件的性能錶現與其封裝和模塊化設計密切相關。我們將探討先進的功率模塊封裝技術,如矽基載闆、陶瓷載闆、直接銅鍵閤(DCB)以及扇齣晶圓級封裝(FOWLP)等,以及這些技術如何解決大功率器件在高頻、高壓工作條件下的散熱、寄生參數和可靠性問題。同時,也會關注模塊化設計如何實現不同功率器件的靈活組閤,以滿足多樣化的應用需求。 三、 器件性能的量化與錶徵 理解器件的性能,離不開精確的錶徵和嚴格的測試。 關鍵性能參數(Key Performance Parameters):本書將詳細闡述評估電子器件性能的關鍵指標,例如擊穿電壓、導通電阻、開關速度、載流子遷移率、漏電流、熱阻、可靠性壽命等,並深入分析這些參數之間的相互製約關係,以及如何通過材料選擇和結構設計來優化這些參數。 先進的錶徵技術(Advanced Characterization Techniques):我們將介紹用於深入理解器件內部物理機製和評估器件性能的先進錶徵技術,包括電子顯微鏡(SEM, TEM)、原子探針斷層掃描(APT)、飛秒激光誘導瞬態吸收光譜、高分辨X射綫衍射(HRXRD)以及各種電學和熱學測量技術。這些技術為器件設計和優化提供瞭重要的依據。 可靠性與失效分析(Reliability and Failure Analysis):在實際應用中,器件的長期可靠性至關重要。本書將探討導緻器件失效的各種機製,如熱應力、電應力、靜電放電(ESD)、閂鎖效應(Latch-up)等,並介紹相關的可靠性測試方法和失效分析技術,為提升器件的穩定性和使用壽命提供指導。 四、 前沿應用與未來展望 最後,本書將聚焦這些創新器件在各個關鍵領域的應用,並展望未來的發展趨勢。 新能源汽車與電動齣行(New Energy Vehicles and Electric Mobility):高效率、高功率密度、高可靠性的SiC和GaN器件是實現下一代電動汽車的核心驅動力。我們將探討它們在車載充電器、DC-DC轉換器、電機控製器等關鍵部件中的應用,以及如何通過器件創新推動電動汽車的續航裏程、充電速度和整體性能的提升。 可再生能源與智能電網(Renewable Energy and Smart Grids):風電、光伏等可再生能源的接入對電力電子技術提齣瞭更高要求。本書將分析先進功率器件在逆變器、變流器等設備中的應用,以及如何通過高性能器件構建更高效、更穩定的智能電網。 高速通信與數據中心(High-Speed Communication and Data Centers):5G/6G通信、人工智能(AI)計算以及大數據處理對器件的頻率、功率和效率提齣瞭前所未有的挑戰。我們將探討GaN等器件在射頻前端、數據中心服務器電源等方麵的應用,以及微處理器、存儲器等計算器件在結構和材料上的創新趨勢。 物聯網(IoT)與邊緣計算(Edge Computing):低功耗、高性能的傳感器器件和邊緣計算單元是構建萬物互聯世界的基石。本書將關注適用於IoT設備的低功耗CMOS、MEMS器件,以及邊緣計算所需的專用集成電路(ASICs)和FPGA的最新進展。 通過對材料、結構、性能和應用的全麵梳理,本書旨在為電子工程領域的科研人員、工程師和學生提供一個深入理解和把握電子器件前沿技術發展的有力工具,激發創新靈感,共同推動電子科技的未來發展。

用戶評價

評分

我看到這本書的書名,首先想到的就是那些支撐起我們現代工業和信息化社會的龐大能量係統。作為一名在電力係統領域摸索多年的技術人員,我深知“高壓大功率”這幾個字背後所蘊含的技術挑戰與創新。“國際電氣工程先進技術譯叢”這個係列的名字,本身就代錶著一種國際視野和前沿的高度,讓我對這本書的內容充滿瞭信心和期待。我一直對那些在輸電、配電、變電以及工業驅動等關鍵環節發揮著核心作用的功率器件非常關注。然而,隨著我們對能源效率、環境保護以及電力傳輸距離和容量要求的不斷提高,傳統的電力電子器件正麵臨著巨大的升級壓力。我非常希望這本書能夠深入剖析當前和未來最先進的高壓大功率器件的技術發展方嚮。特彆是那些能夠實現更高電壓等級、更低損耗、更快開關速度的器件,比如碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)功率器件。我渴望理解它們在材料特性、器件結構、柵極控製、封裝技術等方麵是如何實現突破的,以及這些突破如何轉化為實際的性能提升。書中對於這些新型器件的“原理”的講解,對我來說是至關重要的,我需要理解它們內在的物理機製,纔能更好地掌握其“特性”,並最終將其應用於實際的“應用”中。我希望書中能夠提供一些具有代錶性的應用案例,比如在高壓直流輸電(HVDC)、大規模風力發電和太陽能發電並網係統、電動汽車主逆變器、軌道交通牽引係統等場景下,這些先進器件是如何被集成和優化的。能否通過這本書,我能更清晰地看到高壓大功率器件技術的未來圖景,並從中獲得啓發,為我所在的領域貢獻一份力量,是我最為期盼的。

評分

我手裏的這份書名,“國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用”,就如同打開瞭一扇通往電力電子核心技術的大門。我是一名在電力設備製造行業工作的工程師,長期以來,我們都在與各種功率半導體器件打交道,從低壓到高壓,從幾安培到幾韆安培,它們的性能直接決定瞭我們産品的競爭力。然而,隨著技術的發展,特彆是新能源、電動汽車、智能電網等領域的崛起,對功率器件的要求也越來越苛刻,體積更小、效率更高、可靠性更強、成本更低,這些都是我們麵臨的挑戰。因此,我非常期待這本書能夠提供最前沿的、具有國際視野的關於高壓大功率器件的深入解析。我尤其關注那些能夠解決當前瓶頸問題的“先進技術”,例如碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)等寬禁帶半導體材料在功率器件領域的應用。我希望書中能詳細介紹這些新型器件的物理基礎,比如其獨特的晶體結構、載流子遷移率、擊穿電場強度等,以及這些特性如何轉化為在耐壓、導通損耗、開關速度等方麵的巨大優勢。同時,我也對這些器件的“特性”有著濃厚的興趣,比如它們在不同工作模式下的損耗模型、熱阻特性、電磁兼容性(EMC)錶現,以及如何通過閤理的柵極驅動和保護電路來充分發揮其潛力。更重要的是,“應用”這一部分,我期待能夠看到大量真實的、具有指導意義的工程案例,例如在高壓變流器、大功率電機驅動、儲能係統、高壓直流輸電等領域的具體應用,以及在這些應用中如何根據實際需求進行器件選型、係統設計和可靠性評估。我希望通過閱讀這本書,能夠深刻理解當前高壓大功率器件技術的最新發展和未來趨勢,並從中汲取靈感,為我所在的公司和行業的技術升級提供有價值的參考。

評分

我看到這本《國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用》,腦海中立即浮現齣那些在龐大電力係統中默默工作的“巨無霸”。作為一名在電力設備研發領域摸爬滾打多年的工程師,我深知“高壓大功率”這幾個字背後所蘊含的技術深度和工程挑戰。“先進技術譯叢”的名號,更是讓我對其內容的權威性和前沿性有瞭初步的肯定。我一直對那些支撐起現代工業和社會運轉的電力電子核心部件充滿好奇,它們是能量轉換的“心髒”,而高壓大功率器件無疑是其中最強勁、最關鍵的部分。我的工作常常需要與這些器件的選型、應用和係統集成打交道,但有時麵對層齣不窮的新型器件和復雜的設計要求,會感到力不從心。我非常希望這本書能夠係統地闡述這些器件的“原理”,讓我理解它們是如何在極端的電壓和電流條件下依然能保持穩定工作的。特彆是對於那些新興的寬禁帶半導體器件(如SiC和GaN),我渴望知道它們在材料特性、器件結構、載流子行為等方麵是如何實現超越傳統矽器件的。同時,“特性”這個詞也讓我充滿期待,我希望書中能夠詳細分析這些器件的關鍵參數,如耐壓能力、導通損耗、開關損耗、熱阻、可靠性指標等,以及這些特性如何影響其在實際應用中的錶現。更重要的是,“應用”部分,我期待能夠看到大量貼閤實際的工程案例,比如在高壓變流器、電動汽車主逆變器、大功率風力發電和光伏發電係統、軌道交通牽引係統等領域的具體應用,以及在這些應用中如何進行器件選擇、係統設計和優化。我希望這本書能為我提供解決實際工程難題的思路和方法,提升我對高壓大功率器件的認知水平,並為我今後的技術創新提供寶貴的指導,讓我能夠更好地把握行業發展脈搏,應對未來的技術挑戰。

評分

翻開這本書的封麵,一股厚重而專業的學術氣息撲麵而來,正如書名所暗示的,“國際電氣工程先進技術譯叢”本身就代錶著一種嚴謹和權威。我個人在電力電子領域的研究主要集中在低壓變流器的設計與控製,對於高壓大功率器件的應用場景和技術難點,一直是心存一份敬畏和好奇。例如,在設計一颱大功率感應爐時,我們常常會遇到器件的額定電壓和電流限製,以及如何有效地散熱和抑製寄生參數的負麵影響。這本書的齣現,無疑為我提供瞭一個深入瞭解這些“大塊頭”級器件的絕佳機會。我渴望知道,當電壓等級攀升至數韆伏甚至更高,電流達到數韆安培乃至更大時,器件的內部物理機製會發生怎樣的變化?它們在材料選擇、結構設計、柵極驅動、保護電路等方麵有哪些獨特之處?尤其吸引我的是“原理、特性和應用”這幾個關鍵詞,它們預示著本書不僅僅是羅列各種器件型號,而是會從根本上剖析其工作機理,深入探討其關鍵性能指標,並給齣切實可行的應用指導。我特彆希望書中能有詳盡的圖示和仿真結果,來直觀地展現這些器件在不同工作狀態下的電場分布、載流子行為以及能量損耗情況。同時,對於不同類型的高壓大功率器件(如IGBT、GTO、SCR、SIT,以及新興的SiC和GaN器件)的比較分析,它們各自的優缺點、適用範圍以及未來的發展趨勢,也是我非常期待瞭解的內容。能夠接觸到國外同行在這些前沿領域的最新思考和實踐,對我拓寬研究視野、把握技術脈搏具有不可估量的價值,我甚至期待書中能提及一些尚未普及但極具潛力的器件技術,能夠為我今後的研究方嚮提供一些“風嚮標”式的啓示。

評分

這本書的書名,如同一份沉甸甸的邀請函,邀請我去探尋電力電子技術最核心、最前沿的領域。“國際電氣工程先進技術譯叢”這個響亮的係列名,本身就預示著它所匯聚的是全球最頂尖的學術思想和技術成果。我是一名對電氣工程充滿熱情的學生,尤其對那些能夠驅動我們現代社會運行的強大力量——高壓大功率器件——感到著迷。然而,在學習過程中,我常常感覺到理論知識與實際應用之間存在著一道鴻溝,尤其是在麵對復雜的高壓大功率係統時。我迫切地希望這本書能夠彌閤這道鴻溝,通過深入淺齣的講解,讓我真正理解這些器件的“原理”:它們是如何在極端條件下工作的?是什麼樣的物理機製保證瞭其在高電壓、大電流下的穩定性和可靠性?我希望書中能詳細剖析諸如IGBT、MOSFET,乃至更先進的SiC MOSFET、GaN HEMT等器件的內部結構、工作機理、載流子行為和能量損耗過程。同時,“特性”這個詞也對我至關重要,我希望書中能夠清晰地闡述這些器件的關鍵電氣參數,如耐壓等級、導通電阻、開關速度、熱阻、可靠性模型等,並解釋這些參數是如何受到材料、工藝和設計的影響而變化的。而“應用”部分,則是我最期待的,我希望能夠看到這些先進器件在實際工程中的廣泛應用,例如在特高壓輸電、大功率變流器、電動汽車驅動係統、可再生能源發電等領域的具體設計和優化案例。我希望這本書能夠幫助我構建起對高壓大功率器件的係統性認知,為我未來的學習和研究指明方嚮,讓我能夠更有信心地迎接電氣工程領域的挑戰,並為未來的技術發展貢獻自己的力量。

評分

這本書的書名,就像是在召喚我對電力電子技術深處奧秘的探索。作為一名對電氣工程領域充滿熱情但又相對初級的學習者,我一直對那些驅動現代工業和社會運轉的“幕後英雄”——功率半導體器件——感到由衷的敬畏。“國際電氣工程先進技術譯叢”這一係列的名字,為我勾勒齣瞭一幅知識殿堂的藍圖,而“先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用”則是我渴望進入的那個最核心的房間。我曾對那些能實現高電壓、大電流轉換的器件感到非常好奇,它們在能源傳輸、電力變換等關鍵領域扮演著不可替代的角色。我的睏惑在於,如何纔能理解這些器件在如此極端的條件下依然能夠穩定工作的物理基礎?它們是如何在極高的電壓梯度下保持絕緣,又如何在巨大的電流流過時避免過熱燒毀?我對書中能否詳細解釋這些器件的內部結構,比如PN結、MOSFET的溝道形成、IGBT的功率BJT與MOSFET的結閤等,以及這些結構如何影響器件的耐壓、載流子注入和復閤過程,從而決定其整體性能,有著強烈的期待。同時,“特性”這個詞也讓我非常感興趣,我希望書中能夠深入探討各種器件的關鍵參數,如擊穿電壓、閾值電壓、導通電阻、開關損耗、熱阻等,並解釋這些參數是如何受到材料、工藝和結構的影響的。更重要的是,“應用”部分,我期待能夠看到這些器件在實際工程中的廣泛應用,例如在特高壓輸電、大規模儲能係統、高性能電動汽車驅動、軌道交通牽引係統等領域的具體案例,以及在這些應用中如何根據具體需求選擇閤適的器件並進行係統設計。這本書能否為我揭示這些高壓大功率器件的“前世今生”和“未來趨勢”,為我的學習之路點亮前方的道路,是我最為關切的。

評分

這本書的標題“國際電氣工程先進技術譯叢·先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用”,聽起來就充滿瞭技術含量和前沿性,仿佛是通往電力電子技術核心寶庫的鑰匙。我是一名在電力能源領域從事多年研究的學者,長期以來,我一直關注著半導體器件在電力係統中的應用與發展。特彆是隨著全球對能源效率和可持續發展的日益重視,高壓大功率器件的性能提升和技術創新,成為瞭推動整個電力行業進步的關鍵。我深切地感到,現有的知識體係在麵對層齣不窮的新型高壓大功率器件時,顯得有些滯後。我迫切地希望這本書能夠為我提供一個係統、深入的知識框架,來理解這些器件的“原理”:它們是如何在納米尺度上實現對巨量電能的精確控製,其內部的物理機製究竟是怎樣的?我希望書中能夠詳細闡述如IGBT、MOSFET、SiC MOSFET、GaN HEMT等典型器件的結構設計、材料特性、能帶理論、載流子動力學,以及它們在不同工作狀態下的行為模式。同時,“特性”這個詞也吸引瞭我,我希望書中能夠深入分析這些器件的關鍵性能指標,如耐壓等級、導通電阻、開關損耗、熱阻、可靠性等,並解釋這些特性是如何受到材料、製造工藝和設計理念的影響的。更令我期待的是“應用”部分,我希望能看到這些先進器件在特高壓直流輸電、大規模可再生能源並網、電動汽車高效驅動、智能電網能量管理等前沿領域的最新應用案例,以及在這些應用中如何進行係統集成、優化設計和解決實際工程難題。我渴望通過這本書,能夠站在國際學術前沿,深刻洞察高壓大功率器件技術的未來發展趨勢,為我的科研工作注入新的活力和方嚮,並能與國際同行形成有效的學術交流。

評分

這本書的標題,瞬間勾起瞭我內心深處對電力電子技術的渴望。我是一名剛剛步入工程領域的研究生,對那些能夠承載巨大能量、實現高效電力轉換的“大塊頭”器件一直充滿著好奇與憧憬。“國際電氣工程先進技術譯叢”的標簽,更是讓我覺得這本書必然集結瞭該領域的權威知識和最新動態。我一直關注著新能源汽車、智能電網、高效電機驅動等領域的發展,深知這些領域的核心競爭力離不開高性能的功率器件。然而,我對這些器件的內部構造、工作機製以及它們是如何在極端環境下(高電壓、大電流、高溫)保持穩定可靠運行的,常常感到睏惑。“原理、特性和應用”這幾個關鍵詞,正是我在學習過程中最為欠缺的知識鏈條。我迫切希望書中能夠詳細闡述各種先進的高壓大功率器件,例如IGBT、MOSFET、SiC MOSFET、GaN HEMT等,它們的物理結構、能帶理論、載流子傳輸機製。同時,我也非常期待能夠深入瞭解這些器件的關鍵電氣特性,比如導通損耗、開關損耗、耐壓等級、溫度特性、可靠性指標等,以及這些特性是如何通過材料科學和器件工藝的進步來不斷優化的。更令我興奮的是“應用”部分,我希望書中能夠呈現一些具體的、具有代錶性的工程實例,比如在電動汽車的電機控製器、大功率UPS電源、柔性交流輸電係統(FACTS)、高壓變頻器等場景下,這些器件是如何被選擇、集成和應用的,以及在這些應用中可能遇到的技術挑戰和解決方案。如果這本書能夠幫助我建立起對高壓大功率器件的係統性認知,為我的研究生課題研究打下堅實的基礎,那將是無上的榮幸,我期待它能成為我學術旅程中的一座燈塔。

評分

這本書的標題讓我聯想到瞭在嚴酷環境下工作的巨型機械,它們承載著巨大的能量,卻又必須精密而穩定地運行。“國際電氣工程先進技術譯叢”的係列名,讓我對其內容的深度和專業性有瞭初步的信心。我是一名工業自動化領域的工程師,日常工作中經常會接觸到需要高功率輸齣的設備,比如重型機械的驅動係統、大功率電動機的軟啓動和變頻控製,以及某些工業加熱設備。雖然我直接負責的環節可能不是器件本身的設計,但對於驅動這些設備的功率半導體模塊的選型、散熱設計以及如何保證其長期可靠運行,卻是我工作中至關重要的一環。我常常需要在有限的資料中摸索,去理解為什麼某個功率模塊在特定條件下會失效,或者如何纔能在滿足性能要求的同時,最大程度地延長其使用壽命。因此,“先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用”這個書名,對於我來說,簡直是一份及時雨。我極其渴望瞭解這些器件在“高壓”、“大功率”這些極限條件下,其內部的物理學原理是如何被利用和優化的。比如,如何設計纔能減少導通損耗和開關損耗?如何纔能有效地管理器件在開關過程中的過電壓和過電流?散熱問題又是如何通過結構設計和封裝技術來解決的?書中對於各種新型高壓大功率器件(如碳化矽、氮化鎵等)的特性和應用,是否會有深入的介紹?我特彆關注那些能夠帶來效率提升、體積減小、可靠性增強的器件技術,因為這些直接關係到我所負責的係統的整體性能和成本。如果書中能夠提供一些實用的設計指南、典型應用電路以及故障分析案例,那對我來說將是無價之寶,能幫助我更好地理解和解決實際工程中遇到的挑戰,從而提升我工作的效率和質量。

評分

這本書的名字就像一把金鑰匙,開啓瞭我通往高壓大功率電力電子器件神秘殿堂的大門。我一直對那些能夠駕馭雷霆萬鈞之力的半導體元件充滿好奇,它們是現代電力係統不可或缺的基石。當我看到“先進的高壓大功率器件:原理、特性和應用”這個標題時,我的心就怦怦直跳,仿佛預感自己即將接觸到行業的最新前沿。我深知,隨著新能源、電動汽車、智能電網等領域的飛速發展,對電力電子器件的性能、效率、可靠性提齣瞭前所未有的挑戰。而這本書,恰恰聚焦於這個至關重要的領域,以“先進技術”和“譯叢”的身份,預示著它所匯聚的將是國際上最頂尖的研究成果和最前沿的理論知識。我非常期待能夠深入瞭解這些器件的底層原理,理解它們是如何被設計、製造和優化的,以及它們在實際工程中是如何應用的,包括那些我從未接觸過的、令人驚嘆的創新設計和解決方案。我的專業背景雖然並非直接與高壓大功率器件領域掛鈎,但我對電子科學技術抱有濃厚興趣,並且深信理解這些“幕後英雄”對於拓寬我的技術視野、激發新的研究靈感至關重要。尤其是我對那些能夠實現超高電壓、超大電流切換的功率器件,以及它們如何剋服熱量、電應力、電磁乾擾等一係列嚴峻挑戰的機製,感到無比的著迷。這本書能否係統地闡述諸如IGBT、SiC MOSFET、GaN HEMT等新型器件的發展曆程,並對其結構、工作原理、損耗特性、開關動態以及可靠性等進行深入剖析,是我最為關注的。此外,我對書中可能包含的實際應用案例,例如在特高壓輸電、大功率變流器、新能源發電係統(風電、光伏)、電動汽車充電樁、感應加熱等方麵的具體設計和優化策略,也充滿瞭期待。我希望通過閱讀這本書,能夠對“高壓大功率”這幾個字背後的技術深度和廣度有一個全新的認識,並從中汲取養分,為我未來的學習和工作提供寶貴的指導。

評分

東西完好到達

評分

書不錯

評分

不錯

評分

物流快,質量好

評分

東西完好到達

評分

物流快,質量好

評分

東西完好到達

評分

不錯

評分

書不錯

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有