电力电子技术(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张友汉，周玲 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040281323

商品编码：29695919155

包装：平装

出版时间：2009-12-01

基本信息

书名:电力电子技术(第2版)

定价：12.90元

售价：8.8元,便宜4.1元,折扣68

作者:张友汉,周玲

出版社：高等教育出版社

出版日期：2009-12-01

ISBN：9787040281323

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.222kg

编辑推荐

内容提要

本书是中等职业教育国家规划教材《电力电子技术》(张友汉主编，高等教育出版社2002年出版)的修订版，是在版的基础上根据新形式下的教学需求、课程改革成果和相关新技术、新国标等进行修订的。本书沿用版的内容框架结构，为适应近年来中职生源情况的变化，突出“以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位”的职业教育办学理念，修订时坚持以学生为本，降低难度。
本书主要内容包括电力二极管和晶闸管、全控型电力电子器件、单相可控整流电路、三相晶闸管可控整流电路、直流变换电路、逆变电路、交流变换电路、脉冲宽度调制技术与软开关技术、电力电子装置举例及6个实验和实训等。本书选材较新、资料丰富，与实际应用结合紧密；结构合理，章节明晰；重点明确写出，难点深入浅出，注意循序渐进；习题题量、难度适中，适于教学使用。
本书可作为中等职业学校电气运行与控制专业及相关专业的教学用书，还可以作为从事电力电子技术行业的工人和短期培训人员的教学和参考用书。

目录

章 电力二极管和晶闸管
节 电力二极管
第二节 晶闸管
本章小结
思考题与习题
第二章 全控型电力电子器件
节 门极可关断晶闸管
第二节 电力晶体管
第三节 电力场效晶体管
第四节 绝缘栅双极晶体管(IGBT)
第五节 其他新型电力电子器件
本章小结
思考题与习题
第三章 单相可控整流电路．
节 单相桥式全控整流电路
第二节 单相桥式半控整流电路
第三节 触发电路
本章小结
思考题与习题
第四章 三相晶阐管可控整流电路
节 三相半波可控整流电路
第二节 三相桥式全控整流电路
第三节 晶闸管的串并联及保护
本章小结
思考题与习题
第五章 直流变换电路
节 直流斩波电路的工作原理
第二节 复合斩波电路
本章小结
思考题与习题
第六章 逆变电路
节 有源逆变电路
第二节 有源逆变电路应用举例
第三节 无源逆变电路
本章小结
思考题与习题
第七章 交流变换电路
节 交流调压电路
第二节 交一交变频电路
第三节 交流调压电路应用实例
本章小结
思考题与习题
第八章 脉冲宽度调制技术与软开关技术
节 脉冲宽度调制的基本原理
第二节 PWM逆变电路
第三节 SPWM波形成电路及专用
集成芯片
第四节软开关技术
本章小结
思考题与习题
第九章 电力电子装置举例
节 开关电源
第二节 高发光效能的节能型荧光灯
第三节 不间断电源(UPS)
第四节 变频调速装置
本章小结
思考题与习题
第十章 实验和实训
实验一 晶闸管的简易测试及导通关断条件实验
实验二 单相半控桥式整流
实验三 三相桥式全控整流电路与锯齿波同步触发电路
实验四 三相桥式全控有源逆变电路
实验五 单相交流调压电路
实验六 IGBT斩波电路
参考文献

作者介绍

文摘

序言

《电力电子技术（第2版）》 是一部深入剖析现代电力电子系统核心原理、器件特性、电路设计与控制策略的权威性著作。本书面向电气工程、自动化、能源等相关专业的本科生、研究生及科研人员，旨在为读者构建坚实的理论基础，并提供解决实际工程问题的能力。 核心内容概览： 本书在内容编排上，力求从基础概念出发，逐步深入到复杂应用，形成一个逻辑严谨、知识体系完整的学习路径。 第一部分：基础理论与关键器件 电力电子技术概述： 开篇章节将全面介绍电力电子技术的定义、发展历程、重要性及其在当今社会中的广泛应用领域，如新能源发电、电动汽车、工业驱动、智能电网等。通过清晰的图示和实例，让读者对电力电子技术有一个宏观的认识，理解其在能源转化与管理中的核心作用。 电力电子器件： 这是理解电力电子电路的基础。本书将详细讲解各类关键电力电子器件的物理结构、工作原理、电学特性、损耗分析以及选型原则。 二极管： 包括普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管等，重点阐述其导通与关断特性、反向恢复过程及其对电路性能的影响。 晶闸管（Thyristor）系列： 详尽介绍晶闸管、双向晶闸管（Triac）、逆导晶闸管（GTO）、门极关断晶闸管（GTO）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）、功率MOSFET等电力电子开关器件。对于每种器件，将深入分析其门极触发、导通、关断机制，讨论其电压电流特性、开关损耗、导通损耗、散热要求等重要参数。特别是对于IGBT和MOSFET，会结合其在不同应用场景下的动态响应和功率处理能力进行深入剖析。 功率集成电路（IPM）： 介绍集成了驱动电路、保护电路和功率器件的IPM，分析其优势和应用。 电力电子电路的基本原理： 在掌握了关键器件的特性后，本书将进一步探讨电力电子电路中最基本的操作单元。 开关稳压器（DC-DC Converters）： 详细介绍Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（升降压）等基本DC-DC变换器的拓扑结构、工作模式、电感电流和电容电压的分析方法，以及稳态和动态性能的分析。 逆变器（Inverters）： 剖析单相、三相电压型和电流型逆变器的基本原理，包括SPWM（空间矢量脉宽调制）等控制策略，分析其输出波形、谐波成分及功率器件的承受能力。 斩波器（Choppers）： 介绍DC-AC、DC-DC斩波电路，分析其在调压、调速等方面的应用。 整流器（Rectifiers）： 讲解单相、三相的半控、全控桥式整流电路，分析其输出电压、电流波形，以及对电网的影响。 第二部分：高级电力电子电路与系统 DC-DC变换器拓扑详解： 在掌握了基本DC-DC变换器的基础上，本书将引入更复杂的、应用于高效率和高性能场合的拓扑结构，如： Cuk、SEPIC、Zeta变换器： 分析其工作原理、优缺点及适用范围。 多相变换器： 探讨并联和串联多相变换器在提高功率容量、降低纹波、改善效率方面的优势。 谐振式DC-DC变换器： 介绍零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）技术，分析其在降低开关损耗、提高效率方面的作用，例如LLC谐振变换器等。 高级逆变器拓扑与控制： 多电平逆变器： 详细讲解NPC（中点箝位）、FC（飞跨电容）、Cascaded H-bridge（级联H桥）等多种多电平逆变器拓扑，分析其在高压大功率应用中的优势，如减少谐波、降低电磁干扰、提高器件耐压等。 空间矢量控制（SVM）： 深入介绍电压型和电流型逆变器的空间矢量调制技术，阐述其如何实现对输出电压幅值和频率的精确控制，以及如何优化谐波抑制。 无刷直流电机（BLDC）和永磁同步电机（PMSM）驱动： 结合逆变器技术，重点介绍BLDC和PMSM电机的驱动原理、控制策略（如FOC - 磁场定向控制），分析其在电动汽车、工业机器人等领域的应用。 软开关技术： 详细阐述软开关（ZVS/ZCS）的原理，分析不同软开关实现方式（如谐振软开关、辅助开关软开关）的电路结构、控制方法及其对提高效率、减小电磁干扰的作用。 隔离型DC-DC变换器： 介绍单端正激、反激、半桥、全桥等隔离型DC-DC变换器的拓扑结构、变压器设计、漏感处理以及隔离要求，重点关注其在通信电源、医疗设备等需要隔离的应用。 第三部分：控制、保护与应用 电力电子系统的控制策略： PID控制： 详细介绍PID控制器在电力电子系统中的设计与应用，包括参数整定方法及其在稳压、稳流等方面的作用。 滞环控制： 分析滞环控制的原理、特点及其在DC-DC变换器和逆变器中的应用。 平均电流控制： 讲解平均电流控制在DC-DC变换器中的应用，及其对电流纹波的抑制效果。 模型预测控制（MPC）： 介绍MPC在电力电子系统中的应用，探讨其在处理非线性、多变量系统中的优势。 数字控制： 探讨数字信号处理器（DSP）和微控制器（MCU）在电力电子系统中的应用，以及数字控制算法的实现。 电力电子系统的保护与可靠性： 过压、过流、过温保护： 详细讲解各种保护电路的设计原理、器件选择和实现方式。 短路保护： 分析短路发生的原因、危害以及相应的保护措施。 EMI/EMC设计： 介绍电磁干扰（EMI）和电磁兼容性（EMC）的基本原理，以及在电力电子电路设计中减小EMI/EMC的方法，包括滤波、屏蔽、布局优化等。 散热设计： 深入分析电力电子器件的散热问题，讲解散热器的选择、热阻的计算、风冷和水冷技术的应用，确保器件在安全温度下工作。 电力电子在新能源领域的应用： 太阳能发电系统： 介绍光伏阵列的MPPT（最大功率点跟踪）技术，以及光伏逆变器的设计与控制。 风力发电系统： 阐述风力发电机变流器的拓扑与控制，分析其在不同风速下的功率输出。 储能系统： 介绍电池管理系统（BMS）和储能变流器的设计。 电力电子在交通电气化领域的应用： 电动汽车（EV/PHEV）动力系统： 详细介绍电动汽车的电机控制器、车载充电器（OBC）、DC-DC变换器等关键电力电子模块。 充电设施： 探讨交流充电桩和直流快充桩的电力电子技术。 电力电子在工业与智能电网中的应用： 工业电机驱动： 介绍变频器（VFD）在各种工业电机调速中的应用，分析其节能效果。 开关磁阻电机（SRM）驱动： 介绍SRM的驱动原理和控制。 柔性交流输电系统（FACTS）： 简要介绍FACTS设备在电网中的作用，如SVC、STATCOM等。 微电网技术： 探讨微电网的构成、控制和并网技术。 本书特色： 理论与实践相结合： 强调从基本原理出发，同时结合大量的工程实例和应用场景，帮助读者理解理论知识在实际工程中的运用。 内容全面且深入： 覆盖了电力电子技术从基础到高级的各个方面，对关键概念进行了深入的剖析。 图文并茂： 使用大量的电路图、波形图、原理图和照片，直观地展示技术内容，便于读者理解。 结构清晰，逻辑性强： 内容组织严谨，循序渐进，便于读者构建完整的知识体系。 强调最新技术发展： 关注行业前沿，介绍了近年来在电力电子领域涌现的新技术和新趋势。 通过研读《电力电子技术（第2版）》，读者将能够系统地掌握电力电子技术的精髓，理解各种电力电子器件和电路的工作原理，能够独立进行电力电子系统的设计、分析和优化，并能为解决当今和未来的能源挑战贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，用“酣畅淋漓”来形容或许都不为过。它不像某些教材那样堆砌公式和晦涩的术语，而是非常注重将数学模型与实际的物理过程紧密结合起来。拿无源功率因数校正（PFC）电路的章节来说，作者没有停留在传统的电压/电流型控制介绍，而是深入探讨了滞环电流控制、平均电流控制以及基于查找表的先进控制方法的优劣势。书中对谐波抑制的分析尤其到位，详细对比了谐波电流注入对电网的影响以及不同滤波器的设计思路。更难能可贵的是，作者在每章末尾都附带了具有启发性的思考题，这些题目往往需要读者跳出书本知识，进行跨章节的综合运用和创新思考。我花了大量时间在仿真验证这些案例上，发现书中的理论预测与实际仿真结果高度吻合，这极大地增强了我对该技术的信心。这本书无疑是为那些不满足于“知道怎么做”而渴望“理解为什么”的读者量身打造的精品。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是电力电子领域的“武林秘籍”，初次捧读时就被它深厚的理论功底和详实的工程实践案例所折服。作者在阐述基础概念时，逻辑清晰，深入浅出，即便是初学者也能快速领悟到开关器件的工作原理和拓扑结构的核心思想。我尤其欣赏它对不同类型变换器（如DC/DC、DC/AC、AC/DC）的分类和对比分析，这种系统性的梳理让人对整个电力电子系统有了全局性的认识。书中的图示和波形分析极其精妙，许多教科书上含糊不清的细节，在这里都被描绘得淋漓尽致，比如MOSFET和IGBT的开关损耗精确计算，以及如何通过优化驱动电路来减小EMI。读完关于控制策略的那几章，我感觉自己仿佛站在了电路设计的制高点，能够预判各种工况下的系统响应，并进行有效的闭环设计。对于希望从理论走向实际应用的工程师来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种解决复杂工程问题的思维框架。那种将复杂的物理现象提炼成简洁数学模型的本事，让人不禁拍案叫绝。

评分☆☆☆☆☆

我是一个在工业变频器领域摸爬滚打多年的老兵，原本以为对电力电子的理解已算深入，但这本书的某些章节还是让我大开眼界，尤其是在高频化和宽禁带器件应用方面的内容。它对SiC和GaN器件的特性描述极其前沿，精准指出了其在高开关频率下带来的优势（如减小无源元件体积）和必须面对的挑战（如热管理和关断尖峰问题）。书中对于串联均流和并联均流技术在大型高压变流器中的应用探讨，其深度远超我以往接触的任何资料。它不仅罗列了常用的均衡方法，更深入分析了均衡电流的动态特性和对系统可靠性的影响。这种对“尖端”技术的关注和深入剖析，使得这本书的价值不仅停留在经典理论的巩固上，更像是一张通往未来电力电子技术发展方向的路线图。每次翻阅这些前沿章节，都能感受到作者深厚的行业积累和对技术脉搏的精准把握。

评分☆☆☆☆☆

如果要用一个词来评价这本书的实用价值，我会选择“可靠性”。在电力电子产品设计中，理论的完美不等于现场的稳定，而这本书非常注重从可靠性的角度来审视设计。它详细讨论了热设计（Thermal Design）在电子设备寿命中的决定性作用，包括热阻路径的分析、散热器的选型准则，乃至瞬态热冲击的应对策略。更让我受益匪浅的是关于绝缘设计和爬电距离的规范介绍，这些细节往往是产品通过安全认证的关键瓶颈。作者清晰地解释了国际标准（如IEC 60664）背后的物理意义，而非简单地给出数值。这种将工程规范嵌入到技术讲解中的方式，极大地提升了本书作为工具书的地位。对于任何想要设计出经得起时间考验、符合国际标准的电力电子产品的人来说，这本书提供的指导是不可替代的。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是进行一场严谨的学术辩论，作者步步为营，论证严密，没有任何含糊不清的地带。我对它在某一特定拓扑结构（比如中点钳位或级联H桥）的建模过程印象尤为深刻。它没有跳过中间的推导步骤，而是清晰地展示了如何从基本定律出发，建立起状态空间模型或传递函数模型，并随后讨论了如何利用这些模型来设计出具有快速动态响应和良好稳定裕度的控制器。这种强调建模和分析基础的治学态度，培养了读者独立解决问题的能力。书中的案例往往会引入一个特定的性能指标（如电压纹波小于X%，瞬态超调小于Y%），然后展示如何一步步优化设计参数来达成目标。这教会了我一种严谨的、目标导向的设计方法论，而不是仅仅停留在套用已知电路结构上。这本书无疑是工程师和高年级学生的“定海神针”。