電力電子技術(shù)

1 緒論（1）
1.1 電力電子技術(shù)及特點(diǎn)（1）
1.2 電力電子技術(shù)的發(fā)展概述（1）
1.3 電力電子技術(shù)研究的內(nèi)容（5）
1.3.1 電力電子開(kāi)關(guān)器件（5）
1.3.2 電力電子變換器主電路（6）
1.3.3 電力電子功率變換的基本類型（6）
1.3.4 控制方式（8）
1.4 電力電子技術(shù)應(yīng)用（9）
1.5 教學(xué)要求（12）
2 電力半導(dǎo)體器件特性與應(yīng)用（13）
2.1 概述（13）
2.2 晶閘管及其派生器件（13）
2.2.1 晶閘管的基本工作原理（13）
2.2.2 晶閘管靜態(tài)伏安特性（15）
2.2.3 晶閘管基本特性參數(shù)（16）
2.2.4 晶閘管的門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路（23）
2.2.5 晶閘管的保護(hù)（25）
2.2.6 晶閘管的派生器件（26）
2.3 雙極型晶體管（34）
2.3.1 bjt結(jié)構(gòu)和基本工作原理（34）
2.3.2 特性與參數(shù)（35）
2.3.3 bjt的驅(qū)動(dòng)和保護(hù)（41）
2.4 功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管（powermosfet）（47）
2.4.1 功率mosfet的結(jié)構(gòu)和基本工作原理（47）
2.4.2 靜態(tài)特性與參數(shù)（48）
2.4.3 動(dòng)態(tài)特性與參數(shù)（50）
2.4.4 安全工作區(qū)（52）
2.4.5 功率mosfet的驅(qū)動(dòng)和保護(hù)（53）
2.5 絕緣柵雙極型晶體管（igbt）（55）
2.5.1 igbt的結(jié)構(gòu)和基本工作原理（56）
2.5.2 igbt的基本特性（57）
2.5.3 門(mén)極驅(qū)動(dòng)（60）
2.5.4 igbt保護(hù)（62）
2.6 其他功率半導(dǎo)體器件（64）
2.6.1 靜電感應(yīng)晶體管（sit）（64）
2.6.2 靜電感應(yīng)晶閘管（sith）（66）
2.6.3 mos控制晶閘管（68）
2.7 功率集成電路與ipm（70）
2.7.1 功率集成電路（70）
2.7.2 智能模塊ipm（74）
2.8 全控型開(kāi)關(guān)器件的緩沖電路與串并聯(lián)（77）
2.8.1 緩沖電路（77）
2.8.2 電力開(kāi)關(guān)元件的串并聯(lián)（82）
習(xí)題（84）

3 ac/dc變換技術(shù)（86）
3.1 概述（86）
3.2 相控整流電路（87）
3.2.1 工頻相控整流的基本原理（87）
3.2.2 單相可控整流電路（89）
3.2.3 三相可控整流電路（98）
3.2.4 變壓器漏抗對(duì)整流電路的影響（108）
3.3 相控整流電路設(shè)計(jì)方法（110）
3.3.1 相控整流電路設(shè)計(jì)程序（110）
3.3.2 設(shè)計(jì)舉例（111）

3.4 pwm整流電路（113）
3.4.1 單相電壓型pwm整流電路（113）
3.4.2 三相電壓型pwm整流電路（117）
3.4.3 三相電流型pwm整流電路（119）
習(xí)題（120）

4 dc/ac變換技術(shù)（122）
4.1 概述（122）
4.1.1 逆變器的分類（122）
4.1.2 逆變電路原理與結(jié)構(gòu)（123）
4.2 有源逆變（124）
4.2.1 單相橋式逆變電路（125）
4.2.2 實(shí)現(xiàn)有源逆變的條件（126）
4.2.3 三相橋式逆變電路（127）
4.2.4 逆變失敗與最小逆變角的限制（128）
4.3 pwm逆變器（129）
4.3.1 單相pwm逆變器（129）
4.3.2 三相逆變器（133）
4.3.3 spwm波形生成技術(shù)（137）
4.4 階梯波（145）

4.5 pwm逆變器設(shè)計(jì)（148）
4.5.1 主回路元件選擇（148）
4.5.2 驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路設(shè)計(jì)（150）
4.5.3 緩沖電路計(jì)算（150）
4.5.4 pwm策略與濾波電路（150）
4.5.5 熱計(jì)算（151）
4.5.6 逆變變壓器設(shè)計(jì)（151）
4.5.7 控制策略（151）
習(xí)題（152）
5 dc/dc變換技術(shù)（154）
5.1 概述（154）
5.2 直流/直流變換電路（154）
5.2.1 降壓變換器（154）
5.2.2 升壓變換器（160）
5.2.3 升降壓變換器（163）
5.2.4 庫(kù)克變換器（166）
5.3 變壓器隔離的直流直流變換器（169）
5.3.1 正激變換器（169）
5.3.2 反激變換器（170）
5.3.3 半橋式隔離的降壓變換器（170）
5.3.4 全橋式隔離的降壓變換器（171）
5.4 開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)原理（173）
5.4.1 開(kāi)關(guān)電源的性能指標(biāo)（174）
5.4.2 開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)原理（174）
習(xí)題（180）

6 ac/ac變換技術(shù)（181）
6.1 概述（181）
6.2 單相交流調(diào)壓（181）
6.2.1 通斷控制調(diào)壓方法（181）
6.2.2 相位控制調(diào)壓方法（182）
6.3 三相交流調(diào)壓（182）

6.4 矩陣變換器（185）
6.4.1 矩陣變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（185）
6.4.2 矩陣變換器的功率開(kāi)關(guān)（186）
6.4.3 矩陣變換器的換流（186）
6.4.4 矩陣變換器的控制原理（187）

6.5 交流交流變頻電路（191）
6.5.1 單相交交變頻電路（191）
6.5.2 三相交交變頻電路（195）
習(xí)題（198）

7 諧振開(kāi)關(guān)技術(shù)（199）
7.1 概述（199）
7.2 諧振電路基本工作原理（200）
7.2.1 串聯(lián)諧振電路工作原理（200）
7.2.2 并聯(lián)諧振電路工作原理（200）
7.3 軟開(kāi)關(guān)電路在開(kāi)關(guān)電源中的分類（201）
7.3.1 準(zhǔn)諧振變換器（201）
7.3.2 軟開(kāi)關(guān)pwm技術(shù)（205）
7.4 直流環(huán)節(jié)諧振型逆變器（210）
7.4.1 有損耗lc諧振槽路（210）
7.4.2 開(kāi)關(guān)sr的作用（211）
7.4.3 rdcli的工作過(guò)程分析（212）
習(xí)題（213）

8 電力電子電路計(jì)算機(jī)仿真（214）
8.1 概述（214）
8.2 電力電子仿真分析基礎(chǔ)（215）
8.2.1 仿真分析中常用的器件模型（215）
8.2.2 仿真分析基本方法（216）
8.3 matlab用于電力電子電路分析方法（218）
8.3.1 matlab語(yǔ)言簡(jiǎn)介（218）
8.3.2 matlab電氣系統(tǒng)模塊（psb）仿真過(guò)程（218）
8.3.3 psb提供的庫(kù)和模塊（219）
8.3.4 psb中電力電子器件模型（227）
8.3.5 電子仿真舉例psb電力（234）
8.4 pspice用于電力電子電路分析方法（238）
8.4.1 pspice語(yǔ)言簡(jiǎn)介（238）
8.4.2 pspice的電路及元器件描述（239）
8.4.3 pspice通用語(yǔ)句與仿真分析（253）
8.4.4 pspice仿真實(shí)例（257）
習(xí)題（258）
9 電力電子電路運(yùn)行中的問(wèn)題（260）
9.1 電力電子諧波與有源電力濾波器（260）
9.1.1 有源濾波補(bǔ)償原理（260）
9.1.2 apf主電路及其控制（261）
9.2 功率因數(shù)提升技術(shù)（262）
9.2.1 電力電子裝置功率因數(shù)的基本概念（262）
9.2.2 整流電路的功率因數(shù)及其改善措施（264）
9.2.3 采用無(wú)功補(bǔ)償提高功率因數(shù)（267）
9.2.4 減小諧波成分，提高電流畸變因數(shù)（諧波對(duì)cosφ的影響）（270）
9.2.5 采用兩組交流裝置串聯(lián)運(yùn)行（271）
9.2.6 功率因數(shù)校正整流電路（271）
9.3 逆變器的并聯(lián)運(yùn)行（272）
9.3.1 自整步法（273）
9.3.2 外特性下垂法（274）
9.3.3 主從模塊法（275）
9.3.4 熱同步并機(jī)技術(shù)（275）
9.3.5 無(wú)主從同步均流技術(shù)（276）
9.4 電力電子器件的發(fā)熱問(wèn)題（276）
9.4.1 半導(dǎo)體器件最高允許結(jié)溫與結(jié)溫減額（276）
9.4.2 熱路與溫度計(jì)算（277）
9.4.3 外部熱阻確定方法和散熱器設(shè)計(jì)（279）
9.4.4 瞬態(tài)熱阻（281）
習(xí)題（283）
參考文獻(xiàn)（284）