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電力電子器件開關特性及軟開關技術 版權信息
- ISBN：9787111742043
- 條形碼：9787111742043 ; 978-7-111-74204-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
電力電子器件開關特性及軟開關技術 本書特色
本書遵循教指委相關指導文件和高等院校學生學習規律編寫而成。踐行四新理念，融入思政元素，注重理論與實踐相結合。
電力電子器件開關特性及軟開關技術 內容簡介
本書作為電力電子方向的特色專業教材，為電力電子技術從理論學習到真正工程實踐提供銜接。本書深入分析電力電子器件的內部構造，解讀器件的典型參數，揭示硬開關機理，系統梳理軟開關技術。全書共7章，可分為4部分：①電力電子器件基礎，即第1～3章，主要介紹電力電子器件的內部結構和等效電路模型、模塊封裝、電氣特性等；②電力電子器件參數及其測試，即第4章，介紹電力電子器件數據手冊及其基本測試方法；③電力電子硬開關和軟開關技術，即第5、6章，介紹常見緩沖電路和軟開關技術；④軟開關技術的應用，即第7章，著重介紹移相控制ZVS全橋變換器及LLC諧振變換器的軟開關實現方法。 本書可作為高等學校電力電子方向專業綜合設計與實踐等相關課程的教學參考書，亦可作為電力電子領域工程技術人員的參考書。
電力電子器件開關特性及軟開關技術 目錄
前言
第1章?電力電子器件基礎 1
1.1 半導體材料基礎 3
1.2 常規硅基電力電子器件 5
1.2.1?電力二極管 6
1.2.2?晶閘管及其衍生器件 12
1.2.3?電力場效應晶體管 18
1.2.4?絕緣柵雙極型晶體管 24
1.2.5?其他硅基電力電子器件 31
1.3 寬禁帶電力電子器件 35
1.3.1?碳化硅肖特基勢壘二極管 36
1.3.2?碳化硅場效應晶體管 38
1.3.3?氮化鎵電力電子器件 39
1.3.4?寬禁帶電力電子器件的應用 40
1.3.5 寬禁帶電力電子器件帶來的技術
進步 41
習題 43
第 2章?電力電子器件模塊封裝 44
2.1 電力電子器件模塊封裝基礎 44
2.1.1 鍵合型功率模塊封裝結構和
材料 44
2.1.2?鍵合型功率模塊封裝工藝 49
2.1.3?智能功率模塊 51
2.1.4?平面型功率模塊 51
2.1.5?壓接型功率模塊 52
2.2 碳化硅器件封裝 53
2.3 氮化鎵器件封裝 54
習題 56
第3章?電力電子器件的電氣特性 57
3.1 電力二極管的電氣特性 57
3.1.1?電力二極管的主要參數 57
3.1.2?電力二極管的動態特性 58
3.2 IGBT的電氣特性 59
3.2.1?IGBT的主要參數 59
3.2.2?IGBT的開通過程 60
3.2.3?IGBT的關斷過程 65
3.2.4?IGBT的安全工作區 68
3.2.5?IGBT的米勒效應 69
3.2.6?IGBT的阻斷特性 70
3.2.7?IGBT的雪崩擊穿特性 71
習題 72
第4章 電力電子器件的參數及測試
基礎 73
4.1 解讀電力電子器件的數據手冊 73
4.1.1?極限參數 73
4.1.2?推薦參數 76
4.1.3?特性曲線 81
4.1.4?封裝信息 83
4.2 動態參數的測試 84
4.2.1?雙脈沖測試方法 84
4.2.2?雙脈沖測試的注意事項 87
4.2.3?雙脈沖測試參數的設定 90
4.3 電力電子器件動態測試平臺的構建 92
4.3.1?雙脈沖測試平臺 92
4.3.2?短路測試平臺 97
習題 100
第5章 電力電子器件的硬開關及
緩沖電路 101
5.1 理想開關過程 101
5.2 電力電子器件的硬開關過程 102
5.2.1 硬開關過程 102
5.2.2 硬開關問題的解決 105
5.3 緩沖電路 106
5.3.1 RCD緩沖電路 106
5.3.2 RLD緩沖電路 111
5.3.3 無損關斷緩沖電路 115
5.3.4 無損開通緩沖電路 118
習題 120
第6章?電力電子軟開關技術 121
6.1 軟開關技術 121
6.1.1 軟開關的概念 121
6.1.2 軟開關技術的分類 122
6.2 軟開關技術的分析基礎 123
6.2.1 狀態軌跡法 123
6.2.2 基波分量近似法 128
6.3 準諧振變換器 130
6.3.1 準諧振開關單元 130
6.3.2 零電壓開關準諧振電路 132
6.3.3 零電流開關準諧振電路 141
6.3.4 零電壓開關多諧振電路 151
6.4 零開關PWM變換器 158
6.4.1 零開關PWM開關單元 159
6.4.2 零電壓PWM變換器 162
6.4.3 零電流PWM變換器 168
6.5 零轉換PWM變換器 175
6.5.1 零轉換PWM開關單元 176
6.5.2 零電壓轉換PWM變換器 178
6.5.3 零電流轉換PWM變換器 184
6.6 有源鉗位電路及其實現 192
6.6.1 有源鉗位ZVS PWM正激
變換器 192
6.6.2 有源鉗位ZVS PWM反激
變換器 202
習題 211
第7章?電力電子軟開關應用技術 212
7.1 移相控制ZVS全橋變換器 212
7.1.1 工作原理 212
7.1.2 軟開關條件 218
7.2 全橋LLC諧振變換器 222
7.2.1 工作原理 222
7.2.2 基于基波分量近似法的簡化
電路 228
7.2.3 輸出輸入電壓傳輸比 230
習題 233
參考文獻 234
第1章?電力電子器件基礎 1
1.1 半導體材料基礎 3
1.2 常規硅基電力電子器件 5
1.2.1?電力二極管 6
1.2.2?晶閘管及其衍生器件 12
1.2.3?電力場效應晶體管 18
1.2.4?絕緣柵雙極型晶體管 24
1.2.5?其他硅基電力電子器件 31
1.3 寬禁帶電力電子器件 35
1.3.1?碳化硅肖特基勢壘二極管 36
1.3.2?碳化硅場效應晶體管 38
1.3.3?氮化鎵電力電子器件 39
1.3.4?寬禁帶電力電子器件的應用 40
1.3.5 寬禁帶電力電子器件帶來的技術
進步 41
習題 43
第 2章?電力電子器件模塊封裝 44
2.1 電力電子器件模塊封裝基礎 44
2.1.1 鍵合型功率模塊封裝結構和
材料 44
2.1.2?鍵合型功率模塊封裝工藝 49
2.1.3?智能功率模塊 51
2.1.4?平面型功率模塊 51
2.1.5?壓接型功率模塊 52
2.2 碳化硅器件封裝 53
2.3 氮化鎵器件封裝 54
習題 56
第3章?電力電子器件的電氣特性 57
3.1 電力二極管的電氣特性 57
3.1.1?電力二極管的主要參數 57
3.1.2?電力二極管的動態特性 58
3.2 IGBT的電氣特性 59
3.2.1?IGBT的主要參數 59
3.2.2?IGBT的開通過程 60
3.2.3?IGBT的關斷過程 65
3.2.4?IGBT的安全工作區 68
3.2.5?IGBT的米勒效應 69
3.2.6?IGBT的阻斷特性 70
3.2.7?IGBT的雪崩擊穿特性 71
習題 72
第4章 電力電子器件的參數及測試
基礎 73
4.1 解讀電力電子器件的數據手冊 73
4.1.1?極限參數 73
4.1.2?推薦參數 76
4.1.3?特性曲線 81
4.1.4?封裝信息 83
4.2 動態參數的測試 84
4.2.1?雙脈沖測試方法 84
4.2.2?雙脈沖測試的注意事項 87
4.2.3?雙脈沖測試參數的設定 90
4.3 電力電子器件動態測試平臺的構建 92
4.3.1?雙脈沖測試平臺 92
4.3.2?短路測試平臺 97
習題 100
第5章 電力電子器件的硬開關及
緩沖電路 101
5.1 理想開關過程 101
5.2 電力電子器件的硬開關過程 102
5.2.1 硬開關過程 102
5.2.2 硬開關問題的解決 105
5.3 緩沖電路 106
5.3.1 RCD緩沖電路 106
5.3.2 RLD緩沖電路 111
5.3.3 無損關斷緩沖電路 115
5.3.4 無損開通緩沖電路 118
習題 120
第6章?電力電子軟開關技術 121
6.1 軟開關技術 121
6.1.1 軟開關的概念 121
6.1.2 軟開關技術的分類 122
6.2 軟開關技術的分析基礎 123
6.2.1 狀態軌跡法 123
6.2.2 基波分量近似法 128
6.3 準諧振變換器 130
6.3.1 準諧振開關單元 130
6.3.2 零電壓開關準諧振電路 132
6.3.3 零電流開關準諧振電路 141
6.3.4 零電壓開關多諧振電路 151
6.4 零開關PWM變換器 158
6.4.1 零開關PWM開關單元 159
6.4.2 零電壓PWM變換器 162
6.4.3 零電流PWM變換器 168
6.5 零轉換PWM變換器 175
6.5.1 零轉換PWM開關單元 176
6.5.2 零電壓轉換PWM變換器 178
6.5.3 零電流轉換PWM變換器 184
6.6 有源鉗位電路及其實現 192
6.6.1 有源鉗位ZVS PWM正激
變換器 192
6.6.2 有源鉗位ZVS PWM反激
變換器 202
習題 211
第7章?電力電子軟開關應用技術 212
7.1 移相控制ZVS全橋變換器 212
7.1.1 工作原理 212
7.1.2 軟開關條件 218
7.2 全橋LLC諧振變換器 222
7.2.1 工作原理 222
7.2.2 基于基波分量近似法的簡化
電路 228
7.2.3 輸出輸入電壓傳輸比 230
習題 233
參考文獻 234
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