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寬禁帶功率半導(dǎo)體器件建模與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787111765387
- 條形碼：9787111765387 ; 978-7-111-76538-7
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>>
寬禁帶功率半導(dǎo)體器件建模與應(yīng)用 本書特色
本書遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫而成。踐行四新理念，融入思政元素，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。
寬禁帶功率半導(dǎo)體器件建模與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書詳細(xì)闡述了寬禁帶功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展現(xiàn)狀、電熱行為模型建模方法與模型參數(shù)提取優(yōu)化算法、開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析和抑制方法、串?dāng)_導(dǎo)通問(wèn)題機(jī)理與抑制方法。通過(guò)LLC變換器展示了如何借助寬禁帶器件電熱行為模型完成功率變換器硬件優(yōu)化設(shè)計(jì)和控制算法的仿真驗(yàn)證，并分析了平面磁集成矩陣變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，建立了LLC變換器小信號(hào)模型，提出并驗(yàn)證了基于LLC變換器小信號(hào)模型的輸出電流紋波抑制方法。附錄提供了基于Ansys Q3D的電路板寄生參數(shù)提取方法、寬禁帶器件電熱行為模型建模方法、遺傳算法和列文伯格-麥夸爾特算法組成的復(fù)合優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)、LLC變換器小信號(hào)模型建模方法，方便讀者學(xué)習(xí)參考。 本書適合電力電子與電力傳動(dòng)專業(yè)研究生和電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的高年級(jí)學(xué)生使用，也可供其他相關(guān)專業(yè)高校師生、工程技術(shù)人員和其他人員參考。
寬禁帶功率半導(dǎo)體器件建模與應(yīng)用 目錄
前言
第1章緒論
1.1寬禁帶功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.1寬禁帶材料的優(yōu)勢(shì)
1.1.2寬禁帶器件的發(fā)展
1.1.3寬禁帶器件在電力電子變換器中的典型應(yīng)用
1.2寬禁帶功率半導(dǎo)體器件的建模研究現(xiàn)狀
1.2.1功率半導(dǎo)體器件模型分類
1.2.2SiC MOSFET建模發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3GaN HEMT建模發(fā)展現(xiàn)狀
1.3寬禁帶功率半導(dǎo)體器件在應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)
1.3.1開(kāi)通過(guò)電壓
1.3.2串?dāng)_導(dǎo)通
1.4本章小結(jié)
第2章寬禁帶功率半導(dǎo)體器件電熱行為模型
2.1SiC MOSFET電熱行為模型
2.1.1SiC MOSFET電熱模型
2.1.2SiC MOSFET模型參數(shù)提取
2.1.3SiC MOSFET電熱模型仿真驗(yàn)證
2.1.4SiC MOSFET電熱模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
2.2GaN HEMT電熱行為模型
2.2.1GaN HEMT電熱模型
2.2.2GaN HEMT模型參數(shù)提取
2.2.3GaN HEMT電熱模型仿真驗(yàn)證
2.2.4GaN HEMT電熱模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
2.3模型參數(shù)提取優(yōu)化算法
2.4本章小結(jié)
第3章開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析與治理方法
3.1半橋電路開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析模型
3.1.1硬開(kāi)通過(guò)程分析
3.1.2開(kāi)通過(guò)電壓解析模型
3.1.3開(kāi)通過(guò)電壓仿真模型
3.2開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}參數(shù)化分析及其抑制
3.3開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4本章小結(jié)
第4章關(guān)斷過(guò)程分析與關(guān)斷過(guò)電壓抑制
4.1半橋電路硬關(guān)斷過(guò)程分析
4.1.1GaN HEMT快速關(guān)斷工況
4.1.2GaN HEMT慢速關(guān)斷工況
4.2關(guān)斷過(guò)電壓抑制方法
4.3本章小結(jié)
第5章開(kāi)通串?dāng)_分析與抑制
5.1串?dāng)_問(wèn)題分析解析電路模型
5.2門極串?dāng)_抑制方法的評(píng)估
5.2.1門極關(guān)斷回路阻抗對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.2.2門極關(guān)斷電壓對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.2.3主功率回路電感對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.3門極有源鉗位電路
5.4本章小結(jié)
第6章基于GaN器件和平面磁集成矩陣變壓器的高頻LLC變換器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
6.1LLC變換器諧振參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
6.1.1LLC變換器的基本工作原理
6.1.2諧振電流和整流電流有效值計(jì)算
6.1.3諧振參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.2基于Spice仿真模型的LLC變換器硬件設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
6.2.1基于GaN器件的LLC變換器仿真模型建立
6.2.2基于仿真模型的主功率回路設(shè)計(jì)
6.2.3仿真模型仿真結(jié)果正確性驗(yàn)證
6.3LLC平面磁集成矩陣變壓器優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3.1矩陣變壓器繞組設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)
6.3.2變壓器損耗計(jì)算及優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3.3勵(lì)磁電感和漏感設(shè)計(jì)
6.3.4矩陣變壓器實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
6.4LLC變換器小信號(hào)模型
6.4.1帶電阻負(fù)載的半橋LLC變換器小信號(hào)模型
6.4.2帶LED負(fù)載的半橋LLC變換器小信號(hào)模型
6.5小信號(hào)模型準(zhǔn)確性驗(yàn)證
6.6LLC變換器控制器設(shè)計(jì)及輸出電流紋波抑制
6.7本章小結(jié)
附錄
附錄A基于Ansys Q3D實(shí)現(xiàn)PCB寄生參數(shù)提取
A.1將Altium Designer繪制的PCB文件導(dǎo)入AnsysQ3D
A.2Ansys Q3D提取PCB寄生電阻和電感
附錄B寬禁帶器件LTSpice仿真模型
B.1非線性電容建模與模型驗(yàn)證
B.2輸出電熱行為特性建模與模型驗(yàn)證
附錄C基于遺傳算法和列文伯格-麥夸爾特算法的復(fù)合優(yōu)化算法
附錄DLLC變換器小信號(hào)模型分析
D.1采用Matlab腳本建立小信號(hào)模型
D.2基于Simulink進(jìn)行小信號(hào)分析
參考文獻(xiàn)
第1章緒論
1.1寬禁帶功率半導(dǎo)體器件的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.1寬禁帶材料的優(yōu)勢(shì)
1.1.2寬禁帶器件的發(fā)展
1.1.3寬禁帶器件在電力電子變換器中的典型應(yīng)用
1.2寬禁帶功率半導(dǎo)體器件的建模研究現(xiàn)狀
1.2.1功率半導(dǎo)體器件模型分類
1.2.2SiC MOSFET建模發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3GaN HEMT建模發(fā)展現(xiàn)狀
1.3寬禁帶功率半導(dǎo)體器件在應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)
1.3.1開(kāi)通過(guò)電壓
1.3.2串?dāng)_導(dǎo)通
1.4本章小結(jié)
第2章寬禁帶功率半導(dǎo)體器件電熱行為模型
2.1SiC MOSFET電熱行為模型
2.1.1SiC MOSFET電熱模型
2.1.2SiC MOSFET模型參數(shù)提取
2.1.3SiC MOSFET電熱模型仿真驗(yàn)證
2.1.4SiC MOSFET電熱模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
2.2GaN HEMT電熱行為模型
2.2.1GaN HEMT電熱模型
2.2.2GaN HEMT模型參數(shù)提取
2.2.3GaN HEMT電熱模型仿真驗(yàn)證
2.2.4GaN HEMT電熱模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
2.3模型參數(shù)提取優(yōu)化算法
2.4本章小結(jié)
第3章開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析與治理方法
3.1半橋電路開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析模型
3.1.1硬開(kāi)通過(guò)程分析
3.1.2開(kāi)通過(guò)電壓解析模型
3.1.3開(kāi)通過(guò)電壓仿真模型
3.2開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}參數(shù)化分析及其抑制
3.3開(kāi)通過(guò)電壓?jiǎn)栴}分析方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4本章小結(jié)
第4章關(guān)斷過(guò)程分析與關(guān)斷過(guò)電壓抑制
4.1半橋電路硬關(guān)斷過(guò)程分析
4.1.1GaN HEMT快速關(guān)斷工況
4.1.2GaN HEMT慢速關(guān)斷工況
4.2關(guān)斷過(guò)電壓抑制方法
4.3本章小結(jié)
第5章開(kāi)通串?dāng)_分析與抑制
5.1串?dāng)_問(wèn)題分析解析電路模型
5.2門極串?dāng)_抑制方法的評(píng)估
5.2.1門極關(guān)斷回路阻抗對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.2.2門極關(guān)斷電壓對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.2.3主功率回路電感對(duì)串?dāng)_電壓的影響
5.3門極有源鉗位電路
5.4本章小結(jié)
第6章基于GaN器件和平面磁集成矩陣變壓器的高頻LLC變換器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
6.1LLC變換器諧振參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
6.1.1LLC變換器的基本工作原理
6.1.2諧振電流和整流電流有效值計(jì)算
6.1.3諧振參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.2基于Spice仿真模型的LLC變換器硬件設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
6.2.1基于GaN器件的LLC變換器仿真模型建立
6.2.2基于仿真模型的主功率回路設(shè)計(jì)
6.2.3仿真模型仿真結(jié)果正確性驗(yàn)證
6.3LLC平面磁集成矩陣變壓器優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3.1矩陣變壓器繞組設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)
6.3.2變壓器損耗計(jì)算及優(yōu)化設(shè)計(jì)
6.3.3勵(lì)磁電感和漏感設(shè)計(jì)
6.3.4矩陣變壓器實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
6.4LLC變換器小信號(hào)模型
6.4.1帶電阻負(fù)載的半橋LLC變換器小信號(hào)模型
6.4.2帶LED負(fù)載的半橋LLC變換器小信號(hào)模型
6.5小信號(hào)模型準(zhǔn)確性驗(yàn)證
6.6LLC變換器控制器設(shè)計(jì)及輸出電流紋波抑制
6.7本章小結(jié)
附錄
附錄A基于Ansys Q3D實(shí)現(xiàn)PCB寄生參數(shù)提取
A.1將Altium Designer繪制的PCB文件導(dǎo)入AnsysQ3D
A.2Ansys Q3D提取PCB寄生電阻和電感
附錄B寬禁帶器件LTSpice仿真模型
B.1非線性電容建模與模型驗(yàn)證
B.2輸出電熱行為特性建模與模型驗(yàn)證
附錄C基于遺傳算法和列文伯格-麥夸爾特算法的復(fù)合優(yōu)化算法
附錄DLLC變換器小信號(hào)模型分析
D.1采用Matlab腳本建立小信號(hào)模型
D.2基于Simulink進(jìn)行小信號(hào)分析
參考文獻(xiàn)
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