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電力電子裝置及系統的電磁兼容 版權信息
- ISBN：9787111775614
- 條形碼：9787111775614 ; 978-7-111-77561-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
電力電子裝置及系統的電磁兼容 本書特色
華中科技大學裴雪軍教授在電磁兼容領域深耕多年，成果斐然。這本教材融合裴教授多年電力電子電磁兼容教學和科研的杰出成果，注重新知識和新技術，著力培養讀者理解電磁干擾本質的能力，并在此基礎上指導設計出電磁兼容性更好的電力電子裝置及系統。除了理論分析，本書的特色時有工程案例與詳細設計過程，并隨書附錄了電磁兼容模型代碼和仿真操作指南。強烈推薦給電力電子專業的高年級本科生和研究生。
電力電子裝置及系統的電磁兼容 內容簡介
電力電子裝置及系統的電磁兼容問題是目前新能源、儲能、電動汽車等行業的共性技術難題。本書總結了作者20年來對電力電子裝置及系統電磁兼容的研究成果，并吸收了國內外關于電磁兼容*新的標準規范和理論方法；全面介紹了電力電子裝置及系統電磁兼容的原理特點、測試方法、設計理論和實際應用。
本書全面涵蓋了電力電子裝置及系統傳導與輻射電磁干擾的理論分析、建模仿真和診斷抑制等內容，既有理論分析與基本原理闡述，又有工程案例與詳細設計過程，內容全面豐富、深入淺出，具有較強的理論性和實用性。
本書適用于高等院校中從事電力電子裝置電磁兼容設計的教師，也適用于科研機構、企業工廠和電磁兼容認證單位中從事相關領域工作的工程技術人員。
電力電子裝置及系統的電磁兼容電力電子裝置及系統的電磁兼容 前言
前言
以新能源、電氣化交通、智能電網等為代表的行業都對高性能電力電子裝置有緊迫需求。但是，電力電子裝置采用開關工作方式，天然具有發射電磁干擾的特性，使電力電子裝置及系統面臨的電磁兼容問題層出不窮，且干擾強度隨著新型寬禁帶半導體的使用進一步增大。電力電子裝置的電磁干擾通過傳導和輻射的耦合方式，嚴重污染周圍電磁環境和電源系統，同時也會影響自身裝置中的電子元器件的可靠運行。電力電子裝置及系統的電磁兼容已經成為行業瓶頸難題。
電力電子裝置及系統的電磁干擾存在多源性、隱蔽性和寬頻性等特點，多分布參數、多源耦合使電磁干擾傳播機理復雜，干擾頻率成分豐富使干擾抑制困難。而且現在電力電子學科的發展很快，裝置類型多種多樣，已有的微波電磁兼容的理論和技術不完全適用電力電子裝置電磁兼容問題，卻又沒有系統且針對性強的書籍參考。亟需一套涵蓋電磁兼容分析、仿真、設計和測試等內容的新書，普及相關電磁兼容知識，推動相關行業的發展。
電力電子裝置及系統的電磁兼容 目錄
目錄
前言
第1章緒論
1.1電磁兼容的發展
1.2電磁兼容的基本概念
1.2.1電磁干擾
1.2.2電磁敏感度
1.3傳導和輻射電磁干擾
1.3.1傳導電磁干擾
1.3.2輻射電磁干擾
1.4電力電子裝置的發展及其電磁兼容問題
1.4.1整流電路帶來的低頻諧波問題
1.4.2高頻PWM導致的電磁干擾問題
1.4.3電力電子裝置的差模和共模干擾
1.4.4電力電子裝置的磁場和電場輻射
1.5電力電子裝置及系統的電磁兼容設計
1.5.1電力電子裝置及系統的電磁干擾分析理念
1.5.2電力電子裝置及系統的電磁兼容設計內容
1.6本章小結
習題
第2章電磁兼容標準及測試方法
2.1國際電磁兼容標準
2.2國內電磁兼容標準
2.3電磁兼容標準測試方法
2.3.1傳導電磁干擾測試方法
2.3.2輻射電磁干擾測試方法
2.3.3電磁敏感度的測試方法
2.4電磁干擾測量設備工作原理及區別
2.4.1頻譜分析儀工作原理
2.4.2EMI接收機工作原理
2.5本章小結
習題
第3章電力電子裝置關鍵部件的高頻分布參數
3.1電力電子裝置的關鍵部件
3.1.1兩級式逆變器概述
3.1.2高頻分布參數的基本概念
3.2有源部件的高頻建模分析
3.2.1逆變橋模塊高頻建模
3.2.2Boost模塊高頻建模
3.3無源部件的高頻建模分析
3.3.1電容高頻模型
3.3.2電感高頻模型
3.3.3連接銅排高頻模型
3.3.4PCB跡線高頻模型
3.3.5線纜高頻模型
3.4本章小結
習題
電力電子裝置
及系統的電磁兼容
目錄
第4章電力電子裝置傳導電磁干擾仿真建模
4.1電力電子裝置傳導電磁干擾建模方法概述與比較
4.2電力電子裝置傳導電磁干擾時域建模方法
4.2.1時域建模方法基本原理
4.2.2時域建模方法分析
4.3電力電子裝置傳導電磁干擾頻域建模方法
4.3.1頻域建模方法基本原理
4.3.2頻域建模方法分析
4.4電力電子裝置傳導電磁干擾時頻域建模方法和案例
4.4.1時頻域建模方法基本原理
4.4.2時頻域建模方法分析
4.4.3電力電子裝置時頻域仿真建模案例
4.5模擬EMI接收機的數據處理算法
4.5.1中頻濾波器模擬
4.5.2檢波器模擬
4.5.3數據處理算法驗證
4.6本章小結
習題
第5章PCB電磁兼容設計方法
5.1PCB與電磁兼容
5.1.1PCB元件的高頻特性
5.1.2數字器件邊緣速率與電磁兼容
5.1.3PCB引線與電磁兼容
5.2PCB中的旁路和去耦電容
5.2.1電容的自諧振分析
5.2.2旁路電容的選取及配置原則
5.2.3電源去耦電容的選取及配置原則
5.2.4PCB中的電源層和接地層
5.3PCB串擾及串擾抑制
5.3.1PCB中串擾的產生
5.3.2PCB中串擾的抑制方法
5.4PCB布局的基本規則
5.4.1PCB的層疊設計
5.4.2元件布局的基本規則
5.5PCB布線的基本規則
5.6本章小結
習題
第6章電力電子裝置電磁干擾的濾波技術
6.1EMI濾波器的重要參數和拓撲選擇
6.1.1EMI濾波器插入損耗
6.1.2源阻抗和負載阻抗
6.1.3EMI濾波器的拓撲結構
6.2噪聲源阻抗的獲取
6.2.1源阻抗的直接測量方法
6.2.2源阻抗的組合測量方法
6.2.3源阻抗的注入測量法
6.3電力電子裝置的電磁干擾濾波器設計方法
6.3.1EMI濾波器設計理論
6.3.2EMI濾波器設計案例
6.3.3基于體積目標優化的EMI濾波器設計
6.3.4EMI濾波器中的耦合效應分析與優化
6.4基于回路構造的電力電子裝置共模電磁干擾濾波
6.4.1橋式非隔離型電力電子裝置的共模電磁干擾濾波
6.4.2單級隔離型電力電子裝置的共模電磁干擾濾波
6.5本章小結
習題
第7章電力電子裝置電磁干擾的通用防護方法
7.1屏蔽設計
7.2接地設計
7.2.1接地的基本要求
7.2.2接地的方式及種類
7.2.3搭接技術
7.3隔離設計
7.3.1電磁隔離技術
7.3.2光電隔離技術
7.3.3機電隔離技術
7.3.4聲電隔離技術
7.4設備內部的布線
7.4.1線間的電磁耦合抑制方法
7.4.2一般的布線方法
7.5本章小結
習題
第8章電力電子裝置輻射電磁干擾的診斷和抑制技術
8.1電力電子裝備輻射電磁干擾機理
8.1.1天線基本輻射理論
8.1.2輻射場分析
8.1.3電力電子裝置輻射電場的估算方法
8.2電力電子裝置輻射電磁干擾源的診斷技術
8.2.1電力電子裝置發射的多源電磁干擾
8.2.2低頻傳導EMI解耦診斷方法及其不足
8.2.3基于包絡解調的輻射干擾主導源辨識技術
8.2.4基于時頻矩陣的電磁干擾多源解耦技術
8.3電力電子裝置輻射電磁干擾路徑的診斷技術
8.3.1高保真輻射電壓電流測量
8.3.2基于高保真電流和電壓的輻射電磁干擾路徑診斷
8.3.3輻射電磁干擾路徑診斷的實驗實例
8.4電力電子裝置輻射電磁干擾的抑制技術
8.4.1輻射EMI源的開關特征
8.4.2輻射EMI源的抑制技術
8.4.3輻射路徑的抑制技術
8.5本章小結
習題
第9章磁性材料及其應用
9.1磁學基礎
9.1.1磁場強度和磁感應強度
9.1.2磁化曲線和磁滯回線
9.1.3磁導率
9.1.4居里溫度
9.1.5損耗
9.2常見的磁性材料的分類
9.2.1軟磁材料分類及其特點
9.2.2金屬軟磁材料
9.2.3鐵氧體軟磁材料
9.2.4非晶和納米晶軟磁材料
9.3軟磁材料磁芯的基本特性
9.3.1溫度特性
9.3.2頻率特性
9.3.3直流偏置特性
9.3.4插入損耗特性
9.4基于軟磁材料的濾波電感設計
9.4.1功率電感（差模電感）用軟磁材料磁芯的設計實例
9.4.2共模電感的設計方法與實例
9.5本章小結
習
前言
第1章緒論
1.1電磁兼容的發展
1.2電磁兼容的基本概念
1.2.1電磁干擾
1.2.2電磁敏感度
1.3傳導和輻射電磁干擾
1.3.1傳導電磁干擾
1.3.2輻射電磁干擾
1.4電力電子裝置的發展及其電磁兼容問題
1.4.1整流電路帶來的低頻諧波問題
1.4.2高頻PWM導致的電磁干擾問題
1.4.3電力電子裝置的差模和共模干擾
1.4.4電力電子裝置的磁場和電場輻射
1.5電力電子裝置及系統的電磁兼容設計
1.5.1電力電子裝置及系統的電磁干擾分析理念
1.5.2電力電子裝置及系統的電磁兼容設計內容
1.6本章小結
習題
第2章電磁兼容標準及測試方法
2.1國際電磁兼容標準
2.2國內電磁兼容標準
2.3電磁兼容標準測試方法
2.3.1傳導電磁干擾測試方法
2.3.2輻射電磁干擾測試方法
2.3.3電磁敏感度的測試方法
2.4電磁干擾測量設備工作原理及區別
2.4.1頻譜分析儀工作原理
2.4.2EMI接收機工作原理
2.5本章小結
習題
第3章電力電子裝置關鍵部件的高頻分布參數
3.1電力電子裝置的關鍵部件
3.1.1兩級式逆變器概述
3.1.2高頻分布參數的基本概念
3.2有源部件的高頻建模分析
3.2.1逆變橋模塊高頻建模
3.2.2Boost模塊高頻建模
3.3無源部件的高頻建模分析
3.3.1電容高頻模型
3.3.2電感高頻模型
3.3.3連接銅排高頻模型
3.3.4PCB跡線高頻模型
3.3.5線纜高頻模型
3.4本章小結
習題
電力電子裝置
及系統的電磁兼容
目錄
第4章電力電子裝置傳導電磁干擾仿真建模
4.1電力電子裝置傳導電磁干擾建模方法概述與比較
4.2電力電子裝置傳導電磁干擾時域建模方法
4.2.1時域建模方法基本原理
4.2.2時域建模方法分析
4.3電力電子裝置傳導電磁干擾頻域建模方法
4.3.1頻域建模方法基本原理
4.3.2頻域建模方法分析
4.4電力電子裝置傳導電磁干擾時頻域建模方法和案例
4.4.1時頻域建模方法基本原理
4.4.2時頻域建模方法分析
4.4.3電力電子裝置時頻域仿真建模案例
4.5模擬EMI接收機的數據處理算法
4.5.1中頻濾波器模擬
4.5.2檢波器模擬
4.5.3數據處理算法驗證
4.6本章小結
習題
第5章PCB電磁兼容設計方法
5.1PCB與電磁兼容
5.1.1PCB元件的高頻特性
5.1.2數字器件邊緣速率與電磁兼容
5.1.3PCB引線與電磁兼容
5.2PCB中的旁路和去耦電容
5.2.1電容的自諧振分析
5.2.2旁路電容的選取及配置原則
5.2.3電源去耦電容的選取及配置原則
5.2.4PCB中的電源層和接地層
5.3PCB串擾及串擾抑制
5.3.1PCB中串擾的產生
5.3.2PCB中串擾的抑制方法
5.4PCB布局的基本規則
5.4.1PCB的層疊設計
5.4.2元件布局的基本規則
5.5PCB布線的基本規則
5.6本章小結
習題
第6章電力電子裝置電磁干擾的濾波技術
6.1EMI濾波器的重要參數和拓撲選擇
6.1.1EMI濾波器插入損耗
6.1.2源阻抗和負載阻抗
6.1.3EMI濾波器的拓撲結構
6.2噪聲源阻抗的獲取
6.2.1源阻抗的直接測量方法
6.2.2源阻抗的組合測量方法
6.2.3源阻抗的注入測量法
6.3電力電子裝置的電磁干擾濾波器設計方法
6.3.1EMI濾波器設計理論
6.3.2EMI濾波器設計案例
6.3.3基于體積目標優化的EMI濾波器設計
6.3.4EMI濾波器中的耦合效應分析與優化
6.4基于回路構造的電力電子裝置共模電磁干擾濾波
6.4.1橋式非隔離型電力電子裝置的共模電磁干擾濾波
6.4.2單級隔離型電力電子裝置的共模電磁干擾濾波
6.5本章小結
習題
第7章電力電子裝置電磁干擾的通用防護方法
7.1屏蔽設計
7.2接地設計
7.2.1接地的基本要求
7.2.2接地的方式及種類
7.2.3搭接技術
7.3隔離設計
7.3.1電磁隔離技術
7.3.2光電隔離技術
7.3.3機電隔離技術
7.3.4聲電隔離技術
7.4設備內部的布線
7.4.1線間的電磁耦合抑制方法
7.4.2一般的布線方法
7.5本章小結
習題
第8章電力電子裝置輻射電磁干擾的診斷和抑制技術
8.1電力電子裝備輻射電磁干擾機理
8.1.1天線基本輻射理論
8.1.2輻射場分析
8.1.3電力電子裝置輻射電場的估算方法
8.2電力電子裝置輻射電磁干擾源的診斷技術
8.2.1電力電子裝置發射的多源電磁干擾
8.2.2低頻傳導EMI解耦診斷方法及其不足
8.2.3基于包絡解調的輻射干擾主導源辨識技術
8.2.4基于時頻矩陣的電磁干擾多源解耦技術
8.3電力電子裝置輻射電磁干擾路徑的診斷技術
8.3.1高保真輻射電壓電流測量
8.3.2基于高保真電流和電壓的輻射電磁干擾路徑診斷
8.3.3輻射電磁干擾路徑診斷的實驗實例
8.4電力電子裝置輻射電磁干擾的抑制技術
8.4.1輻射EMI源的開關特征
8.4.2輻射EMI源的抑制技術
8.4.3輻射路徑的抑制技術
8.5本章小結
習題
第9章磁性材料及其應用
9.1磁學基礎
9.1.1磁場強度和磁感應強度
9.1.2磁化曲線和磁滯回線
9.1.3磁導率
9.1.4居里溫度
9.1.5損耗
9.2常見的磁性材料的分類
9.2.1軟磁材料分類及其特點
9.2.2金屬軟磁材料
9.2.3鐵氧體軟磁材料
9.2.4非晶和納米晶軟磁材料
9.3軟磁材料磁芯的基本特性
9.3.1溫度特性
9.3.2頻率特性
9.3.3直流偏置特性
9.3.4插入損耗特性
9.4基于軟磁材料的濾波電感設計
9.4.1功率電感（差模電感）用軟磁材料磁芯的設計實例
9.4.2共模電感的設計方法與實例
9.5本章小結
習
展開全部
電力電子裝置及系統的電磁兼容 作者簡介
裴雪軍，1978年生，華中科技大學教授、博士生導師，IEEE高級會員。分別于1998年、2001年和2004年在華中科技大學獲得工學學士、碩士和博士學位。
裴雪軍教授長期專注于電力電子裝備及系統的電磁兼容技術研究。曾獲得湖北省杰出青年基金、臺達電力電子教育基金會中達青年學者和華中卓越學者等學術榮譽。主持國家自然科學基金青年和面上項目、國家重點研發計劃課題、臺達科教發展基金重點項目、國防預研和企業應用項目多項。
裴教授曾獲得國家科技進步二等獎、科技進步一等獎、國防科技進步三等獎等獎勵。在IEEE Transaction on Power Electronics、中國電機工程學報等國內外學術刊物發表學術論文100余篇，其中以第一和通信作者發表SCI收錄論文35篇。授權發明20余項，專利轉化2項。曾入選愛思唯爾（Elsevier）年度全球前2%頂尖科學家榜單；參與編制IEEE-SA技術標準。
裴教授目前還擔任中國電源學會電磁兼容專委會副主任、教育與培訓工作委員會秘書長、武漢電源學會理事長等學術兼職。在中國電源學會“高品質電源電磁兼容性高級研討班”中授課10余次。
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