逆变器用整流电源 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:刘凤君编

出品人:

页数:339

译者:

出版时间:2004-2

价格:35.0

装帧:平装

isbn号码:9787111127451

丛书系列:

图书标签:

• 逆变器
• 整流电源
• 电力电子
• 电源技术
• 开关电源
• 电路设计
• 电子工程
• 新能源
• 电力变换
• 工业电源

好的，这是一本关于《高功率电力电子学基础与应用》的图书简介，内容详尽，专注于电力电子系统的设计、控制与实践，与您提到的“逆变器用整流电源”主题截然不同。 --- 图书简介：高功率电力电子学基础与应用 前言：新时代电力系统的核心驱动力 随着全球能源结构的深刻变革，对高效、可靠、灵活的电力变换技术的需求达到了前所未有的高度。现代工业、新能源接入、电动交通以及数据中心供电系统，无一不依赖于先进的电力电子技术作为核心支撑。本书《高功率电力电子学基础与应用》正是为深刻理解和掌握这一关键领域而编写的，它系统地涵盖了高功率电力电子变换器的工作原理、器件选择、拓扑结构分析、控制策略设计以及工程实践中的关键挑战。 本书面向电力电子、电气工程、自动化以及相关领域的研究人员、工程师和高年级本科生及研究生，旨在提供一个从理论基础到尖端应用的全面、深入的学习路径。 第一部分：电力电子基础与关键器件（理论基石） 本部分奠定了整个电力电子系统的理论基础，重点剖析了在高功率应用中至关重要的半导体器件特性与驱动技术。 第一章：电力电子学概览与系统级分类 本章首先回顾了电力电子学的历史发展脉络，并根据功能性对现代电力电子系统进行清晰的分类，包括AC/DC、DC/AC、DC/DC、AC/AC变换。特别强调了高功率密度和高效率在高压大容量应用中的核心地位。深入探讨了面向电网侧和负载侧的系统集成架构，为后续章节的深入学习打下宏观认知基础。 第二章：高功率半导体器件的特性与选型 本章是理解高功率变换器性能瓶颈的关键。详细分析了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、碳化硅（SiC）MOSFET以及超结（Super-junction）MOSFET的物理结构、开关特性（包括开关损耗模型）、热管理需求和耐受能力。重点对比了不同器件在高频开关、耐压等级和导通损耗之间的权衡，并介绍了最新一代宽禁带半导体器件在提升工作频率和降低损耗方面的潜力。 第三章：关键驱动电路与保护策略 高功率器件的可靠运行离不开精确且强健的驱动电路。本章深入研究了隔离驱动技术，包括光耦隔离和磁耦隔离在噪声抑制和共模抑制方面的应用。详细阐述了死区时间优化、栅极充放电控制在降低开关尖峰和振铃中的作用。同时，系统介绍了高功率模块（如PIM/IPM）的过流、过温保护机制及其在实际应用中的实现细节。 第二部分：核心变换器拓扑与分析（拓扑深度剖析） 本部分专注于现代电力电子系统中应用最广泛、性能要求最高的几大类变换器拓扑的机理分析和设计方法。 第四章：先进的AC/DC变换技术：有源整流器 针对电能质量日益提升的要求，本章聚焦于三相/单相有源整流器（APF）的设计。详细分析了基于Vienna整流器和三电平（NPC）拓扑在高压大容量输入端的应用优势，尤其是在降低输入谐波电流和实现功率因数校正方面的性能。提供了基于双环（电流内环与电压外环）的磁场定向控制（FOC）或基于注入正弦脉冲的控制（SVPWM）在实现高动态响应中的具体步骤。 第五章：高效率DC/DC变换器的多电平化 本章探讨了在高电压电池管理系统（BMS）和工业加热等领域中常见的串联和并联高功率DC/DC变换。重点介绍了多电平DC/DC变换器，如级联H桥（CHB）和飞嵌电容（FC）拓扑。通过拓扑的等效电路分析，推导出纹波电流、峰值电压应力与开关频率之间的关系，并给出模块化冗余设计的方法论。 第六章：高品质DC/AC逆变技术 虽然本书不侧重于标准逆变器设计，但本章将作为高功率DC/AC变换的基础。重点分析了三电平和五电平中点钳位（NPC）以及中点箝位（ANPC）结构在输出电压质量（THD控制）和降低器件电压应力上的工程优势。详细讨论了如何通过空间矢量调制（SVM）技术精确控制输出电压波形，并应对非线性负载带来的挑战。 第三部分：控制、建模与系统集成（从理论到实践） 本部分是连接理论分析与实际工程实现的桥梁，强调了系统的动态性能、保护与可靠性。 第七章：电力电子系统的动态建模与仿真 为实现精确控制，必须建立准确的系统模型。本章教授如何使用平均模型法（Average Model）对复杂的多开关变换器进行数学建模，并推导出状态空间方程。通过在Matlab/Simulink或PLECS环境中建立高保真模型，对系统的瞬态响应、环路稳定性进行预判，是工程设计中不可或缺的一环。 第八章：先进的数字控制技术与实现 本章转向现代高性能控制器的应用。详细介绍了基于DSP（数字信号处理器）或FPGA（现场可编程门阵列）的高速数字控制架构。重点讲解了无传感器控制技术（如滑模观测器、电流重构法）在高功率系统中的应用，以及如何利用数字平台实现自适应解耦控制以应对参数漂移和负载波动。 第九章：热管理、EMI/EMC与可靠性工程 高功率系统必然面临严峻的散热和电磁兼容性问题。本章提供了系统的热设计流程，包括热阻估算、散热器选型和流体力学仿真的应用。在EMC方面，深入探讨了高频开关环路电流对共模（CM）和差模（DM）噪声的产生机制，并给出了滤波器的设计原则和PCB布局的优化指南。最后，讨论了冗余设计和老化预测在提高系统长期可靠性中的关键作用。 结语：面向未来的挑战 《高功率电力电子学基础与应用》不仅是一本教科书，更是一份应对未来电力挑战的工具书。通过本书的学习，读者将能够独立分析、设计和优化各种高功率电力电子系统，为推动工业自动化、智能电网和可再生能源的深度融合贡献专业力量。 --- 关键词： IGBT, SiC MOSFET, NPC, 级联H桥, 有源整流, 空间矢量调制, DSP控制, 热管理, 电磁兼容, 动态建模。

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对于一个刚踏入电力电子领域的研究生来说，这本书简直就是一份珍贵的“武功秘籍”。我发现它在概念的阐释上极为清晰，特别是对“软开关”技术的不同实现方式进行了细致的对比分析。不同于市面上那些侧重于描述现象的书籍，《逆变器用整流电源》致力于探究现象背后的物理机制。例如，作者对寄生电感和电容如何影响谐振波形的深入分析，让我对高频下的设计细节有了全新的认识。书中的图表绘制精美且信息密度高，很多复杂的波形和等效电路图一眼就能看懂，极大地减少了理解的时间成本。此外，书中提到的仿真验证流程，比如如何利用SPICE模型来预测瞬态响应，对我即将开始的毕业设计帮助太大了。如果非要挑剔的话，我希望增加一些关于新兴材料应用（如超宽禁带半导体）的未来展望部分，让前瞻性更强一些。

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我通常对技术书籍的评价比较苛刻，但《逆变器用整流电源》这本书的确值得称赞。它最大的价值在于其**系统性**和**前瞻性**的结合。它不仅详尽地覆盖了从传统PWM到先进多电平逆变器的所有关键技术点，更重要的是，它开始探讨如何将这些技术应用于面向电网侧的大功率应用。书中对并网要求、谐波抑制和动态响应特性的平衡策略的探讨，显示出作者对当前电力系统集成挑战的深刻理解。我个人非常欣赏作者在阐述设计取舍时的客观态度，没有过度美化任何一种技术，而是清晰地展示了每种方案的优缺点和适用边界。这种成熟的设计哲学，比单纯的技术堆砌更有价值。这本书更像是一份高质量的工程咨询报告，而不是一本普通的教材，强烈推荐给所有从事大功率电源设计和电能质量控制的工程师。

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说实话，我本来以为这会是一本枯燥乏味的教科书，但阅读体验完全超出了我的预期。《逆变器用整流电源》这本书的叙事方式非常引人入胜，它不是简单地罗列公式，而是像在讲述一个技术演进的故事。作者很巧妙地将历史上的经典设计与最新的技术趋势结合起来，让你能清晰地看到每一步技术革新背后的驱动力是什么。比如，书中对SiC器件在超快开关应用中的潜力分析，描述得栩栩如生，让人对未来几年的技术发展方向有了更清晰的判断。其中关于控制算法优化的部分，作者用了很多实际案例来佐证，而不是空泛地谈论PID或者MRAS的优势。我尤其喜欢它对“黑盒”问题——即电源设计中那些难以量化的经验因素——的探讨，这显示出作者深厚的行业沉淀。唯一的遗憾是，如果能增加一些关于特定行业标准（比如汽车级或工控级）的合规性设计章节，那就更完美了。

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这本《逆变器用整流电源》的专业程度让人印象深刻，读起来感觉就像是在跟行业内的大拿面对面交流。我最近在为我们新的储能项目选型，对如何优化功率转换环节非常头疼。书里对不同拓扑结构的详细剖析，尤其是那些关于开关损耗和热管理策略的章节，简直是雪中送炭。作者没有停留在理论层面，而是深入到了具体的器件选择和PCB布局的实际操作中，这对于我们工程实施团队来说价值巨大。我特别欣赏其中关于高频化带来的挑战和应对措施的论述，这方面的内容很多教材都是一笔带过，但这本书却花了大篇幅去探讨如何解决电磁兼容（EMC）问题，这在实际产品设计中是决定成败的关键。不过，对于初学者来说，可能需要一些电力电子学的基础知识储备，否则某些复杂的数学推导和等效电路模型的建立过程会显得有些吃力。总体而言，这是一本非常扎实、面向实践的工具书，能直接提升产品设计和调试的效率。

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这本书的结构安排非常有条理，阅读起来层次分明，让人感到知识体系的构建非常稳固。《逆变器用整流电源》的内容深度适中，既照顾了需要理解底层原理的研发人员，也为系统集成工程师提供了可以直接参考的设计规范。我主要关注的是其在系统级可靠性设计方面的贡献。书中关于冗余设计和故障诊断机制的描述，为我后续开发高可靠性电源模块提供了宝贵的参考框架。特别是关于散热设计那一部分，作者提供的热阻估算方法和散热片选型指南，精确度非常高，比我之前参考的几本手册都要靠谱得多。当我对照我们现有的产品进行分析时，发现书中指出的几个潜在热点问题，正是我们产品早期测试中暴露出来的瓶颈。这让我深切体会到，好的设计流程必须建立在扎实的理论基础和丰富的工程经验之上，这本书无疑提供了这种“经验的提炼”。

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