电力电子技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国矿业大学出版社

作者:孙树朴

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-1-1

价格:29.8

装帧:

isbn号码:9787810701303

丛书系列:

图书标签:

• 电力电子
• 电力系统
• 电子技术
• 开关电源
• 逆变器
• 整流器
• 电力变换
• 电路分析
• 控制工程
• 新能源

电子信息技术前沿：从量子计算到人工智能的深度融合 一、 引言：信息时代的脉动与技术的迭代 在信息技术以前所未有的速度发展的今天，我们正站在一个技术奇点的前夜。传统的电子信息处理方式正面临计算能力的瓶颈和能效的挑战。本书《电子信息技术前沿：从量子计算到人工智能的深度融合》旨在系统梳理和深入剖析当前电子信息领域最核心、最具颠覆性的前沿技术，并探讨这些技术如何相互作用，构建未来信息社会的基石。我们不关注传统电力驱动与能量转换的领域，而是将焦点聚焦于信息的产生、传输、处理和应用的核心机制。 二、 量子信息科学的基石与突破 量子计算是本世纪信息技术革命的核心驱动力之一。本书将从基础理论出发，深入解析量子力学的基本原理如何被应用于信息处理，包括量子比特（Qubit）的构建、量子门操作以及量子纠缠和叠加态的实际应用。 2.1 量子计算硬件的实现路径 我们将详细对比和分析目前主流的量子计算平台技术：超导电路（Transmon Qubits）、离子阱（Trapped Ions）、拓扑量子计算以及光量子计算。重点剖析每种技术在相干时间、门保真度和可扩展性方面面临的工程挑战和最新的实验进展。例如，超导量子芯片如何通过微波脉冲精确控制量子态的演化，以及离子阱技术如何利用激光冷却实现极高精度的多比特逻辑门操作。 2.2 量子算法与信息安全 本书将深入探讨最具影响力的量子算法，如Shor算法（用于大数因式分解）和Grover算法（用于非结构化搜索）。更重要的是，我们将阐述量子计算对现有加密体系构成的威胁，并全面介绍后量子密码学（Post-Quantum Cryptography, PQC）的最新进展，包括基于格、基于哈希和基于编码的抗量子攻击的公钥密码体制。 三、 先进半导体器件与超高频电子学 信息处理速度的提升离不开底层半导体材料和器件的革新。本书将聚焦于超越传统硅基CMOS技术的下一代电子器件。 3.1 纳米尺度器件的物理极限与突破 我们将分析在纳米尺度下，如FinFET、Gate-All-Around（GAAFET）等先进晶体管结构，在短沟道效应、漏电流控制和功耗管理方面的挑战。同时，探讨二维材料（如石墨烯、二硫化钼）在构建超快、低功耗晶体管方面的潜力，包括其独特的电子迁移率和载流子行为。 3.2 射频、毫米波与太赫兹技术 现代通信（如5G/6G）和高精度成像依赖于更高频率的电子学。本书将深入研究氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等宽禁带半导体在构建高功率、高效率射频集成电路（RFIC）中的应用。此外，对于太赫兹（THz）频段的信号产生、探测和调制技术进行详细论述，探讨其在高速无线通信和非侵入式安检领域的应用前景。 四、 人工智能计算架构的范式转变 人工智能，特别是深度学习，已经成为信息技术的核心驱动力。本书将重点分析支撑AI模型运行的专用计算架构。 4.1 专用AI加速器（ASIC/FPGA） 深入解析通用处理器（CPU）和图形处理器（GPU）在处理大规模神经网络训练和推理任务时的效率瓶颈。我们将详细介绍为特定AI任务设计的专用集成电路（ASIC）的架构设计，例如TPU（Tensor Processing Unit）中的脉阵列乘积累加（MAC）单元优化。同时，探讨FPGA（现场可编程门阵列）在实现快速原型设计和应对快速变化的AI模型结构方面的灵活性优势。 4.2 存内计算（In-Memory Computing）与类脑计算 为了克服冯·诺依曼架构中的“内存墙”问题，存内计算（Processing-in-Memory, PIM）成为研究热点。本书将系统介绍基于新型非易失性存储器（如电阻式随机存取存储器RRAM、相变存储器PCM）的PIM架构，探讨如何在存储单元内部直接执行加法和乘法运算。此外，还将引入神经形态计算（Neuromorphic Computing）的概念，研究如何利用脉冲神经网络（SNN）和忆阻器（Memristor）来模拟生物大脑的低功耗、事件驱动的计算范式。 五、 跨域融合：计算与感知的新边界 最前沿的技术发展趋势在于不同信息处理领域的深度交叉融合。 5.1 边缘计算与分布式智能 随着物联网（IoT）设备的激增，数据处理正从中心化的云端向终端设备迁移。本书将阐述边缘计算（Edge Computing）的技术挑战，包括资源受限设备上的模型压缩（如量化、剪枝）和联邦学习（Federated Learning）在保护数据隐私下的分布式模型训练机制。 5.2 智能传感器网络与高维数据处理 聚焦于先进的集成传感器技术，如基于MEMS/NEMS的惯性传感器、新型光电子传感器以及生物电子界面。重点讨论如何利用先进的信号处理算法和嵌入式AI在传感器本地完成高维数据的实时特征提取和异常检测，从而构建更高效、反应更快的智能感知系统。 六、 结论与展望 本书通过对量子计算的底层原理、先进半导体器件的物理限制、专用AI计算架构的创新设计，以及跨域融合应用等多个维度进行深入剖析，勾勒出未来电子信息技术的发展蓝图。未来的信息系统将是高度集成、异构加速、并具备量子增强能力的复杂体系。掌握这些前沿技术，是理解和引领下一代信息技术革命的关键所在。

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这本书的封面设计简洁大气，字体清晰，一看就是一本严肃的学术著作。我个人对电力电子技术一直抱有浓厚的好奇心，但又苦于找不到一本能够系统讲解其原理和应用的入门书籍。我希望这本书能够从最基础的二极管、三极管等半导体器件讲起，循序渐进地深入到更复杂的拓扑结构，例如 Buck、Boost、Buck-Boost 等。特别希望它能详细阐述开关器件的驱动方式、软开关技术、以及如何对电力电子系统的效率和性能进行优化。另外，对于实际应用中的电磁兼容性（EMC）问题，以及如何进行电路设计和仿真，我也非常期待能从中获得指导。我尤其关注那些能够提高能源利用率、减少损耗的先进技术，比如基于 SiC 和 GaN 等新型半导体材料的器件在电力电子领域的前景。总而言之，我希望这本书能成为我在电力电子学习道路上的“启明星”，带领我探索这个充满魅力的技术领域，理解其核心原理，并为未来在相关领域的学习和研究打下坚实的基础。

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这本书的书脊设计很吸引人，整体风格透着一股严谨的学术气息，这让我对接下来的阅读充满了期待。我目前正在攻读电力电子领域的硕士研究生，在之前的学习中，我已经对基本的半导体器件和电路拓扑有了一定的了解。然而，对于一些前沿的研究方向，例如新能源发电并网技术、智能电网中的电力电子设备，以及高效节能的电力电子变换器设计，我希望能有更深入的探讨。我希望这本书能够提供一些关于这些领域的最新研究进展和发展趋势，例如逆变器在分布式发电系统中的应用，以及如何利用人工智能和大数据技术来优化电力电子系统的运行。此外，对于那些对理论推导有较高要求的读者，我也希望书中能够提供清晰的数学推导过程，以及必要的参考文献。总的来说，我期待这本书能够拓展我的知识视野，提升我在电力电子领域的理论深度和研究能力，为我今后的学术研究和职业发展提供宝贵的参考。

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这本书的版式设计很友好，图文并茂，理论讲解和图示结合得恰到好处，这对于我这样一个习惯于通过视觉来理解复杂概念的学习者来说，无疑是巨大的福音。我是一名刚踏入大学校园的电子信息工程专业的学生，电力电子课程是我本学期的一门核心课程。在听了老师的初步介绍后，我对其中的原理感到有些抽象，特别是那些复杂的数学公式和电路模型。我希望这本书能够用更直观、更易懂的方式来解释这些概念，比如通过生动的类比或者精心设计的仿真示例。我特别希望书中能够详细介绍各种功率变换器的基本拓扑，例如隔离型和非隔离型变换器，以及它们各自的优缺点和适用范围。另外，对于那些实际应用中经常遇到的问题，例如器件的可靠性、热管理问题以及过载保护机制，我也希望能够得到解答。总之，我期待这本书能够成为我在学习电力电子过程中的得力助手，帮助我建立起坚实的理论基础，并为我将来在电力电子领域的研究打下良好的开端。

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这本书的封面色彩搭配非常和谐，给人一种专业且值得信赖的感觉。我是一名已经工作多年的电力系统工程师，虽然我的主要工作不直接涉及电力电子器件的设计，但对于电力电子技术在电力系统中的应用，我一直保持着高度的关注。我希望这本书能够从系统应用的层面，详细阐述电力电子技术如何改变着传统的电力传输、配电和用电模式。例如，我特别想了解高压直流输电（HVDC）技术中电力电子变换器的作用，以及柔性交流输电系统（FACTS）是如何提高电网的稳定性和灵活性的。另外，对于电能计量、智能充电桩、以及储能系统中的电力电子接口，我也希望能够有更深入的了解。我希望这本书能够提供一些具有前瞻性的视角，帮助我理解电力电子技术在构建未来智慧能源系统中的关键作用。总而言之，我期待这本书能够为我提供一个宏观的视角，让我能够更好地理解电力电子技术与整个电力系统的协同作用，并为我在电力系统领域的决策和规划提供参考。

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这本书的装帧质量相当不错，纸张厚实，印刷清晰，拿在手里很有分量。我是一名正在学习嵌入式系统开发的工程师，在项目中经常会遇到需要控制电机、驱动 LED 阵列等涉及到电力电子的场景。目前我接触到的资料大多是零散的，缺乏系统性，尤其是在电磁兼容性和滤波设计方面，常常感到力不从心。我希望这本书能够提供一些实用的设计指南和经验分享，例如如何根据负载特性选择合适的开关器件，如何设计有效的滤波电路来抑制高频噪声，以及如何进行功率变换器的均流和均压控制。我特别关注书中关于功率因数校正（PFC）和无功功率补偿的章节，因为这些技术在提高电网质量和效率方面至关重要。如果书中能够包含一些实际案例分析，例如电动汽车充电桩、工业变频器等的设计细节，那就更完美了。我希望通过这本书，能够更深入地理解电力电子系统的工作机制，并在实际工程应用中，能够更自信地进行设计和调试。

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