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李高建，王尧 著

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店铺： 广影图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302284376

商品编码：29728354543

包装：平装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名：电力电子技术

定价：28.00元

作者：李高建,王尧

出版社：清华大学出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787302284376

字数：365000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.400kg

编辑推荐

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内容提要

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本书共分为6个教学项目，系统地讲述了目前研究比较热门的6种电力电子设备：调光电路、开关电源、中频感应加热电源、有源电力滤波器、直流斩波电路、交流变换电路。
本书针对高职高专的教学要求，注重理论联系实际，对实用性不大的内容进行了删减，对复杂的计算及推导进行了简化，增加了具有实用价值的内容，对实践教学具有指导性和可操作性。每个教学项目后均有小结及习题。
本书可作为高职高专院校电气工程领域及工业自动化领域等工科专业学生的教材，也可作为电力系统自动化相关领域工程技术人员的自学和培训用书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《电磁学原理与工程应用》 内容简介 本书深入探讨电磁学这一 foundational 科学领域，从基础理论出发，层层递进，直至讲解其在现代工程技术中的广泛而关键的应用。我们力求以清晰的逻辑、严谨的推导和丰富的实例，为读者构建一个全面而深入的电磁学知识体系，培养读者分析和解决实际电磁问题的能力。 第一部分：电磁学基础理论 本部分将系统梳理电磁学发展的脉络，从静电场理论讲起，逐步引入静磁场、电磁感应和麦克斯韦方程组。 第一章：静电场 电荷与库仑定律： 介绍电荷的基本性质，包括电荷守恒和电荷的量子化。详细推导和阐释了描述两个点电荷之间相互作用力的库仑定律，并探讨了电荷分布对电场的影响。 电场强度与电势： 定义电场强度的概念，作为描述空间中电场力作用的物理量。引入电势的概念，将其与电场强度联系起来，并讲解了电势能和电势差在电场中的重要作用。 高斯定律及其应用： 详细讲解了高斯定律这一描述电场与电荷分布关系的积分形式，并演示了如何利用高斯定律求解具有高对称性的电荷分布产生的电场，如无限长直线、无限大平面和均匀带电球体的电场。 电容器与电介质： 介绍电容器的基本构造和工作原理，定义电容的概念。深入探讨了电介质在电容器中的作用，分析了电介质的极化现象及其对电容器电容的影响，并推导了平行板电容器、球形电容器和圆柱形电容器的电容公式。 第二章：静磁场 电流与磁场： 介绍稳恒电流的概念，以及载流导线周围产生的磁场。详细讲解了毕奥-萨伐尔定律，用于计算任意形状载流导线产生的磁场。 安培环路定律及其应用： 阐述了安培环路定律，这是描述稳恒磁场与电流之间关系的另一种重要形式。通过分析具有高对称性的电流分布，如无限长直导线、载流圆线圈和载流螺线管，演示了如何利用安培环路定律求解磁场。 磁矢量势： 引入磁矢量势的概念，将其作为描述磁场的一种更方便的方式。探讨了磁矢量势与磁感应强度之间的关系，以及其在复杂磁场计算中的优势。 磁性材料： 分析了不同类型磁性材料（顺磁性、抗磁性和铁磁性）的微观磁化机制，以及宏观磁化强度和磁导率的概念。 第三章：电磁感应与电磁波 法拉第电磁感应定律： 详细讲解了法拉第电磁感应定律，描述了磁通量变化如何引起感应电动势。深入探讨了感应电动势的产生机理，并给出了几种典型的感应电动势计算场景。 楞次定律： 引入楞次定律，用于判断感应电流的方向，它体现了能量守恒的原理。 自感与互感： 定义自感和互感系数，分析了线圈自身磁场变化引起的自感现象，以及两个线圈之间磁场耦合引起的互感现象。 麦克斯韦方程组： 整合了静电场、静磁场和电磁感应定律，推导出完整的麦克斯韦方程组，这是描述电磁场行为的基石。讲解了方程组的物理意义，以及其在揭示电磁波存在中的关键作用。 电磁波的产生与传播： 基于麦克斯韦方程组，理论推导了电磁波的存在，并分析了电磁波的横波性质、传播速度（光速）以及能量特性。 第二部分：电磁场在工程中的应用 本部分将电磁学理论与实际工程紧密结合，介绍电磁现象在各种工程技术中的具体体现和应用。 第四章：电磁场与传输线 传输线模型： 引入集总参数模型和分布参数模型来描述传输线的电磁特性。详细分析了传输线的基本参数，如特性阻抗、传播常数和衰减常数。 反射与驻波： 讲解了传输线末端阻抗不匹配时产生的反射现象，以及反射波与入射波叠加形成的驻波。分析了反射系数和电压驻波比（VSWR）的概念。 阻抗匹配： 探讨了为了最大化功率传输和减小信号失真而进行的阻抗匹配技术，包括匹配网络的设计。 微带线与带状线： 介绍在印刷电路板（PCB）上实现高频信号传输常用的微带线和带状线结构，分析其等效电路模型和特性。 第五章：电磁兼容性（EMC） EMC 的基本概念： 定义电磁兼容性，即设备在电磁环境中正常工作而不产生不可接受的电磁骚扰（EMI）的能力。 EMI 的产生机理： 分析了 EMI 的主要来源，包括传导干扰、辐射干扰、串扰和接地回路。 EMC 设计原则： 介绍在产品设计早期考虑 EMC 的重要性。讲解了屏蔽、滤波、接地、布局优化等降低 EMI 的有效设计方法。 EMC 测试与标准： 概述了常见的 EMC 测试项目（如传导发射、辐射发射、抗扰度测试）和相关的国际、国家标准。 第六章：电磁波的辐射与接收 天线理论基础： 介绍天线的基本功能（将电磁波与传输线接口进行能量转换），以及天线的辐射电阻、增益、方向性图等重要参数。 常见天线类型： 探讨了偶极子天线、单极子天线、喇叭天线、抛物面天线等不同类型天线的结构特点和应用场景。 电磁波的传播： 分析了电磁波在不同介质中的传播特性，包括自由空间传播、地面波、天波和空间波。 接收天线与信号接收： 讲解了接收天线如何捕捉电磁波，以及接收系统中的噪声、灵敏度等问题。 第七章：电磁场在传感器与执行器中的应用 电磁感应式传感器： 介绍利用电磁感应原理工作的传感器，如速度传感器、位置传感器和流量传感器。 霍尔效应传感器： 讲解霍尔效应及其在测量磁场、电流和位置等方面的应用。 电磁驱动器： 分析了电磁铁、继电器、电磁阀等电磁执行器的设计原理和工作方式。 感应加热技术： 阐述了利用高频电磁场产生涡流进行加热的原理，以及其在工业生产中的应用。 第八章：电磁场与电磁兼容性设计实例 高频电路板设计中的 EMC： 结合实际案例，讲解如何在 PCB 布局、布线、电源分配网络设计中考虑 EMC。 屏蔽壳体的设计： 分析了屏蔽壳体的材料选择、结构设计以及屏蔽效能的计算。 电磁干扰抑制： 通过具体的工程问题，演示如何通过滤波、接地等方法来抑制电磁干扰。 无线通信设备中的 EMC 问题： 探讨了手机、Wi-Fi 设备等无线通信设备在设计和使用中需要考虑的 EMC 问题。 本书特色： 理论与实践并重： 在扎实的理论基础之上，强调电磁学在工程实际中的应用，帮助读者将所学知识转化为解决实际问题的能力。 逻辑清晰，条理分明： 按照从基础到应用的逻辑顺序展开，确保读者能够循序渐进地理解和掌握电磁学知识。 图文并茂，易于理解： 配备大量的示意图、电路图和实例分析，形象生动地展示抽象的电磁场概念和工程应用。 内容全面，覆盖广泛： 涵盖了电磁学的基础理论、传输线理论、电磁兼容性以及电磁场在传感器、执行器等领域的应用。 适合读者： 适合高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、物理学等相关专业学生，以及从事电磁场应用、 EMC 设计、射频工程等工作的工程师和研究人员。 通过学习本书，读者将能够深刻理解电磁场的奥秘，掌握分析和解决复杂电磁问题的基本方法，为他们在电子、通信、自动化等领域的进一步学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

如果用一个词来概括我的感受，那就是“全面而深刻”。它不仅仅是关于如何搭建一个逆变器，更是关于如何理解电能流动的本质和控制的哲学。书中对于开关损耗、导通损耗的精确建模，以及如何通过优化开关频率和死区时间来平衡效率与EMI（电磁干扰）之间的矛盾，这些细节的探讨，是衡量一本电力电子著作是否达到专业高度的关键。我注意到作者在讨论并联和均流控制时，引入了先进的环路设计理论，这部分内容，即使是研究生级别的课程也很少能覆盖得如此细致。这本书更像是作者多年工程实践经验的结晶，它教会的不仅是“怎么做”，更重要的是“为什么要这样做”，这种对底层逻辑的深挖，让读者对整个电力电子领域产生了敬畏之心。它绝对是行业内任何想要深耕电力变换领域的人士案头必备的“圣经”级参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验非常流畅，尽管主题是技术性很强的电力电子，但作者的文字功底很扎实，读起来完全没有那种“啃硬骨头”的感觉。我尤其欣赏它在讲述不同拓扑结构时的对比分析。比如，对于Buck、Boost和Buck-Boost变换器，它不仅介绍了各自的原理和工作模式，更深入探讨了它们在不同输入输出电压范围内的优缺点和适用场景，这种宏观的比较视野，对于系统架构师来说价值巨大。此外，作者在介绍控制算法时，非常巧妙地融入了数字化和DSP应用的内容，使得全书的知识体系紧跟时代步伐，没有停留在模拟控制的阶段。当我合上书本时，脑海里构建出的不仅仅是一个个独立的电路模块，而是一个完整的、可运作的、具有高效率和高可靠性的电力电子系统框架。这已经超越了一本技术手册的范畴，更像是一部关于“电能智能调控艺术”的精妙著作。

评分☆☆☆☆☆

这本《电力电子技术》简直是电力驱动技术爱好者的福音，内容编排得非常系统，从基础的半导体器件原理讲起，层层递进到复杂的开关电源和变频器设计。我特别喜欢它对PWM（脉冲宽度调制）技术的讲解，深入浅出，即便是一些复杂的调制策略，作者也能用清晰的图示和数学模型来阐释，让人茅塞顿开。书中大量的工程实例，更是让我这个理论派对实际应用有了更直观的认识。比如关于无功功率补偿的章节，结合实际电网问题进行分析，简直是教科书级别的范例。而且，作者似乎非常了解读者的学习痛点，每章末尾的习题设计得既有深度又兼顾广度，不仅考验了对基本概念的掌握，更挑战了解决实际工程问题的能力。可以说，这本书是技术人员职业生涯中必备的工具书，翻阅起来，总能找到解决当前难题的灵感和依据。那种扎实、严谨又不失生动的叙事风格，让人在学习枯燥的电路理论时，也能感受到知识的力量和美感。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的排版和图示印象深刻，这在技术书籍中往往是被忽视的一环。清晰的电路图、规范的波形图，以及恰到好处的表格总结，使得信息获取的效率极高。很多复杂的电流和电压波形，通过书中的高质量插图，一眼就能看出其周期性变化和开关瞬间的过渡过程，避免了读者自己去推导半天却画不出标准图形的困扰。更值得称赞的是，作者对新技术的引入非常审慎和务实。比如，对SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）器件的应用前景和挑战，都有着中肯的评价，没有盲目鼓吹，而是基于实际的物理限制和成本考量进行分析，这体现了作者深厚的行业洞察力。对于想从传统硅基器件向下一代半导体技术过渡的工程师来说，这本书提供了非常可靠的路线图和技术参考点，避免了在技术浪潮中迷失方向。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来以为这又是一本堆砌公式和晦涩理论的传统教材，没想到拿到手后，完全被它的实用性所折服。这本书的视角非常“工程化”，它没有过多纠缠于过于底层的物理学细节，而是聚焦于如何高效、可靠地设计和控制电力电子系统。特别是在高频开关技术和热管理那一块，简直是干货满满。作者对MOSFET、IGBT等器件的选型标准、驱动电路的设计要点，都进行了非常详尽的剖析，甚至提到了抗干扰和电磁兼容（EMC）的实际操作建议，这在很多同类书籍中是很难找到的深度。我最近在做一个电动汽车的DC/DC变换器项目，遇到的很多参数选择难题，直接通过书中给出的设计流程图和经验法则迎刃而解。它给人的感觉就像是有一位经验丰富的老工程师坐在你旁边手把手指导，而不是冷冰冰的文字描述。这种贴近一线生产和研发需求的编写方式，极大地提高了我的工作效率。