电力电子元器件应用手册 畅销书籍 正版 电子电工电力电子元器件 应用手册 曲学基 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

曲学基 著

图书标签:

• 电力电子
• 元器件
• 应用
• 电路
• 电力电工
• 电子技术
• 曲学基
• 教材
• 参考书
• 实操指南

店铺： 智胜图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121276842

商品编码：29795594359

包装：平装

出版时间：2016-01-01

基本信息

商品名称：	电力电子元器件应用手册 畅销书籍 正版 电子电工电力电子元器件 应用手册	开本：
作者：	曲学基	页数：
定价：	198.00元	出版时间：	2016-01-01
ISBN号：	9787121276842	印刷时间：
出版社：	电子工业出版社	版次：	1
商品类型：		印次：

插图目录内容提要本手册以通俗易懂、图文并茂的方式，全面介绍了近代常用的电力电子元器件的分类、结构、工作原理及其应用。本书共分16章，主要包括电阻器、电位器、电容器、电感器、滤波器、变压器、二极管、晶体管、晶闸管、功率场效应管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、振荡器、传感器、光电耦合器、保护元器件等各类电力电子元器件以及它们的应用，*后介绍了几种新型的电力电子器件。 本手册在编写过程中，注重展现现代性、全面性和实用性的特色。编辑推荐本书特色：
现代性——不仅介绍了常用的电力电子元器件，还对近年进入市场的新型电力电子元器件给予了重点介绍；
全面性——对各类电力电子元器件在结构、工作原理、特性参数、外形尺寸、性能检测和具体应用进行了详细的介绍；
实用性——充分考虑工程实用性，收录的元器件都有相应的检测、应用实例。作者介绍中电源学会交流电源专业委员会委员、中电源工业协会专委员会委员、中数据中心产业联盟建维专委员会委员、UPS专组专等。参加过我**次核试验和导弹发射试验，负责光效应测量；多次参加卫星环境模拟试验，作为研究室副主任，负责并参入实验工作；在天星公司任副总经理，负责生产组织工作。

深入探索电力电子领域的前沿技术与实践应用 在当今科技飞速发展的时代，电力电子技术已成为驱动社会进步和产业升级的关键力量。从智能手机的充电器到庞大的工业驱动系统，从新能源发电到先进的交通工具，电力电子元器件无处不在，支撑着现代生活的方方面面。本书旨在为广大工程师、技术人员、科研人员以及相关专业的学生提供一个全面、深入的学习平台，带领读者跨越理论的藩篱，直抵电力电子元器件应用的核心。 一、 核心元器件的原理与特性解析 本书首先系统地梳理了当前电力电子领域最常用、最具代表性的核心元器件。我们并非止步于对基本原理的简单介绍，而是深入剖析这些元器件在实际工作中的动态特性、损耗机制、可靠性影响因素以及与外围电路的匹配关系。 功率二极管系列： 从基本的整流二极管出发，详细阐述快恢复二极管、超快恢复二极管的结电容和反向恢复时间对其在高频应用中的影响。进一步探讨肖特基二极管的低压降和快速开关特性，以及其在低压大电流应用中的优势。对于高耐压的整流管，我们将分析其在高压整流电路中的应用场景和设计考量。 功率三极管家族： 功率MOSFET： 详细解析其栅极驱动特性、导通电阻的温度系数、结电容对开关速度的影响，以及体二极管的性能。重点讨论不同封装形式（如TO-220、TO-247、SMD等）的热阻特性及其对散热设计的重要性。深入讲解在PWM整流、DC/DC变换器等应用中的具体选型原则。 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）： 重点分析其高耐压、大电流的特性，以及与MOSFET在开关损耗和导通损耗上的权衡。详细介绍IGBT的栅极驱动要求，包括驱动电压、驱动电流以及驱动电路的设计注意事项。探讨IGBT在逆变器、变频器等高功率应用中的优劣势。 功率BJT（双极型晶体管）： 虽然在许多新应用中逐渐被MOSFET和IGBT取代，但BJT在某些特定领域（如射频功放、低速大电流驱动）仍有其不可替代的地位。本书将对其进行回顾，重点分析其电流放大系数（hFE）、饱和压降以及驱动电路的复杂性。 可控硅（SCR）和三端交流开关（TRIAC）： 详细讲解触发控制的原理，以及在阻性负载和感性负载下的应用特点。重点分析其自关断特性和门极触发灵敏度，以及在电力调压、电机调速等传统领域的应用。 新型电力电子器件： SiC（碳化硅）器件： 深度探讨SiC MOSFET和SiC肖特基二极管相比于硅基器件在耐高压、耐高温、低损耗方面的显著优势。分析其在电动汽车充电、新能源风电/光伏逆变器、轨道交通等领域的应用前景与设计挑战。 GaN（氮化镓）器件： 重点介绍GaN HEMT（高电子迁移率晶体管）在超高频开关、低损耗方面的突出表现。分析其在快充、服务器电源、通信基站电源等高频、高密度应用中的潜力。 IGBT模块和功率模组（IPM）： 介绍集成多个功率器件和驱动电路的模块化设计，分析其在降低寄生参数、提高功率密度、简化外围设计方面的优势，并探讨其在工业变频器、伺服驱动器等大型电力电子设备中的应用。 二、 典型应用电路的设计与优化 理论知识的掌握是基础，而将这些知识转化为实际可用的电路设计则是关键。本书将以大量的实例分析，引导读者掌握各类典型应用电路的设计思路、参数计算和优化方法。 整流与滤波电路： 从单相半波、全波整流到三相桥式整流，详细分析不同拓扑结构下的纹波特性、电感和电容的选择原则。深入讲解有源滤波、无源滤波在抑制谐波、提高输出质量方面的作用。 DC/DC变换器： 降压（Buck）变换器： 详细分析其工作原理、占空比与输出电压的关系、电感和电容的参数选择，以及在不同负载下的效率优化。 升压（Boost）变换器： 深入剖析其能量存储与释放机制，分析不同工作模式下的参数设计，以及其在电池充电、LED驱动等领域的应用。 升降压（Buck-Boost）变换器： 讲解其正负输出特性，以及在需要输出电压高于或低于输入电压时的应用。 隔离型DC/DC变换器（如Flyback, Forward, Half-bridge, Full-bridge）： 详细介绍隔离变压器的设计、漏感处理、寄生电容的影响，以及在电源适配器、通信电源等领域的广泛应用。 非隔离多输出DC/DC变换器： 分析其在集成电路电源、消费电子中的设计难点与解决方案。 逆变器电路： SPWM（空间矢量脉宽调制）与SVPWM： 详细讲解SPWM的原理、载波生成、电压矢量控制，以及SVPWM在三相逆变器中的优势，包括改善输出波形质量、提高直流利用率等。 单相/三相逆变器： 分析其在不间断电源（UPS）、光伏并网逆变器、电机驱动等领域的设计考量，包括输出滤波器设计、死区时间控制、谐波抑制等。 多电平逆变器（如NPC, Flying Capacitor）： 探讨其在高压大功率应用中的优势，以及在降低器件应力、减小开关损耗方面的作用。 开关电源（SMPS）设计： 整合整流、滤波、DC/DC变换、反馈控制等各个环节，讲解完整的开关电源系统设计流程，包括效率、功率密度、电磁兼容性（EMC）、可靠性等关键指标的权衡与优化。 功率因数校正（PFC）电路： 详细介绍升压型PFC（Boost PFC）的工作原理，分析其在抑制谐波、提高电能利用率方面的作用，并讲解连续导通模式（CCM）和断续导通模式（DCM）下的设计差异。 三、 散热与可靠性设计 电力电子元器件在工作过程中会产生大量的热量，有效的散热是保证其正常工作和延长寿命的关键。同时，元器件的可靠性直接关系到整个系统的稳定性。 散热技术： 详细讲解自然对流、强制风冷、液冷等散热方式。深入分析热阻的概念，如何计算元器件结温，以及PCB板散热设计、导热界面材料（TIM）的选择与应用。 可靠性工程： 介绍元器件的失效模式，包括过热、过压、过流、短路、电迁移等。讲解可靠性指标（如MTBF），以及在电路设计中如何通过降额使用、冗余设计、过保护机制来提高系统的可靠性。 电磁兼容性（EMC）： 重点分析开关噪声的产生机理，以及PCB布局、滤波、屏蔽等EMC设计方法，确保电力电子设备满足相关的EMC标准。 四、 仿真工具与实际测试 理论与实践相结合是工程师必备的素质。本书将引导读者学习使用主流的电路仿真软件（如PSPICE, LTspice, MATLAB/Simulink等）来验证电路设计。同时，也将介绍实际电路测试中常用的仪器设备（如示波器、频谱分析仪、功率计等）及其使用方法，帮助读者在理论计算和仿真模型的基础上，通过实际测量来深入理解元器件的特性和电路的性能。 五、 前沿技术与发展趋势展望 电力电子技术日新月异，本书将在结尾部分对一些前沿技术进行展望，例如： 智能化功率模块（IPM）与功率集成技术： 探讨如何将更多的功能集成到单个芯片或模块中，实现更高的功率密度和智能化控制。 宽禁带半导体材料（SiC, GaN）的进一步发展及其应用拓展。 面向新能源汽车、储能、智能电网等新兴领域的关键技术。 低碳化、高效率、高功率密度是电力电子技术未来发展的重要方向。 本书力求在内容上做到详实、深入，在表达上做到清晰、准确，辅以大量的图表和工程实例，使读者在阅读过程中能够循序渐进，逐步掌握电力电子元器件的应用精髓。我们希望本书能够成为您在电力电子领域学习和工作的得力助手，助您在不断创新的技术浪潮中，开辟出更广阔的天地。

评分☆☆☆☆☆

自从接触了这本书，我发现自己对“器件的极限”有了全新的认识。过去，我总是倾向于在设计中留出非常大的安全裕度，以防万一，这导致了设计的冗余和成本的增加。然而，这本书通过大量的案例分析和工程经验的总结，巧妙地指导读者如何在性能、成本和可靠性之间找到那个微妙的平衡点。它有一章专门讨论了如何通过测试和仿真来验证器件的实际工作状态，这对于现代电子设计流程至关重要。书中不仅强调了诸如耐压、耐流这些静态指标，更侧重于动态性能，比如开关速度对EMI/EMC的影响，以及快速电流变化（di/dt）对器件封装的机械应力。这种对动态特性的关注，体现了作者深厚的实践功底。我甚至发现，书中提到的一些“小技巧”，比如如何优化散热片的引脚布局，或者如何选择合适的缓冲电路来抑制尖峰电压，这些都是我在实际工作中摸爬滚打了好几年才偶然领悟到的经验，作者却能将其系统化地呈现出来，让人有种相见恨晚的感觉。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我是一个对“手册”类书籍通常抱持着保留态度的读者，因为很多所谓的“手册”无非就是各种参数的堆砌，读起来枯燥乏味，缺乏逻辑性和系统性。但《电力电子元器件应用手册》完全颠覆了我的这种刻板印象。它的编排逻辑非常清晰，仿佛是作者精心设计的一条学习路径。它从最基础的结构、工作原理讲起，然后逐步过渡到不同应用环境下的特殊要求和限制。我印象最深的是它对“可靠性”部分的阐述，这往往是很多入门书籍会忽略的重点。书中详尽地分析了热管理、浪涌保护、以及长期工作下的疲劳效应，这些都是决定一个产品能否在工业现场稳定运行的关键因素。它不是那种“告诉你怎么做”的书，而是“告诉你为什么这么做”的书，这种深层次的理解，才能够构建起扎实的知识体系。而且，这本书的配图和图表绘制得非常精良，很多复杂的内部结构和工作波形，通过图示能一眼看穿，这比单纯看文字描述效率高出太多了。总而言之，它提供的是一种结构化的、可操作的知识框架，而非零散的信息点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格是其最大的亮点之一，它有一种老一辈工程师特有的严谨和坦诚。没有那种为了迎合市场而刻意制造的浮夸和噱头，通篇洋溢着一种扎实的工匠精神。阅读体验非常流畅，即便是涉及到一些高深的半导体物理概念，作者也能用类比和形象化的语言进行解释，使得非材料学背景的读者也能快速理解其内在逻辑。例如，它在解释雪崩效应时，并没有陷入复杂的量子力学描述，而是用“能量积聚”和“连锁反应”这样的比喻来帮助理解，这使得知识吸收的阻力大大减小。此外，书中对不同厂商、不同世代的同类元器件进行了横向比较，指出了它们各自的设计侧重和优缺点，这对于追求最佳性价比的采购和设计部门来说，提供了极大的参考价值。它不仅仅是一本关于“是什么”的书，更是一本关于“如何选”和“如何用好”的实战指南，非常适合那些需要快速提升项目交付质量的工程师团队。

评分☆☆☆☆☆

这本关于电力电子元器件的书籍，从我这个初涉该领域的门外汉的角度来看，简直是一部救星！我之前对功率半导体器件的理解停留在教科书上那些冰冷的概念，什么MOSFET、IGBT、二极管，参数一大堆，看得我头晕脑胀。然而，这本书的厉害之处在于，它完全没有架子，用一种非常接地气的方式，将这些复杂的元器件“活”了过来。它不仅仅告诉你这些器件的规格参数，更重要的是，它深入浅出地剖析了这些参数在实际电路中到底意味着什么，它们如何影响着设计的成败。比如，讲到开关损耗，书中不是简单地给出一个公式，而是结合了实际应用场景，告诉你为什么在某个高频应用中，选择低导通电阻的器件可能不如选择快速恢复型的更明智。这种将理论与实践紧密结合的叙述方式，极大地提升了我对元器件选型和使用的直观感受。特别是对于那些设计经验不多的工程师来说，这本书简直是必备的“故障排除指南”，很多书上不会细说的“陷阱”，它都有详细的着墨。我对它那种务实的态度非常赞赏，它不追求高深的数学推导，而是致力于解决工程师在面对真实电路问题时的困惑，这一点，是很多理论书籍难以企及的。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏这本书对于前沿技术的包容性和前瞻性。虽然它深入讲解了传统的硅基器件，但作者并没有止步于此，而是花了不少篇幅来探讨新型宽禁带半导体，比如SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）元器件的应用潜力。这在很多老旧的参考书中是看不到的。书中清晰地阐述了这些“下一代”器件相比传统硅基器件在耐高温、高频特性上的巨大优势，同时也毫不避讳地指出了它们在驱动电路复杂性、成本控制以及热管理方面目前面临的挑战。这种平衡的视角，既肯定了新技术，又保持了工程上的审慎态度，让人感觉作者的判断是基于长期观察和深入分析的，而不是盲目追逐热点。通过阅读这部分内容，我得以提前布局下一代产品的技术储备，避免在行业迭代时措手不及。这本书的价值在于，它不仅解决了眼前的问题，还为未来三到五年的技术发展方向提供了可靠的参考坐标。