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第1篇 概论1

1 电力电子的涵义和任务3

2 电力电子的发展与展望3

3 电力电子的主要应用及其重要性4

3.1 可再生能源发电4

3.2 分布式发电4

3.3 电能质量控制5

3.4 电力牵引和电机驱动5

3.5 现代国防和前沿科学研究5

4 电力电子技术目前在我国的发展、应用现状和存在的问题5

参考文献7

第2篇 电力电子器件9

第1章 概述11

1 电力电子器件发展过程11

2 电力电子器件的几个重要概念11

3 电力电子器件的种类12

4 电力电子器件的应用领域13

5 电力电子器件与节能13

6 电力电子器件与微电子器件14

第2章 双极型电力电子器件15

1 基础概念15

1.1 电力半导体分立器件外形15

1.2 电热参数的管壳额定概念15

1.3 特性曲线17

1.4 器件参数间的相互关系18

2 普通整流管19

2.1 器件结构和基本特性19

2.2 额定值与特性值20

2.3 电热特性计算公式20

2.4 电流额定21

2.5 应用导则21

3 快速软恢复二极管22

3.1 器件特点22

3.2 反向恢复过程22

3.3 应用导则22

4 电力晶体管22

4.1 器件结构和基本特性22

4.2 额定值与特性值24

4.3 应用导则24

5 绝缘栅双极晶体管25

5.1 器件结构和基本特性25

5.2 额定值与特性值27

5.3 应用导则27

6 普通晶闸管28

6.1 器件结构和基本特性28

6.2 额定值与特性值29

6.3 应用导则30

7 快速晶闸管31

7.1 器件特点31

7.2 开关过程31

7.3 应用导则31

8 双向晶闸管31

8.1 器件结构和基本特性31

8.2 额定值与特性值32

8.3 应用导则32

9 逆导晶闸管32

9.1 器件结构和基本特性32

9.2 额定值与特性值33

9.3 应用导则33

10 光控晶闸管33

10.1 器件结构和基本特征33

10.2 额定值与特性值33

10.3 应用导则34

11 门极可关断晶闸管34

11.1 器件结构和基本特性34

11.2 额定值与特性值36

11.3 应用导则36

12 集成门极换向晶闸管37

12.1 器件结构和基本特性37

12.2 额定值与特性值37

12.3 应用导则38

第3章 场控型电力电子器件39

1 功率MOSFET39

1.1 功率MOSFET的结构39

1.2 功率MOSFET的工作特性40

1.3 功率MOSFET安全工作区43

1.4 MOSFET栅极驱动44

1.5 功率MOSFET可靠性44

1.6 功率MOSFET并联应用45

2 绝缘栅双极型晶体管IGBT45

2.1 IGBT结构和工作原理46

2.2 IGBT的工作特性46

2.3 NPT型IGBT特性49

2.4 IGBT的擎住效应和安全工作区50

2.5 IGBT栅极驱动50

2.6 IGBT功率模块51

第4章 电力电子专用控制集成电路、微控制器和系统芯片（SOC）53

1 电力电子器件驱动与保护集成电路53

1.1 晶闸管的触发和保护电路53

1.2 可关断晶体管（GTO）的门极控制和过电流保护电路54

1.3 电力晶体管（GTR）的驱动和保护电路54

1.4 功率场效应晶体管（Power MOSFET）的驱动和保护电路55

1.5 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的门极驱动和保护电路55

2 脉宽调制PWM控制集成电路55

2.1 PWM控制集成电路的基本组成和控制原理55

2.2 典型PWM控制集成电路56

3 脉频控制PFM控制集成电路59

3.1 集成PFM控制器的控制原理59

3.2 典型PFM控制集成电路60

4 功率因数校正PFC控制集成电路61

4.1 功率因数校正控制集成电路的原理、功能和构成61

4.2 用于预调节的PFC控制器61

4.3 PFC-PWM复合控制器62

5 电源与电源管理集成电路62

5.1 线性调整电源芯片62

5.2 电源电压监测与控制芯片63

5.3 电源输出控制管理芯片64

5.4 基准源集成电路65

5.5 电池充电和管理集成电路67

5.6 热插拔控制集成电路与功率开关69

5.7 照明与显示控制集成电路71

6 新型电力电子集成芯片的发展与展望74

6.1 智能化功率集成电路74

6.2 典型电源类SOC集成电路74

第5章 电力电子模块76

1 模块发展现状76

2 典型集成模块封装工艺78

2.1 封装流程78

2.2 封装结构79

3 基板技术79

3.1 金属绝缘基板79

3.2 陶瓷基板80

4 互连技术81

4.1 引线键合互连工艺81

4.2 双面焊接互连工艺82

4.3 沉积金属化工艺83

4.4 压接互连工艺84

5 封接技术87

6 模块热电设计87

6.1 热管理设计87

6.2 电磁设计88

第6章 多芯片封装90

1 MCM技术的特点和分类90

2 MCM-C技术91

2.1 厚膜混合工艺（Multilayer Thick Film）91

2.2 高温共烧工艺（High Temperature Cofired MCM-C）91

2.3 低温共烧工艺（Low Temperature Cofired MCM-C）92

2.4 MCM-C的发展92

3 MCM-D技术92

3.1 MCM-D工艺材料92

3.2 MCM-D工艺过程94

3.3 MCM-D工艺的应用96

4 MCM-L技术97

4.1 MCM-L定义和特点97

4.2 MCM-L工艺过程97

4.3 MCM-L材料98

5 MCM互连技术99

5.1 芯片和基板的粘合100

5.2 芯片互连技术101

6 多芯片模块封装考虑因素105

6.1 封装效率105

6.2 机械设计考虑106

6.3 电性能设计考虑106

6.4 热设计考虑107

6.5 封装环境考虑107

第7章 宽禁带半导体电力电子器件108

1 电力电子器件的材料优选108

1.1 低频功率MOS的材料优选因子108

1.2 高频功率MOS的材料优选因子110

1.3 适合于电力电子器件的其他材料优选因子110

2 碳化硅电力电子器件111

2.1 研发进展概述111

2.2 碳化硅肖特基势垒二极管（SBD）112

2.3 碳化硅场效应器件112

2.4 碳化硅IGBT114

2.5 碳化硅双极型器件114

2.6 碳化硅功率模块116

3 其他宽禁带半导体电力电子器件116

4 问题与展望117

第8章 电力电子技术的相关电子器件118

1 太阳电池118

1.1 太阳能常识118

1.2 太阳电池原理119

1.3 太阳电池的特征参数120

1.4 太阳电池的效率120

1.5 太阳电池的分类121

1.6 太阳电池的基本制造工艺121

1.7 光伏系统121

1.8 光伏技术的现状与前景122

2 高亮度LED123

2.1 LED原理123

2.2 LED的发光效率124

2.3 LED的电源及其控制电路124

2.4 产业概况125

3 半导体热电效应器件125

3.1 塞贝克效应与温差发电器件125

3.2 珀耳帖效应与半导体制冷126

4 电力电子技术中的敏感元器件126

4.1 霍尔效应与霍尔电流传感器127

4.2 磁阻效应与磁敏电阻127

4.3 压敏电阻与过电压保护128

第9章 电力电子器件发展趋势129

1 新的电力电子器件结构129

1.1 采用超级结技术的功率MOSFET—COOLMOS129

1.2 采用新结构和新工艺的IGBTs-NPT，FSNPT，沟槽型IGBTs，IEGT130

2 宽带隙半导体材料和器件131

2.1 碳化硅材料131

2.2 SiC功率二极管132

2.3 SiC功率开关器件133

3 功率集成芯片和集成模块134

3.1 智能功率管理集成电路和PSOC134

3.2 功率集成模块134

参考文献139

第3篇 电力电子器件应用基础143

第1章 概述145

第2章 电力电子器件门极驱动技术146

1 晶闸管的门极触发特性146

1.1 晶闸管的门极伏安特性146

1.2 晶闸管的门极触发要求146

2 晶闸管的门极触发电路146

2.1 晶闸管触发脉冲的参数146

2.2 晶闸管触发电路147

3 门极可关断晶闸管驱动电路150

3.1 GTO的门极驱动要求150

3.2 GTO的门极驱动电路150

4 MOSFET和IGBT的门极特性152

4.1 MOSFET和IGBT的门极电气参数152

4.2 MOSFET和IGBT门极驱动的要求153

5 MOSFET和IGBT分立元件驱动电路154

5.1 推挽图腾结构射极跟随驱动电路154

5.2 光电耦合器隔离的分立元件驱动电路154

5.3 脉冲变压器隔离耦合的分立元件驱动电路154

6 MOSFET和IGBT集成式驱动电路154

6.1 图腾推挽驱动器155

6.2 光耦隔离的驱动集成电路155

6.3 带过电流保护的驱动集成电路156

6.4 浮地驱动集成电路158

第3章 电力电子器件保护技术159

1 常见故障类型及保护方法159

2 过电流保护159

2.1 过电流原因与分类159

2.2 过电流检测159

2.3 过电流保护电路159

3 过电压保护159

4 电流、电压的动态上升率抑制160

4.1 di/dt抑制电路160

4.2 du/dt抑制电路160

5 过热保护160

第4章 缓冲与吸收技术161

1 缓冲／吸收电路161

1.1 吸收电路的基本原理161

1.2 吸收电路的参数设计162

1.3 钳位电路164

2 缓冲／吸收技术应用164

2.1 单端变流器吸收电路164

2.2 桥式电路吸收与钳位电路165

第5章 电力电子器件串并联技术166

1 电力电子器件串联166

1.1 串联器件电压分配166

1.2 串联器件的静态均压166

1.3 串联器件的动态均压166

1.4 晶闸管串联应用167

1.5 IGBT串联应用168

2 电力电子器件并联169

2.1 并联器件电流分配169

2.2 并联器件均流169

2.3 MOSFET和IGBT并联应用170

第6章 电力电子器件散热技术172

1 基本概念172

1.1 器件发热172

1.2 器件散热172

2 散热方式174

2.1 自然空气对流冷却174

2.2 强迫空气冷却174

2.3 循环水冷却174

2.4 流水冷却175

2.5 循环油冷却175

2.6 油浸自冷却175

2.7 沸腾冷却175

3 器件工作损耗及结温计算175

3.1 器件损耗功率计算175

3.2 器件结温计算176

4 散热器的选配178

4.1 散热器的选配方法178

4.2 散热器安装原则178

4.3 散热器的机械尺寸和互换性178

4.4 散热器绝缘件和紧固件178

4.5 电力电子器件常用散热器179

参考文献188

第4篇 基本电力电子电路189

第1章 概述191

第2章 直—直变换电路192

1 直流降压变换电路（Buck电路）192

1.1 基本电路192

1.2 电感电流连续导通模式（CCM）192

1.3 电感电流断续导通模式（DCM）192

2 直流升压式变换电路（Boost电路）192

2.1 基本电路192

2.2 电感电流连续导通模式（CCM）193

2.3 电感电流断续导通模式（DCM）193

3 升降压式变换电路（Buck-Boost电路和Cuk电路）193

3.1 Buck-Boost电路193

3.2 Cuk电路194

4 升降压式变换电路（Sepic电路和Zeta电路）195

4.1 Sepic电路195

4.2 Zeta电路195

5 双向直—直变换电路195

6 隔离型直—直变换电路中的变压器及其等效电路195

7 正激式变流器196

7.1 单管正激式变流器196

7.2 双管正激式变流器196

8 推挽隔离Buck变流器197

9 反激式变流器197

10 全桥和半桥隔离Buck变流器198

第3章 整流电路199

1 不控整流电路199

1.1 单相半波不控整流电路199

1.2 单相全波不控整流电路200

1.3 单相全桥不控整流电路200

1.4 三相桥式不控整流电路202

2 相控式整流电路202

2.1 单相半波相控式整流电路202

2.2 单相全波相控式整流电路203

2.3 单相桥式相控式整流电路203

2.4 三相相控式整流电路203

2.5 12脉整流电路205

3 PWM整流电路205

3.1 单相单管PWM整流电路205

3.2 单相桥式PWM整流电路205

3.3 三相桥式PWv整流电路206

第4章 直—交逆变电路208

1 基本拓扑208

1.1 单端（single-ended）逆变208

1.2 推挽（push-pull）逆变208

1.3 桥式（bridge type）逆变208

2 方波逆变209

2.1 单相方波逆变209

2.2 三相方波逆变210

3 SPWM逆变212

3.1 单相SPWM原理与性能212

3.2 三相SPWM原理与性能215

3.3 改进、变形的SPWM方式217

4 多重化逆变218

5 逆变输出滤波器设计219

第5章 交—交变换电路221

1 交流调压电路221

1.1 单相与三相相控调压221

1.2 单相与三相斩波控制调压222

2 相控交—交变频223

3 矩阵变流器224

3.1 矩阵变流器的基本拓扑与工作原理224

3.2 矩阵变流器的控制方法225

参考文献227

第5篇 电力电子控制技术229

第1章 概述231

1 电力电子控制的内容231

1.1 控制器的分析与校正231

1.2 控制器的实现231

2 电力电子变换装置的控制目标231

2.1 稳态指标231

2.2 动态指标232

3 电力电子控制的设计过程232

3.1 开环控制系统设计232

3.2 闭环控制系统设计232

4 电力电子控制的发展趋势232

第2章 脉冲宽度调制（PWM）策略233

1 PWM调制的评价指标与分析方法233

2 单相电压型逆变器的两电平PWM调制策略234

2.1 自然采样234

2.2 规则采样236

2.3 直接PWM238

3 单相电压型逆变器的三电平PWM调制策略239

4 三相电压型逆变器的PWM调制策略240

5 空间矢量脉冲宽度调制242

5.1 空间矢量调制的定义242

5.2 空间矢量调制的调制波和零矢量的处理244

5.3 空间矢量调制的谐波电流247

5.4 优化空间矢量调制248

6 其他SPWM249

6.1 谐波消除PWM249

6.2 最优PWM250

6.3 随机PWM250

7 闭环PWM调制250

第3章 基于线性反馈理论的控制器设计252

1 基于经典控制理论的设计252

1.1 频率域的校正252

1.2 根轨迹校正255

2 基于状态空间理论的设计256

2.1 状态反馈控制器设计256

2.2 状态观测器设计257

2.3 状态反馈控制的改进257

3 重复控制258

3.1 重复控制算法259

3.2 重复控制的改进260

4 无差拍控制260

第4章 滑模变结构理论在电力电子控制中的应用262

1 变结构控制系统262

1.1 问题的引出262

1.2 变结构系统262

1.3 变结构控制系统品质的概念263

1.4 变结构控制的特点263

2 变结构控制的若干专门问题263

2.1 变结构系统的品质264

2.2 变结构控制的品质控制264

2.3 抖振及其削弱问题265

3 变结构控制设计方法266

3.1 线性系统变结构控制器的设计方法267

3.2 其他动力学系统267

4 滑模变结构控制在电力电子中的应用267

4.1 Buck型直—直变流器的滑模变结构控制267

4.2 逆变器的滑模变结构控制270

4.3 交流异步电动机的滑模变结构控制271

第5章 模糊控制在电力电子控制中的应用274

1 基本原理与概念274

1.1 模糊集274

1.2 模糊系统275

1.3 模糊控制278

2 模糊控制在直—直变流器中的应用279

3 模糊控制在PWM整流器中的应用281

4 模糊控制在PWM逆变器中的应用282

第6章 神经网络在电力电子控制中的应用285

1 引言285

2 神经元285

2.1 生物神经元285

2.2 人工神经元285

2.3 激励函数285

3 神经网络285

3.1 前馈神经网络286

3.2 径向基函数神经网络288

3.3 Kohonen自组织特征映射网络288

3.4 递归神经网络288

3.5 时滞神经网络289

4 神经网络设计方法289

5 神经网络在电力电子控制中的应用289

5.1 神经网络在直直变流器中的应用289

5.2 神经网络在直—交逆变器中的应用291

5.3 神经网络在交—直变流器中的应用294

5.4 神经网络在电力电子控制中的其他应用296

6 小结297

第7章 数字技术在电力电子控制中的应用298

1 电力电子数字控制概述298

1.1 电力电子数字控制系统的特点298

1.2 数字控制器基本类型及其控制芯片298

2 功率变换电路实时数字控制299

2.1 电力电子数字控制的硬件基本组成299

2.2 数字控制系统硬件设计的一般方法299

2.3 数字控制器常用接口特点299

2.4 数字控制芯片300

2.5 各种数字控制器结构304

2.6 各种数字控制器优、缺点比较306

3 电力电子系统级数字控制306

3.1 系统级通信306

3.2 系统级数字控制306

4 系统控制的分层及通信306

4.1 中、大功率电力电子系统307

4.2 中、大功率电力电子标准模块概要307

4.3 中、大功率电力电子双重分布式系统308

4.4 系统控制的分布式特性和分层控制308

4.5 分布式电力电子系统通信309

参考文献313

第6篇 电力电子软开关技术315

第1章 概述317

1 硬开关工作描述317

2 软开关的概念317

3 软开关技术的分类318

4 软开关技术的发展318

第2章 无源软开关技术320

1 吸收电路320

1.1 吸收电路的基本原理320

1.2 吸收电路的参数选择320

1.3 吸收电路的作用和评价标准321

1.4 吸收电路的分类321

2 无源软开关技术322

2.1 单端无源软开关技术322

2.2 桥式电路无源软开关技术323

2.3 一些特殊的无源软开关技术324

第3章 谐振型软开关技术325

1 谐振变流器325

1.1 串联谐振变流器325

1.2 并联谐振变流器325

1.3 高阶谐振变流器325

2 准谐振变流器325

2.1 零电流开关准谐振变流器326

2.2 零电压开关准谐振变流器326

3 准多谐振变流器326

4 E类谐振变流器327

5 部分谐振变流器327

5.1 准方波变流器327

5.2 非对称半桥变流器327

6 采用辅助开关的软开关变流器328

6.1 有源钳位ZVS变流器328

6.2 ZVT-PWM变流器328

6.3 谐振极逆变器329

6.4 谐振直流环节逆变器329

第4章 控制型软开关技术330

1 控制型软开关概念330

1.1 缓冲型软开关的发展历程330

1.2 控制型软开关概念的形成330

1.3 控制型软开关的特征330

2 典型控制型软开关拓扑的分析331

2.1 控制型软开关的导出332

2.2 控制型软开关的特例333

3 控制型软开关实例分析333

3.1 同步Boost的分析333

3.2 软开关的参数设计334

参考文献336

第7篇 电力电子多电平技术337

第1章 概述339

1 多电平变流器的基本概念339

2 多电平变流技术的应用339

第2章 直—交多电平逆变器341

1 直—交多电平逆变器基本电路341

1.1 二极管钳位型多电平逆变器341

1.2 飞跨电容型多电平逆变器342

1.3 级联型多电平变流器343

1.4 基本单元与基本单元串／并、并／串生成多电平逆变器方法344

2 DC/AC多电平逆变器混合钳位和组合结构346

2.1 多电平逆变器通用结构346

2.2 多电平逆变器混合钳位结构346

2.3 多电平逆变器组合结构347

2.4 多电平逆变器混合型级联结构349

3 多电平逆变器软开关技术351

3.1 无源低损软开关技术351

3.2 无源无损软开关技术352

3.3 有源软开关技术355

4 多电平逆变器的冗余结构与容错技术356

4.1 多电平逆变器的容错策略356

4.2 多电平逆变器的容错实现356

4.3 基于基本单元的容错技术思想360

第3章 交—直多电平整流器365

1 多重化整流电路365

1.1 三相12脉整流365

1.2 三相多脉整流和多脉整流变压器的设计365

1.3 准多脉整流366

2 单相多电平PFC电路367

2.1 二极管钳位型PFC电路367

2.2 飞跨电容型PFC电路369

3 三相多电平PFC电路372

3.1 二极管钳位型多电平整流器的工作原理372

3.2 三电平PWM高频整流器的数学模型373

3.3 Vienna型PFC电路376

第4章 直—交三电平变流器378

1 非隔离型TL变流器378

1.1 Buck TL变流器378

1.2 Boost TL变流器380

1.3 Buck-Boost TL变流器381

1.4 Cuk TL变流器383

1.5 Sepic TL变流器385

1.6 Zeta TL变流器386

1.7 输入输出共地的TL变流器387

2 非隔离型TL变流器中分压电容和飞跨电容电压的控制策略388

2.1 分压电容不均压的原因388

2.2 分压电容均压的方法389

2.3 输入输出共地的非隔离TL变流器的飞跨电容电压控制390

3 软开关PWM半桥TL变流器390

3.1 基本的半桥TL变流器390

3.2 零电压开关PWM半桥TL变流器391

3.3 其他的零电压开关PWM半桥TL变流器392

3.4 零电压零电流开关PWM半桥TL变流器394

3.5 其他的零电压零电流开关PWM半桥TL变流器395

4 零电压开关PWM复合式全桥三电平变流器396

4.1 电路拓扑与控制策略396

4.2 ZVS HFB TL变流器的工作原理397

4.3 ZVS H-FB TL变流器的特点398

4.4 加钳位二极管的ZVS HFB TL变流器400

5 零电压开关PWM全桥三电平变流器400

5.1 电路拓扑和控制策略400

5.2 右桥臂中续流二极管和飞跨电容的作用401

5.3 加钳位二极管的ZVS全桥三电平变流器402

第5章 多电平变流器控制技术403

1 阶梯波脉宽调制方法403

1.1 单脉冲调制403

1.2 阶梯波调制403

2 选择谐波消除方法404

2.1 两电平SHEPWM方法405

2.2 多电平SHEPWM方法405

3 多电平载波PWM技术406

3.1 三电平载波PWM控制技术406

3.2 多电平载波PWM技术408

4 多电平空间矢量PWM技术409

4.1 三电平空间矢量PWM控制409

4.2 多电平空间矢量PWM技术413

5 其他多电平调制及控制技术416

5.1 多电平Sigma-delta调制416

5.2 开关频率优化PWM417

6 多电平通用SVPWM控制方法418

6.1 多电平PWM算法的特点及要求418

6.2 输出非零序和零序分量的作用419

6.3 ja-jb-jc虚坐标变换及原理419

6.4 非零序分量的控制420

6.5 零序分量的控制421

7 多电平SVPWM和载波PWM的统一421

7.1 三电平SVPWM的载波调制形式422

7.2 多电平空间矢量PWM的载波调制形式422

参考文献425

第8篇 电源技术429

第1章 概述431

1 开关电源431

2 UPS电源431

3 工业感应加热电源431

4 气体放电灯电子镇流器432

5 直流电源432

5.1 工业电解电源432

5.2 工业电镀电源432

5.3 蓄电池充电电源432

5.4 直流焊机电源433

6 交流电源433

6.1 交流稳压电源433

6.2 恒压恒频（CVCF）电源433

6.3 交流调压电源433

7 其他特种电源433

7.1 高压电源433

7.2 高压脉冲电源434

8 电力系统中的电力电子装置434

8.1 高压直流输电（HVDC）434

8.2 电力无功补偿装置434

8.3 有源电力滤波器（Active Power Filter-APF）434

8.4 其他灵活交流输电装置434

8.5 可再生能源发电和分布式发电系统434

9 电气传动系统中的电动机驱动电源435

9.1 电力电子技术在直流传动中的应用435

9.2 电力电子技术在交流传动中的应用435

第2章 开关电源437

1 开关电源及其分类437

2 开关电源的控制438

2.1 电压型PWM控制技术438

2.2 电流型PWM控制技术439

3 软开关技术和功率因数校正技术441

3.1 开关电源中的软开关技术441

3.2 功率因数校正技术441

4 开关电源主电路设计443

4.1 功率变压器设计443

4.2 输出滤波电容选择444

4.3 输出电感器设计444

5 开关电源设计制造相关技术445

5.1 缓冲和保护电路设计445

5.2 散热技术及设计446

5.3 开关电源电磁兼容（EMC）技术及设计446

5.4 开关电源并联系统均流技术447

6 开关电源的应用与发展448

第3章 UPS电源450

1 UPS简介450

2 UPS工作原理450

2.1 后备式450

2.2 在线互动式450

2.3 双变换在线式450

2.4 双变换电压补偿在线式451

3 UPS主电路结构451

3.1 单相双变换在线式UPS的电路结构451

3.2 三相双变换电压补偿在线式UPS453

4 UPS电源的控制454

4.1 单相双变换在线式UPS控制454

4.2 三相双变换电压补偿在线式UPS的控制455

5 UPS主电路设计456

5.1 PFC主电路设计456

5.2 逆变器主电路设计456

6 UPS选型、使用和维护456

6.1 设备的选型与安装456

6.2 日常维护与管理457

7 UPS技术的新发展458

第4章 工业感应加热电源460

1 感应加热原理和应用460

2 感应加热负载及其等效电路461

2.1 感应电动势和感应电流461

2.2 集肤效应461

2.3 负载感应线圈等效电路461

2.4 串联振荡负载电路462

2.5 并联振荡负载电路463

3 感应加热电源主电路结构464

3.1 并联式逆变电路464

3.2 串联式逆变电路464

3.3 其他逆变电路结构465

4 晶闸管并联逆变中频电源465

4.1 电路结构和工作原理465

4.2 主电路参数设计467

4.3 电路控制467

4.4 晶闸管并联逆变中频电源起动电路468

4.5 电源的保护469

5 晶闸管串联逆变中频电源470

5.1 电路结构和工作原理470

5.2 电路的控制和保护471

6 高频感应加热电源471

6.1 IGBT并联逆变式超音频电源471

6.2 功率MOSFET串联逆变高频电源472

7 大功率感应加热电源473

7.1 感应加热电源的并联运行473

7.2 负载电容升压电路474

8 感应加热电源的选型和使用474

8.1 感应加热电源频率和功率的选择474

8.2 负载与感应加热电源的连接和阻抗匹配476

8.3 感应加热电源的使用476

第5章 气体放电灯电子镇流器477

1 气体放电灯工作原理及电子镇流器工作特点477

1.1 荧光灯工作原理477

1.2 高强度放电灯工作原理477

1.3 电子镇流器工作特点477

2 电子镇流器性能指标478

2.1 起动性能478

2.2 灯电流的波峰系数478

2.3 异常工作状态保护478

2.4 能效性要求478

2.5 有关安全认证的要求479

3 电子镇流器基本方案479

3.1 电子镇流器电路结构479

3.2 电子镇流器常用逆变电路479

3.3 简易电子镇流器480

3.4 含无源滤波的电子镇流器480

3.5 含APFC的电子镇流器481

3.6 采用专用集成电路的电子镇流器482

4 电子镇流器设计483

4.1 功率因数校正电路设计483

4.2 镇流器谐振回路设计483

4.3 阴极预热起动484

4.4 保护电路484

4.5 电子镇流器CAD软件BDA485

5 电子镇流器调光和控制485

5.1 电子镇流器调光实现方法485

5.2 模拟调光和数控调光485

6 高强度放电灯电子镇流器487

6.1 HID灯对电子镇流器的要求487

6.2 声谐振解决方法487

6.3 低频方波电子镇流器拓扑结构488

6.4 HID灯起动技术489

7 电子镇流器的新发展490

7.1 单级电子镇流器490

7.2 集成化490

7.3 电子镇流器的调光与控制490

7.4 高强度气体放电灯电子镇流器的应用490

7.5 新光源的应用491

第6章 直流电源492

1 直流电源简介492

2 工业用直流电源基本结构492

2.1 移相整流电源492

2.2 斩波型直流电源494

3 工业电解电源495

3.1 电解电源特点与分类495

3.2 直流电解电源现况和发展495

3.3 国内外电解加工直流电源496

4 电镀电源497

4.1 电镀电源特点与分类497

4.2 电镀电源现况和发展497

4.3 常用直流电镀电源497

5 蓄电池充电电源499

5.1 蓄电池应用与充电电源的发展500

5.2 常用蓄电池充电波形500

5.3 蓄电池充电方式500

5.4 常用蓄电池充电电源503

6 焊机电源504

6.1 焊机电源定义与分类504

6.2 弧焊电源505

6.3 电阻焊机508

7 其他直流电源509

7.1 直流操作电源509

7.2 电弧炉用直流电源510

第7章 交流电源511

1 交流稳压电源511

1.1 交流稳压电源定义和分类511

1.2 交流稳压电源主要技术指标511

1.3 参数调整（谐振）型交流稳压电源512

1.4 自耦（变比）调整型交流稳压电源513

1.5 大功率补偿型交流稳压电源514

1.6 开关型交流稳压电源515

2 恒压恒频电源515

2.1 定义与分类515

2.2 波形控制型恒压恒频电源516

2.3 逆变器型恒压恒频电源516

3 交流调压电源516

3.1 交流调压电源定义和分类516

3.2 相位控制式交流调压电源517

3.3 斩波控制式交流调压电源518

3.4 通断控制式交流调压电源519

4 其他交流电源519

4.1 交流稳流电源519

4.2 交流方波电源520

第8章 高压电源及高压脉冲电源521

1 高压电源521

1.1 工频高压电源521

1.2 高频开关高压电源525

2 高压脉冲电源529

2.1 功率脉冲电源529

2.2 高重复频率高压脉冲电源530

3 高压电源和高压脉冲电源的几种典型应用532

3.1 激光电源532

3.2 环保及空气净化电源532

3.3 雷达发射机及电真空器件用电源535

3.4 医疗设备用高压电源536

参考文献538

第9篇 电力电子系统中的磁技术541

第1章 概述543

1 电力电子装置中的磁性元件543

2 磁技术在电力电子中的应用与发展543

2.1 高频化543

2.2 平面化543

2.3 集成化544

2.4 阵列化544

2.5 混合化544

第2章 磁的基本概念和基本定律545

1 磁场的基本概念与基本定律545

1.1 磁场的基本概念545

1.2 电磁场基本定律545

1.3 电感545

1.4 磁场能量546

2 磁路的基本概念和基本定律546

2.1 磁路的概念与基本参数546

2.2 磁路的基本定律547

3 带气隙磁心的气隙磁导计算549

3.1 气隙长度相对于磁心端面尺寸很小时的气隙磁导计算549

3.2 气隙长度相对于磁心端面尺寸较大时的气隙磁导计算549

4 变压器和高频电感器的等效电路模型551

4.1 变压器的等效电路模型551

4.2 高频电感器的等效电路模型552

5 磁性元件的损耗552

5.1 磁心损耗552

5.2 绕组损耗554

第3章 磁性元件的磁心材料558

1 磁性材料的特性曲线及参数558

1.1 磁化曲线和磁滞回线558

1.2 磁化曲线和磁滞回线的参数558

1.3 其他参数559

2 软磁铁氧体磁性材料560

2.1 软磁铁氧体材料的化学组成560

2.2 软磁铁氧体材料的磁性能561

2.3 软磁铁氧体的磁心型号562

3 金属粉末状磁性材料564

3.1 铁粉芯564

3.2 铁硅铝粉芯565

3.3 高通磁粉芯565

3.4 坡莫合金粉芯565

3.5 各种磁粉芯的性能比较565

4 金属片（带）状磁性材料565

4.1 硅钢565

4.2 坡莫合金566

4.3 超坡莫合金566

4.4 非晶合金567

4.5 超微晶合金569

5 各种磁性材料的性能对比及选用569

第4章 磁性元件的绕组571

1 磁性元件绕组的骨架571

2 磁性元件绕组的导电体571

2.1 漆包圆线的规格571

2.2 我国线规与美国和英国线规的对照572

3 磁性元件的绝缘和绝缘材料573

3.1 磁性元件的绝缘系统573

3.2 磁性元件的绝缘材料574

3.3 整个绕组的绝缘设计575

第5章 磁性元件的等效电路模型576

1 变压器—电感等效电路模型576

1.1 对偶变换建模方法576

1.2 几种常用磁件的等效电路模型576

1.3 磁件等效电路通用模型577

2 回转器—电容等效电路模型578

2.1 磁导—电容类比建模方法578

2.2 几种常用磁件的等效电路模型579

3 两种建模方法对比579

第6章 开关电源中常用磁性元件的设计580

1 磁性元件的三种工作状态580

1.1 第一种工作状态580

1.2 第二种工作状态580

1.3 第三种工作状态581

2 高频变压器的设计581

2.1 确定磁心型号及尺寸582

2.2 绕组计算582

2.3 磁心窗口校核583

2.4 损耗与温升计算583

2.5 漏感和分布电容的影响583

3 直流输出滤波电感的设计584

3.1 设计直流输出滤波电感的限制条件584

3.2 磁心几何常数Kg的限制585

3.3 直流输出滤波电感的设计步骤585

4 交流输出滤波电感的设计585

4.1 输出滤波电感量L的确定585

4.2 磁心尺寸的确定586

4.3 绕组匝数N1及线径的计算586

4.4 设计校核586

4.5 损耗与温升计算586

5 PFC电感器的设计587

5.1 有源PFC电路的基本原理及PFC电感的电流波形587

5.2 PFC电感的设计587

6 EMI滤波器的设计589

6.1 开关电源EMI滤波器的设计步骤589

6.2 开关电源EMI滤波器的设计流程590

第7章 磁放大器及尖峰抑制器的设计591

1 磁放大器的设计591

1.1 磁放大器的基本原理591

1.2 设计要点591

1.3 设计实例592

2 尖峰抑制器的设计592

2.1 尖峰抑制器的基本原理592

2.2 设计要点593

2.3 设计实例593

第8章 平面磁性元件的应用与设计595

1 高频平面PCB变压器595

1.1 平面PCB变压器的结构595

1.2 平面PCB变压器的设计596

1.3 平面PCB变压器的设计举例596

2 薄膜型平面磁件597

2.1 薄膜的制备方法597

2.2 薄膜电感器597

2.3 薄膜变压器599

3 平面磁件的磁心599

4 平面磁件的绕组599

4.1 平面绕组的实现方法599

4.2 平面绕组的设计要点600

第9章 集成磁性元件的应用与设计603

1 集成磁性元件的应用简介603

2 集成磁性元件的应用过程与设计要点603

3 可削减直流偏磁集成磁件在DC/DC变流器中的应用604

3.1 可削减直流偏磁集成磁件在交错并联型Buck变流器中的应用604

3.2 交错并联型可削减直流偏磁集成磁件的原理分析604

3.3 设计举例605

4 三相大功率UPS中输出变压器和电抗器的磁集成606

5 平面磁集成EMI滤波器的设计606

5.1 EMI电源滤波器的平面磁集成结构606

5.2 提高磁集成EMI电源滤波器高频性能的方法607

5.3 磁集成EMI滤波器的设计609

6 倍流整流电路中的集成磁件设计610

6.1 IM-CDR电路的改进与完善610

6.2 改进型IM-CDR电路的分析611

6.3 改进型IM的设计依据612

6.4 设计实例612

7 磁集成正反激变流器的设计612

7.1 磁集成正反激变流器613

7.2 IM变流器的推导613

7.3 IM变流器的磁路分析613

7.4 IM变流器的基本关系614

7.5 磁件设计依据614

7.6 磁件设计实例614

8 磁集成正激有源箝位变流器的设计616

8.1 IM-ACF变流器工作原理616

8.2 设计实例618

第10章 磁性元件的电磁场有限元仿真方法620

1 磁性元件静磁场有限元仿真方法620

1.1 二维静磁场有限元仿真方法620

1.2 三维静磁场有限元仿真方法621

2 磁性元件涡流场有限元仿真方法621

2.1 二维涡流场有限元仿真方法622

2.2 三维涡流场有限元仿真方法623

3 磁性元件瞬态场有限元仿真方法623

3.1 二维瞬态场有限元仿真方法623

3.2 三维瞬态场有限元仿真方法624

第11章 回转器—电容磁件电路仿真模型625

1 磁件仿真建模的必要性和建模方法625

1.1 磁件的数学模型625

1.2 电路仿真软件提供的磁件仿真模型625

1.3 磁件仿真建模方法626

2 回转器—电容磁件仿真模型的建立626

2.1 回转器—电容仿真模型的基本组成626

2.2 磁心的模拟思路626

2.3 磁心基本磁化曲线的模拟627

2.4 磁心磁滞回线的模拟628

2.5 漏感的模拟631

3 回转器—电容仿真模型应用实例——磁放大器的仿真631

3.1 回转器—电容模型参数确定631

3.2 系统仿真结果632

第12章 磁性元件的制作与测试635

1 磁性元件的制作635

1.1 磁性元件制作概述635

1.2 磁性元件制作工艺635

2 磁性元件参数的测试636

2.1 电感量和漏感量的测试636

2.2 绝缘电阻和抗电强度的测试637

2.3 变压器同名端的测试637

2.4 温升测试637

2.5 动态磁滞回线的测量637

参考文献639

第10篇 电力电子技术在电力传动中的应用641

第1章 概述643

1 电力传动概念643

1.1 电动机643

1.2 电源装置645

1.3 控制系统645

1.4 电力电子与电力传动645

2 电力传动的发展646

2.1 电力传动的发展过程646

2.2 电力传动的发展趋势647

3 电力传动中的电力电子技术648

3.1 典型生产机械中的电力传动方案648

3.2 电力传动中的主要变流技术649

3.3 电力传动用变流装置中的共性问题653

第2章 电力电子技术在直流传动中的应用656

1 直流调速传动概述656

1.1 直流电动机调速原理656

1.2 可控直流电源类型657

2 可控整流器供电直流调速系统659

2.1 系统构成659

2.2 系统设计660

3 直流脉宽调制（PWM）调速系统664

3.1 不可逆调速系统664

3.2 可逆调速系统665

第3章 电力电子技术在交流传动中的应用667

1 交流调速传动概述667

1.1 同步电动机667

1.2 异步电动机667

2 异步电动机调速控制667

2.1 变频调速667

2.2 调压调速682

2.3 绕线转子异步电动机的调速控制684

3 同步电动机调速控制686

3.1 他控式变频调速系统687

3.2 自控式变频调速系统687

4 开关磁阻电动机调速控制690

4.1 开关磁阻电动机原理与特性690

4.2 开关磁阻电动机运行控制691

4.3 开关磁阻电动机的功率变流器691

第4章 电力传动变流装置的电力谐波693

1 电力传动变流装置的电力谐波693

1.1 电网对装置电力谐波及无功的要求693

1.2 电力传动变流装置的谐波分析693

2 电力传动系统的谐波抑制695

2.1 增加变流器的脉动波数696

2.2 增设高次谐波滤波器696

2.3 采用PWM整流方式696

2.4 采用矩阵式变流器697

参考文献698

第11篇 电力系统中的电力电子装置699

第1章 概述701

1 现代电力系统的特点701

2 传统电力系统的局限和存在的问题701

2.1 传统的机械式控制方法的局限性701

2.2 互联电网有利有弊701

3 电力系统安全、稳定性问题702

4 电力系统的电力质量问题702

第2章 输电系统中的电力电子技术704

1 FACTS概念、类型与原理704

1.1 输电系统中的电力电子快速控制704

1.2 柔性交流输电系统（FACTS）705

1.3 FACTS控制器类型705

1.4 FACTS控制器的通用原理706

2 可控串联补偿与晶闸管控制串联补偿TCSC706

2.1 输电线路串联补偿706

2.2 可控串联补偿和TCSC707

2.3 TCSC装置的设计707

2.4 TCSC应用工程介绍710

3 变换型FACTS技术711

3.1 静态同步补偿器STATCOM711

3.2 静态串联同步补偿器SSSC719

4 统一潮流控制器UPFC722

4.1 UPFC运行原理722

4.2 UPFC主电路结构723

4.3 UPFC的控制723

4.4 UPFC潮流控制与系统阻尼作用724

4.5 UPFC的工程实践724

第3章 配电系统中的电力电子技术726

1 配电网电能质量726

1.1 电能质量标准726

1.2 电力电子功率电路谐波分析727

1.3 电能质量控制技术背景730

1.4 有源电能质量控制技术732

2 电流质量有源控制735

2.1 有源滤波技术（APF）735

2.2 其他有源电能质量控制器741

3 电压质量有源控制技术743

3.1 电压质量问题及分类743

3.2 动态电压恢复器（DVR）744

4 综合电能质量有源控制技术UPQC745

4.1 UPQC结构原理745

4.2 模型实验746

第4章 直流输电（HVDC）技术748

1 直流输电简介748

1.1 直流输电发展简史748

1.2 交直流输电比较748

1.3 直流输电的主要应用场合749

2 直流输电系统的构成749

2.1 直流输电基本概念749

2.2 两端直流输电系统750

2.3 多端直流输电系统751

3 直流输电换流技术与运行特性751

3.1 单桥整流器751

3.2 单桥逆变器753

3.3 双桥换流器754

3.4 换流器谐波特性及抑制措施754

3.5 换流器功率因数及无功补偿756

4 直流输电控制原理和控制特性757

4.1 直流输电系统的基本控制原理757

4.2 直流输电系统的基本控制特性757

4.3 直流输电系统的高级控制功能758

5 直流输电系统的故障与保护758

5.1 直流输电系统故障758

5.2 直流输电系统的保护759

6 直流输电系统的主要设备760

6.1 直流输电线路760

6.2 换流站及其设备762

7 直流输电系统的过电压防护与绝缘配合765

7.1 直流输电系统中的过电压765

7.2 过电压防护措施765

7.3 换流站的绝缘配合766

8 轻型直流输电系统简介766

8.1 轻型直流输电系统的特点766

8.2 轻型直流输电的主要应用场合767

第5章 电力系统固态短路限流器768

1 电力系统的短路故障及其危害768

2 限流技术及短路限流器的发展768

2.1 常规短路限流技术及其存在的问题768

2.2 现代限流技术及其发展概况769

3 新型固态短路限流器（SSFCL）的结构及其工作原理772

3.1 直流固态短路限流器772

3.2 基于半控型电力电子器件的单相交流固态短路限流器773

3.3 基于全控型电力电子器件的单相交流固态短路限流器774

3.4 三相桥式固态限流器776

3.5 带耦合变压器的交流固态短路限流器777

3.6 带旁路电感的变压器耦合桥式固态限流器777

4 固态短路限流器在电力系统中的应用778

4.1 固态限流器在电网中的安装位置778

4.2 固态限流器对电力系统的作用与影响780

第6章 分布式发电与可再生能源784

1 分布式发电与可再生能源利用784

1.1 分布式发电的特点784

1.2 分布式发电系统的类型785

2 可再生能源发电785

2.1 风力发电785

2.2 太阳能发电791

2.3 其他发电系统794

3 分布式发电组网795

3.1 混合／互补DG系统795

3.2 微电网技术795

第7章 电力系统中电力电子技术应用展望798

1 在电网安全、稳定性控制中扮演重要角色798

2 在新型输配电与分布式发电中发挥重要作用798

3 现代电力系统节能与储能799

参考文献800

第12篇 电力电子电路／系统建模及计算机仿真803

第1章 概述805

1 电力电子器件模型及电路仿真805

2 电力电子系统的模型805

3 电力电子系统电磁干扰仿真模型806

第2章 电力电子器件建模及电路仿真807

1 电力电子器件基本特性807

1.1 功率二极管807

1.2 功率场效应晶体管807

1.3 门极可关断晶闸管808

1.4 绝缘栅双极晶体管808

1.5 集成门极换流可关断晶闸管809

2 电力电子器件的物理模型809

2.1 功率二极管809

2.2 绝缘栅双极晶体管IGBT810

2.3 集成门极换流晶闸管IGCT812

3 电力电子器件的宏观模型813

3.1 功率二极管813

3.2 功率场效应晶体管MOSFET813

3.3 门极可关断晶闸管GTO814

3.4 绝缘栅双极晶体管IGBT815

4 电力电子器件的组合模型815

4.1 GTO组合模型815

4.2 IGBT组合模型816

5 电力电子器件模型参数确定方法817

5.1 目标函数优化方法817

5.2 外特性测量结合器件物理方程计算的方法818

6 电力电子器件模型的电路仿真818

6.1 GTO模型的电路仿真818

6.2 IGBT模型的电路仿真819

7 常用仿真软件介绍820

7.1 PSpice820

7.2 Saber820

7.3 MATLAB820

7.4 PSIM821

8 小结821

第3章 电力电子系统动态建模822

1 动态建模的作用822

2 DC/DC变流器的动态建模823

2.1 状态空间平均概念与小信号线性化动态模型823

2.2 统一小信号交流等效电路模型825

2.3 调制器的动态模型826

3 电流断续方式DC/DC变流器的动态建模826

3.1 DCM方式DC/DC变流器的平均模型826

3.2 DCM变流器小信号交流模型828

4 DC/DC变流器的峰值电流控制828

4.1 电流峰值控制的概念828

4.2 锯齿波补偿电流峰值控制的稳定性分析829

4.3 一阶模型830

4.4 改进电流控制模型830

5 逆变器的动态模型831

6 三相PWM功率变流器的动态模型832

6.1 三相电压型PWM整流器的开关周期平均模型832

6.2 三相电压型PWM逆变器的开关周期平均模型834

6. 3 dqo旋转坐标系下三相电压型PWM变流器的模型834

6.4 小信号交流模型835

7 DC/DC变流器反馈控制设计836

7.1 频率特性836

7.2 补偿网路设计837

8 小结838

第4章 电力电子系统电磁干扰仿真建模839

1 干扰源的信号频谱839

1.1 元器件固有噪声839

1.2 整流电路产生的干扰840

1.3 二极管反向恢复过程产生的干扰841

1.4 PWM开关波形的干扰频谱842

2 干扰耦合通道的数学模型建立843

2.1 有源器件的高频模型843

2.2 无源器件的高频模型847

2.3 导线的高频模型850

2.4 印制电路板高频寄生参数的提取852

3 干扰敏感设备的数学模型建立853

3.1 线路阻抗稳定网络的等效模型853

3.2 电流探头的等效模型853

4 电力电子系统电磁干扰的建模及仿真854

4.1 电力电子系统干扰建模方法854

4.2 三相变频调速系统应用中的共模干扰问题854

4.3 三相变频调速系统的共模干扰模型855

参考文献860

第13篇 电力电子电路／系统电磁兼容设计863

第1章 概述865

1 电磁兼容基本概念865

1.1 电磁兼容865

1.2 电磁骚扰865

1.3 电磁干扰865

1.4 电磁敏感度与电磁抗扰度865

2 电力电子电路／系统的电磁兼容问题865

3 电力电子电路／系统电磁兼容设计的特点866

第2章 电力电子电路／系统电磁干扰及耦合途径867

1 电磁干扰源867

1.1 基本电磁干扰源867

1.2 电力电子电路／系统基本干扰源868

2 电力电子电路／系统干扰耦合途径871

2.1 传导耦合871

2.2 电磁辐射耦合877

2.3 电力电子电路／系统的电磁干扰耦合模式879

第3章 电力电子电路／系统电磁干扰抑制技术881

1 电力电子电路／系统的接地设计881

1.1 安全接地881

1.2 EMC接地882

1.3 电力电子电路／系统中的接地设计885

2 电力电子电路／系统中的电磁屏蔽885

2.1 电磁屏蔽概述885

2.2 理想屏蔽体屏蔽效能的计算886

2.3 不完整屏蔽对屏蔽效果的影响888

2.4 屏蔽体的设计889

2.5 电力电子电路／系统中的高频变压器的屏蔽及其干扰抑制技术891

3 电力电子电路／系统中的滤波892

3.1 EMI滤波器设计893

3.2 EMI滤波器的布局和装配899

3.3 直流电源去耦滤波器设计899

第4章 电力电子电路／系统的电磁敏感度903

1 电力电子电路／系统电磁敏感度（EMS）概述903

2 瞬态干扰产生机制903

3 瞬态干扰抑制903

3.1 感性负载开关切换及防护903

3.2 电力电子电路／系统对外部瞬态干扰的抑制904

第5章 电力电子电路／系统的电磁兼容标准909

1 电磁兼容标准简介909

2 欧洲电磁兼容标准简介909

3 美国电磁兼容标准简介910

4 我国的电磁兼容标准简介911

第6章 电力电子电路／系统电磁兼容技术的发展趋势914

1 功率变流器的电磁干扰建模及抑制技术914

1.1 功率变流器的电磁干扰建模914

1.2 功率变流器的电磁干扰抑制技术916

2 电机传动装置的电磁干扰建模及抑制技术918

2.1 电机传动装置的电磁干扰建模918

2.2 电机传动装置的电磁干扰抑制技术918

3 EMI滤波器的寄生效应919

3.1 EMI滤波器寄生效应建模919

3.2 EMI滤波器寄生参数抵消技术919

4 PCB电磁干扰优化设计CAD技术920

5 EMI的电磁计算技术920

参考文献922

第14篇 电力电子系统集成925

第1章 概述927

1 电力电子系统集成的必要性927

2 电力电子系统集成的内涵927

3 电力电子系统集成的研究现状927

3.1 标准模块电路的筛选和优化927

3.2 变流器的稳定性及阻抗特性研究928

3.3 电源系统芯片的研究928

3.4 电力电子系统集成理论和方法的研究929

4 电力电子系统集成的发展趋势931

第2章 电力电子变流电路拓扑的标准化933

1 DC/DC变流器拓扑优选法则933

1.1 输入电压高低933

1.2 输出电压高低933

1.3 输入输出范围宽窄933

1.4 功率大小等级933

2 DC/DC变流器软开关理论和应用934

3 DC/DC拓扑变结构理论和应用935

3.1 柔性变流器的基本概念935

3.2 柔性变流器的关键技术936

3.3 实用实例937

3.4 小结939

4 小功率DC/DC拓扑优选以及标准化939

4.1 电源系统架构939

4.2 非隔离型DC/DC拓扑优选940

4.3 隔离型DC/DC拓扑优选943

5 中功率DC/DC拓扑优选及标准化949

5.1 隔离型直流变换拓扑优选及标准化949

5.2 非隔离型直流变换拓扑优选及标准化954

6 AC/DC变流器标准拓扑的研究955

6.1 单相AC/DC拓扑优选及标准化955

6.2 三相AC/DC拓扑优选及标准化957

第3章 电力电子系统集成方法学958

1 模块化的电力电子系统958

1.1 电力电子标准模块的建立958

1.2 电力电子标准模块的组合958

1.3 模块化交流调速系统的构建958

2 电力电子控制系统结构958

2.1 电力电子控制系统的组成958

2.2 电力电子控制系统的分层结构959

3 电力电子系统中的通信方式960

3.1 电力电子模块通信内容960

3.2 专用控制网络961

4 电力电子模块的同步962

4.1 通信延迟962

4.2 开关频率限制963

4.3 同步方法963

5 电力电子网络的建立964

5.1 电力电子网络建立的需求964

5.2 网络结构与通信介质964

5.3 电力电子网络建立实例965

6 系统控制平台966

6.1 硬件系统966

6.2 软件系统971

第4章 电力电子集成系统稳定性和可靠性973

1 电力电子级联系统973

1.1 电力电子级联系统的稳定性973

1.2 级联系统稳定性分析方法973

1.3 输入阻抗分析及改进方法976

1.4 输出阻抗分析及改进方法981

2 电力电子串并联系统982

2.1 电力电子并联系统982

2.2 直流电源系统的均流技术分类982

2.3 直流电源系统的均流稳定性分析987

2.4 电力电子串联系统分析988

参考文献990