電力電子學（附教師手冊）. pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:東華

作者:王順忠

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:20050401

价格:NT$ 450

装帧:

isbn号码:9789576369131

丛书系列:

图书标签:

• 电力电子学
• 电路分析
• 电力系统
• 开关电源
• 变流器
• 逆变器
• 电机控制
• 教师用书
• 教材
• 高等教育

《电力电子学（附教师手册）》是一本专为高等院校本科生和研究生设计的教科书，旨在深入探讨电力电子领域的核心概念、基本原理和关键技术。本书内容涵盖了电力电子变换器、电力电子器件、控制策略以及相关应用，力求为读者构建一个坚实而全面的知识体系。 核心内容概览： 第一部分：电力电子基础 绪论： 介绍了电力电子技术在现代社会中的重要地位和广泛应用，从能源转换、效率提升到环境保护等多个维度阐释了其价值。同时，梳理了电力电子技术的发展历程及其未来的发展趋势。 电力电子器件： 详细讲解了半导体电力电子器件的结构、工作原理、特性和分类。重点介绍包括二极管（整流二极管、快恢复二极管）、晶闸管（普通晶闸管、反向阻断晶闸管、门极可关断晶闸管）、电力电子开关（功率MOSFET、IGBT）等核心器件。深入分析了它们的导通压降、开关损耗、耐压能力、电流容量以及散热要求，并提供了选择和使用的指导。 基本电路原理： 阐述了电力电子变换器设计所需的基本电路理论。涵盖了基尔霍夫定律、戴维南定理、诺顿定理等电路分析基础，以及RLC电路的动态响应、二端口网络分析等。重点在于理解不同电路拓扑中的功率流动和能量转换过程。 第二部分：电力电子变换器 斩波器（Chopper）： 深入剖析了不同类型的直流-直流变换器（斩波器），包括降压斩波器、升压斩波器、升降压斩波器以及多象限斩波器。详细讲解了它们的电路结构、工作原理、输出电压纹波分析、电感和电容参数选择，以及实际应用中的各种挑战。 逆变器（Inverter）： 全面介绍了直流-交流变换器（逆变器）的各种拓扑结构和控制方法。包括单相桥式逆变器、三相桥式逆变器、以及多电平逆变器。重点阐述了脉宽调制（PWM）技术，如SPWM、SVPWM等，以及如何通过控制PWM信号来调节输出电压的幅值和频率，同时减小谐波含量。 交流-交流变换器（AC-AC Converter）： 介绍了直接和间接的交流-交流变换技术。直接变换器（如AC电压控制器）通过改变输出电压的幅值来控制负载功率。间接变换器（如变频器）则通过直流环节将交流电转换为直流电，再通过逆变器转换为另一频率和幅值的交流电。 移相变换器（Phase Shifter）： 讨论了利用相控技术实现交流电压控制的方法，常用于大功率调压场合。 第三部分：电力电子控制 控制理论基础： 回顾和介绍了电力电子系统控制所需的经典控制理论，如PID控制、反馈控制、开环与闭环控制等。 现代控制技术： 深入探讨了先进的控制策略，包括数字控制、自适应控制、模糊控制、神经网络控制等，以及它们在提高变换器性能、鲁棒性和效率方面的应用。 调制技术： 详细讲解了各种PWM调制技术，包括空间矢量脉宽调制（SVPWM）、三角波载波调制、正弦脉宽调制（SPWM）等。分析了不同调制技术的优缺点，以及如何通过合理选择调制策略来优化输出波形质量和提高系统效率。 第四部分：电力电子应用 电机驱动： 详细介绍了电力电子技术在电机驱动控制中的应用，包括直流电机驱动、交流电机驱动（如感应电机、同步电机）的调速和位置控制。分析了变频器在改善电机性能、节能方面的作用。 开关电源（SMPS）： 讲解了不同类型的开关电源拓扑，如反激式、正激式、桥式、半桥式等，以及它们在计算机、通信设备、消费电子等领域的广泛应用。 电力系统应用： 探讨了电力电子技术在智能电网、柔性交流输电系统（FACTS）、高压直流输电（HVDC）、可再生能源并网（如太阳能光伏发电、风力发电）等领域的关键作用。 教师手册部分： 随附的教师手册提供了课程教学的有力支持。它包含： 课程教学大纲建议： 针对不同学时和专业方向，提供灵活的教学大纲设计建议。 教学重点和难点分析： 指出各章节的核心概念和学生可能遇到的理解难点，并提供相应的讲解思路和方法。 习题参考解答： 对教材中的部分习题提供详细的解答过程和思路，方便教师批改和学生自学。 实验指导： 提供与教材内容相匹配的实验项目和实验指导，包括实验目的、原理、步骤、注意事项及数据处理方法，帮助学生将理论知识转化为实践技能。 课件制作参考： 提供PPT模板、重点图表和动画建议，辅助教师制作高质量的教学课件。 评估与考核建议： 提供期中、期末考试的题型设计、命题思路和评分标准建议，以及平时成绩的评价方式。 相关文献和资源推荐： 列举了该领域的重要学术期刊、会议、研究机构以及在线资源，方便教师和学生进行更深入的学术探索。 本书力求通过清晰的逻辑、丰富的插图、详实的算例以及贴近实际应用的案例，帮助读者全面掌握电力电子学的理论知识和工程实践能力，为他们未来在相关领域的研究和工作打下坚实基础。

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我是在研究功率半导体器件驱动技术时接触到这本书的，坦白说，它在系统性上给我留下了极其深刻的印象。作者并没有简单地堆砌公式和理论，而是构建了一个非常逻辑自洽的知识体系框架，从最基本的开关特性分析，一直延伸到高级的并联与均流控制策略，每一步的推导都如同抽丝剥茧般清晰。尤其是在讲解热管理和可靠性设计的那一章，作者结合了大量的工程实例和实际的失效分析案例，这对于我这种偏向应用研究的人来说，简直是如虎添翼。唯一的遗憾是，书中对最新一代宽禁带材料（如SiC和GaN）在特定应用场景下的最新突破和挑战，讨论的深度相对保守，或许是受限于成书时间，但如果能加入更多前沿动态的探讨，那将更具前瞻性。

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这本书的语言风格非常严谨，学术气息浓厚，用词精确到位，几乎没有歧义，这在专业教材中是非常难得的品质。它不像某些翻译过来的著作那样晦涩难懂，而是能感受到作者在努力用最清晰的中文逻辑来阐述复杂的物理现象。特别是对能量转换过程中的损耗分析部分，作者运用了多种数学工具进行交叉验证，确保了结论的可靠性。在我看来，这本书更适合作为高年级本科生或研究生阶段的参考书，它要求读者具备一定的数学基础和电路基础知识。对于刚刚入门的读者，可能需要搭配一些更基础的预备读物一起研读，以便更好地消化其中蕴含的深刻见解。

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我最欣赏的是作者在探讨器件选择与系统优化之间的权衡艺术时所展现出的哲学思辨。电力电子学从来都不是简单的元件堆砌，而是在成本、效率、体积、可靠性之间做出的复杂决策过程。这本书出色地描绘了这种多目标优化的问题，例如，如何在牺牲一点点效率的代价下，换取更低的成本和更简单的散热设计。这种全局观的培养，比单纯掌握某个公式的应用更为重要。当然，如果能在附录中增加一份常见工业标准（如IEC或IEEE）的关键参数速查表，或者对不同应用领域（如电动汽车、可再生能源并网）的特殊设计考量做个简要的综述，那这本书的实用价值将得到进一步的提升。

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这本书的装帧设计得相当考究，封面设计简洁有力，透露出一种严谨的学术氛围。内页纸张的质感也非常好，印刷清晰，字体大小适中，长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳。我特别欣赏作者在排版上的用心，图文的配合相当流畅，复杂的电路图和公式都能被清晰地呈现出来，让人在理解抽象概念时能有更直观的感受。不过，作为一本专业的教材，我个人更期待在一些基础概念的引入上能再多花一些笔墨，虽然内容深度足够，但对于初学者来说，可能需要更多的铺垫才能完全跟上作者的思路。整体而言，这本书在视觉体验和阅读舒适度上绝对是行业内的佼佼者，看得出出版方在制作上投入了不少心血。

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从一个工程实践者的角度来看，这本书的价值在于它成功地架起了一座理论与实践之间的桥梁。它不仅仅告诉你“是什么”，更重要的是教会你“为什么会这样”以及“在实际中该如何应对”。例如，书中对不同拓扑结构在不同负载条件下的动态响应特性进行了详尽的仿真和实验对比，这对于我们进行产品选型和系统级优化设计时，提供了非常宝贵的量化参考数据。我过去常常在选择特定拓扑结构时感到犹豫，但读完这部分后，心中豁然开朗。唯一的建议是，如果能提供配套的仿真模型文件（比如MATLAB/Simulink或PLECS模型），那将是锦上添花，能让读者更直观地验证书中的结论，极大提升学习效率。

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