电力电子技术

电力电子技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:湖北华中科技大学
作者:廖冬初,聂汉平主
出品人:
页数:232
译者:
出版时间:2007-9
价格:25.80元
装帧:
isbn号码:9787560941639
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
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具体描述

本书是高等工科院校自动化、机电一体化以及电气工程及其自动化专业学生必修的专业基础课教材。本书的内容涉及各种电力电子器件,DC/DC、DC/AC、AC/DC和AC/AC四类电力转换电路,电力电子变换系统中的辅助元器件和控制系统,谐振变换电路,以及电力电子技术在电力传输和电力控制、电力补偿中的应用技术。

本书精选和归纳了现代电力电子技术的基本原理和应用技术,并体现了其最新发展。全书结构合理,层次分明,适于教学。与教材配套出版的光盘中,有本课程的学习重点、重难点解析、教学课件、习题解答等内容,适于自学使用。

本书适用于自动化、电气工程及其自动化、机电一体化以及高等学校引导性专业目录中的电气工程及其自动化相关专业的本科生,也可供相近专业学生选用或供工程技术人员参考。

好的,这是一份关于《电力电子技术》之外的图书简介,着重于其他技术领域,力求详尽且自然: --- 《现代集成电路设计与应用前沿》 本书深入剖析了当代微电子技术的核心脉络,聚焦于系统级芯片(SoC)设计、先进半导体工艺的物理极限探索,以及面向物联网(IoT)和人工智能(AI)场景的低功耗、高性能电路实现方法。它不仅是电路理论的深化,更是对未来电子系统架构的预研与实践指南。 第一部分:先进半导体工艺与器件物理 本部分将读者从传统的硅基技术视野中带出,深入探索当前半导体制造工艺所面临的挑战与突破。我们详尽分析了FinFET 结构向GAA(Gate-All-Around,全环绕栅极)晶体管的演进路径,讨论了纳米尺度下量子隧穿效应的加剧以及如何通过新材料(如二维材料、III-V族化合物)来缓解这些瓶颈。 重点内容包括: 1. 极紫外光刻(EUV)技术解析: 从光源的产生、掩模的制造到光刻成像的物理限制,详述了EUV如何支撑7nm及以下节点的设计实现。 2. 先进封装技术(Advanced Packaging): 探讨2.5D和3D集成(如TSV,硅通孔)如何打破单片集成电路的I/O密度和功耗墙,实现异构集成系统(Heterogeneous Integration)。我们将分析Chiplet(小芯片)的互联协议与热管理挑战。 3. 新兴存储器技术: 区别于传统的SRAM和DRAM,本书详细阐述了MRAM(磁阻随机存取存储器)、ReRAM(阻变存储器) 和 FeRAM(铁电存储器) 的工作原理、读写机制、耐久性优势及其在非易失性存储器市场中的定位。 第二部分:系统级芯片(SoC)架构与设计流程 现代电子设备的心脏是高度集成的SoC。本部分内容围绕如何高效、可靠地构建复杂的异构计算系统展开。我们不再局限于单个功能模块的分析,而是着眼于整个系统的协同工作与验证。 核心议题: 1. 总线架构与互联: 深入研究AMBA 5.0 AXI、ACE 协议在多核、多IP核系统中的应用。特别关注片上网络(Network-on-Chip, NoC) 的拓扑结构设计、路由算法(如XY路由、自适应路由)对系统延迟和带宽的影响。 2. 功耗管理与电源完整性(PI): 针对移动和边缘计算场景,本书系统性地介绍了动态电压与频率调节(DVFS) 的精确控制方法。阐述了电源门控(Power Gating) 和时钟门控(Clock Gating) 在不同层级的实现,以及如何通过片上电源管理单元(PMU)实现毫秒级的功耗状态切换。 3. 硬件验证与形式化方法: 随着设计的复杂度爆炸式增长,功能验证成为瓶颈。本书详细介绍了基于UVM(通用验证方法学) 的验证平台构建,并引入了形式验证(Formal Verification) 技术,用于在仿真之前,数学上证明关键安全属性和一致性属性的正确性。 第三部分:面向特定应用的专用电路设计 当前集成电路的发展趋势是“专用化胜过通用化”。本部分聚焦于几类对性能和能效要求极高的专用电路模块的设计实例。 AI加速器设计: 神经形态计算(Neuromorphic Computing): 探讨脉冲神经网络(SNN)的硬件实现,包括如何设计高密度的突触权重存储单元和事件驱动的处理单元,以模拟生物大脑的稀疏激活和低功耗特性。 张量处理单元(TPU)架构: 详细解析乘累加(MAC)阵列的设计优化,例如数据流的重排(Dataflow Optimization)以最大化计算吞吐量,以及如何利用量化技术(如INT8、INT4)来缩减模型体积和功耗。 高速接口与通信: SerDes技术精讲: 深入解析串行器/解串器(SerDes) 中关键模块的设计,包括对判决反馈均衡器(DFE)、时钟与数据恢复(CDR) 链路的建模与优化,以应对PCB损耗和串扰带来的信号失真。 低功耗无线收发器: 聚焦于蓝牙LE、ZigBee等物联网通信标准下的Σ-Δ调制与零中频(Zero-IF) 接收机架构,分析其在噪声系数、线性度和功耗之间的权衡。 第四部分:可靠性、安全与测试 在系统深度嵌入关键领域(如汽车电子、医疗设备)的背景下,电路的内在可靠性和安全性至关重要。 1. 抗辐射加固(Radiation Hardening): 针对空间和高可靠性应用,介绍基于工艺、电路和架构层面的抗辐射设计技术,如三模冗余(TMR)和锁步结构(Lock-Step)。 2. 侧信道攻击防御: 详述针对加密模块的功耗分析攻击(SPA/DPA)和电磁辐射攻击,并提供硬件层面的对策,如引入随机延迟、平衡操作和屏蔽设计。 3. DFT(Design For Testability): 阐述如何嵌入扫描链(Scan Chain) 和内建自测试(BIST) 逻辑,以确保在晶圆测试和系统级封装测试阶段,能够经济高效地检测出制造缺陷。 本书面向对象: 具有扎实的半导体器件和模拟/数字电路基础的高年级本科生、研究生,以及在芯片设计、系统集成、硬件安全领域工作的工程师和研究人员。它提供了一个从器件物理到系统架构的全景视角,是理解和驾驭下一代集成电路创新的必备参考。

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读后感

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用户评价

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说实话,我一开始是抱着“应付考试”的心态开始看这本书的,毕竟电力电子这个名词听起来就挺枯燥的。但阅读过程中,我发现作者的**叙事风格**非常巧妙,成功地将复杂的物理过程“人性化”了。例如,在讲解逆变器中的电流换向问题时,作者没有直接抛出复杂的微分方程,而是先用一个生动的类比,描述电流在不同开关管之间“转移”的过程,这种循序渐进的方式极大地降低了我的畏惧感。书中大量穿插的**历史发展脉络**也很有意思,让人知道今天的技术是从哪些前辈的智慧结晶发展而来的,这让技术学习不再是单纯的知识点堆砌,而有了一种厚重感。不过,对于非专业背景的读者来说,书中对**电磁兼容性(EMC)**的讨论篇幅略显单薄,这在现代高频开关设备设计中是至关重要的,希望后续版本能增加更多实用的抑制干扰措施的实例。

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这本关于电力电子技术的书,我拿到手时心里是带着一些期待的,毕竟这个领域是现代电力系统和新能源技术的核心。首先吸引我的是它的**结构编排**。作者显然花了很多心思在逻辑梳理上,从最基础的器件特性入手,然后逐步过渡到各种拓扑结构和控制策略。我特别喜欢它在讲解功率器件如MOSFET、IGBT时,不仅限于参数罗列,而是深入剖析了其开关特性、热管理挑战,甚至提到了不同厂商器件的细微差别,这对于实际工程设计来说简直是宝典。书中对**电路模型和仿真**的介绍也极为详尽,光是推导一些经典变换器的数学模型,就足够初学者消化一阵子了。不过,也许是篇幅限制,对于一些新兴的宽禁带半导体(如SiC、GaN)在超高频应用中的最新进展,涉及得略显保守,更侧重于成熟的硅基方案。总体而言,这是一部打基础非常扎实的教材,每一个公式的推导都力求严谨,让人感觉作者是真正下过功夫的行家。

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我更倾向于将这本书视为一本**“工具箱”**而非单纯的教科书。它的价值在于其**工程实用性**和对**系统集成**的关注。书中对于电源系统中的保护机制,例如过流保护、过压关断、以及直流母线电压的稳定控制策略,都有非常详尽的论述,这些内容是学术论文中往往被简化掉的“工程实现细节”。作者还特别用一章篇幅总结了不同应用场景(如电动汽车驱动、光伏并网、UPS)对电力电子变换器的特殊要求,比如对动态响应速度、功率密度和可靠性的权衡,这对我规划项目选型非常有指导意义。有一点需要读者注意,由于涉及领域广泛,某些特定子模块的理论深度可能不如该领域的专业书籍那么极致,比如在磁性元件设计方面,它提供了设计指导原则,但没有深入到复杂的磁芯材料的非线性磁化特性分析。总而言之,它是一本非常全面的“桥梁之作”,连接了理论基础与实际工程应用。

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我是一名在职的电气工程师,工作内容主要集中在大型工业变频器维护,这次翻阅这本书,主要是想找找有没有能启发我优化现有控制算法的思路。这本书在**控制理论的应用**方面表现出色,特别是对开关电源的**脉冲宽度调制(PWM)**技术的深入探讨,不仅涵盖了传统的正弦波PWM,还详细对比了矢量控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)在动态响应和电流谐波抑制上的优劣。书中针对不同负载类型——比如感性负载和阻性负载——给出的驱动波形设计案例,非常具有实战价值。我印象最深的是关于**无源谐振软开关技术**的那一章,作者通过图示和波形分析,清晰地展示了如何将开关损耗降至最低,这对我目前正在研究的提高高功率密度变流器的课题很有启发。唯一的遗憾是,它在软件工具链的应用示范上稍显不足,如果能结合MATLAB/Simulink的实际模型文件,供读者下载调试,那就更加完美了。

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这本书的**图表质量和排版设计**绝对是行业内的顶尖水平。作为一名偏爱视觉化学习的读者,我非常欣赏作者在关键概念上所做的图示处理。无论是晶体管的I-V特性曲线,还是不同调制策略下的输出电压合成示意图,都清晰锐利,标注精确无误。尤其是在讲解**多电平变流器**的拓扑结构时,作者使用了大量的三维透视图和展开图,这使得原本容易混淆的T型、级联H桥、中点钳位等结构,一下子就变得逻辑清晰。纸张的质量也很好,即便是多次翻阅并用荧光笔做了标记,也没有出现洇墨的情况。如果说有什么可以改进的地方,那就是,在讨论到一些高阶的**故障诊断算法**时,文字描述略显晦涩,如果能配合一些流程图或者状态转移图来辅助说明,相信能更好地帮助读者理解其运行机制。

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