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第1章 绪论 1

1.1电力电子技术概述 1

1.2电能变换及控制的方法 1

1.3电力电子技术的发展史 2

1.4电力电子技术的特点 3

1.5电力电子技术的应用 4

第2章 电力电子器件 7

2.1电力电子器件概述 7

2.2电力二极管 8

2.2.1电力二极管的基本结构与工作原理 8

2.2.2电力二极管的基本特性 10

2.2.3电力二极管的主要参数 11

2.2.4电力二极管的主要类型 12

2.3电力晶体管 12

2.3.1电力晶体管的基本结构与工作原理 13

2.3.2电力晶体管的工作特性 13

2.3.3电力晶体管的主要参数 16

2.4晶闸管 17

2.4.1晶闸管的基本结构与工作原理 17

2.4.2晶闸管的工作特性 18

2.4.3晶闸管的主要参数 21

2.4.4晶闸管的主要类型 23

2.5电力MOS场效应晶体管 26

2.5.1电力MOSFET的基本结构与工作原理 26

2.5.2电力MOSFET的工作特性 27

2.5.3电力MOSFET的主要参数 29

2.6绝缘栅双极型晶体管 29

2.6.1 IGBT的基本结构与工作原理 29

2.6.2 IGBT的工作特性 30

2.6.3 IGBT的擎住效应 31

2.7其他新型电力电子器件 33

2.8电力电子器件驱动与保护电路 34

2.8.1晶闸管SCR的触发驱动器 34

2.8.2 GTO的触发驱动器 35

2.8.3晶体管的驱动器 36

2.8.4 MOSFET和IGBT的驱动器 37

2.8.5电力电子器件的缓冲电路 38

2.8.6过电流保护和过电压保护 40

2.9初识MATLAB仿真模块中的电力电子器件 42

本章小结 43

第3章 整流电路 44

3.1概述 44

3.2单相可控整流电路 44

3.2.1单相半波可控整流电路 44

3.2.2单相桥式全控整流电路 48

3.2.3单相桥式半控整流电路 51

3.3三相可控整流电路 54

3.3.1三相半波可控整流电路 54

3.3.2三相全波可控整流电路 65

3.4有源逆变电路 72

3.4.1整流与逆变的关系 72

3.4.2电源间能量的变换关系 72

3.4.3有源逆变电路的工作原理 73

3.4.4三相半波共阴极逆变电路 75

3.5整流电路的MATLAB仿真实例 77

3.5.1感容滤波的单相桥式不可控整流电路 77

3.5.2电感性负载单相桥式全控整流电路 79

3.5.3三相全桥不可控整流电路 82

3.5.4三相全桥全控整流电路 86

本章小结 88

第4章 直流斩波电路 90

4.1概述 90

4.2直流斩波电路的工作原理 91

4.2.1斩波电路的基本原理 91

4.2.2基本直流斩波电路 92

4.3复合斩波电路 104

4.3.1电流可逆斩波电路 104

4.3.2桥式可逆斩波电路 105

4.3.3直流-直流变换电路的比较 110

4.4斩波电路的MATLAB仿真实例 110

4.4.1 Buck降压电路 110

4.4.2 Boost升压电路 111

4.4.3 Buck-Boost升降压电路 114

本章小结 115

第5章 逆变电路 116

5.1逆变电路概述 116

5.1.1晶闸管逆变电路的换流问题 116

5.1.2逆变电路的类型 119

5.2无源逆变电路 124

5.2.1无源逆变电路的工作原理 124

5.2.2电流型逆变电路 125

5.2.3电压型逆变电路 129

5.3强迫换流式逆变电路 133

5.3.1串联二极管式电流源型逆变器结构 134

5.3.2工作过程（换流机理） 134

5.4脉宽调制型（PWM）逆变电路 136

5.4.1基本原理 137

5.4.2正弦脉宽调制方法 140

5.4.3电流滞环控制PWM 143

5.5逆变电路的MATLAB仿真实例 144

5.5.1单相方波逆变电路 144

5.5.2双极性SPWM单相逆变器 145

5.5.3倍频SPWM逆变器 147

5.5.4三相SPWM逆变器 148

本章小结 150

第6章 交流调压和变频电路 151

6.1交流调压电路 151

6.1.1单相交流调压电路 151

6.1.2三相交流调压电路 156

6.2交-交变频电路 160

6.2.1单相交-交变频电路 160

6.2.2三相交-交变频电路 162

6.3 MATLAB仿真实例 167

本章小结 170

第7章 电力电子技术的应用与实训 172

7.1开关稳压电源的MATLAB设计与仿真 172

7.1.1开关电源简介 172

7.1.2开关电源的特点 172

7.1.3整流稳压开关电源MATLAB仿真 173

7.2 SPWM逆变器的MATLAB设计与仿真 177

7.2.1 SPWM逆变器的基本原理 177

7.2.2 SPWM调制的相关技术 177

7.2.3 SPWM逆变器MATLAB仿真 178

参考文献 181