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绪论1

0.1 “电力电子技术”课程的性质、内容和任务2

0.2 电力电子技术的发展3

0.3　电力电子技术的应用4

0.4　学习方法5

第1单元 电力电子器件6

1.1　非控型器件——功率二极管7

1.1.1 结构、工作原理及特性7

1.1.2 主要参数7

1.1.3 主要类型及选用8

1.2　半控型器件——晶闸管9

1.2.1 结构9

1.2.2 工作原理10

1.2.3　特性和主要参数11

1.2.4 参数选择及串并联的应用15

1.2.5 其他派生器件16

1.3　全控型器件18

1.3.1 可关断晶闸管18

1.3.2 电力晶体管21

1.3.3 功率场效应晶体管26

1.3.4 绝缘栅双极型晶体管29

1.4　其他新型电力电子器件32

1.4.1 MOS控制晶闸管32

1.4.2 静电感应晶体管33

1.4.3 静电感应晶闸管34

1.4.4 集成门极换流晶闸管35

1.4.5 功率模块与功率集成电路35

1.5 电力电子器件的保护36

1.5.1 过电流保护37

1.5.2　过电压保护38

1.5.3 du/dt与di/dt的限制40

1.5.4 缓冲电路40

1.5.5 散热冷却41

实训项目1 电力电子器件的测试42

小结46

习题47

第2单元　相控整流电路48

2.1　单相半波相控整流电路49

2.1.1 电阻性负载49

2.1.2 电感性负载51

2.2　单相桥式全控相控整流电路55

2.2.1 电阻性负载全控整流电路55

2.2.2 大电感负载全控整流电路58

2.2.3 并接续流二极管全控整流电路59

2.3　单相桥式半控整流电路61

2.3.1 电阻性负载半控整流电路61

2.3.2 大电感负载半控整流电路61

2.3.3 并接续流二极管半控整流电路63

2.4　三相半波相控整流电路64

2.4.1 三相半波不可控整流电路64

2.4.2 共阴极接法三相半波相控整流电路65

2.4.3 共阳极接法三相半波相控整流电路69

2.5　三相桥式全控整流电路71

2.5.1 电阻负载71

2.5.2 大电感负载73

2.5.3 并接续流二极管74

2.6　三相桥式半控整流电路75

2.6.1 电阻负载76

2.6.2 大电感负载77

2.6.3 并接续流二极管78

实训项目2 整流电路的研究78

小结85

习题85

第3单元　晶闸管触发电路88

3.1　对触发电路的要求89

3.2　简单触发电路90

3.2.1 电阻电容移相触发电路90

3.2.2 单结晶体管触发电路90

3.3　正弦波触发电路94

3.3.1 脉冲产生原理94

3.3.2 正弦波同步触发电路96

3.4　锯齿波触发电路98

3.4.1 同步环节98

3.4.2 锯齿波的形成及脉冲移相环节98

3.4.3 脉冲形成、放大和输出环节100

3.4.4 其他环节101

3.5　集成触发电路102

3.5.1 KC04集成移相触发器102

3.5.2 KC41C六路双脉冲形成器104

3.6　触发脉冲与主电路电压的同步105

3.6.1 同步的概念105

3.6.2 实现同步的方法108

实训项目3　锯齿波同步移相触发电路的研究111

小结113

习题114

第4单元　有源逆变电路115

4.1　有源逆变电路的分析116

4.1.1 有源逆变工作原理116

4.1.2 逆变失败及最小逆变角的限制118

4.1.3 常用的有源逆变电路119

4.2　晶闸管直流可逆拖动工作原理121

4.2.1 采用一组变流桥的可逆电路122

4.2.2 采用两组变流桥的可逆电路122

4.3　绕线转子异步电动机串级调速与高压直流输电124

4.3.1 绕线转子异步电动机串级调速124

4.3.2 高压直流输电126

实训项目4 单相桥式全控有源逆变电路的研究128

小结130

习题130

第5单元　变频电路131

5.1　变频电路的工作原理132

5.1.1 变频器的分类132

5.1.2 变频电路的工作原理132

5.2　谐振型逆变电路135

5.2.1 并联谐振型逆变电路135

5.2.2 串联谐振型逆变电路136

5.2.3 全控型器件构成的谐振逆变器137

5.3　三相逆变器138

5.3.1 电压型逆变器138

5.3.2 电流型逆变器142

5.4　脉宽调制（PWM）技术145

5.4.1 正弦波脉宽调制（SPWM）技术145

5.4.2 单极性正弦波脉宽调制技术146

5.4.3 双极性正弦波脉宽调制技术146

5.5　变频器及其应用147

5.5.1 变频器的基本构成147

5.5.2 变频器各端子的功能及接线148

5.5.3 变频器的运行152

实训项目5 变频器正反转控制电路的安装、调试与运行155

小结158

习题159

第6单元　直流斩波电路160

6.1　直流斩波电路的工作原理161

6.1.1 时间比控制工作原理161

6.1.2 瞬时值和平均值控制工作原理162

6.2　直流斩波器基本电路163

6.2.1 降压斩波器163

6.2.2　升压斩波器163

6.2.3　双象限斩波器164

6.2.4 四象限斩波器166

6.3　普通晶闸管组成的直流斩波电路166

6.3.1 斩波器换流电路166

6.3.2 无轨电车晶闸管斩波调速装置167

6.4　全控型器件组成的斩波电路应用举例170

实训项目6 直流斩波电路性能的研究171

小结174

习题174

第7单元　交流调压电路176

7.1　双向晶闸管177

7.1.1 结构与特性177

7.1.2 双向晶闸管的触发方式177

7.1.3 双向晶闸管的主要参数及其选择178

7.2　晶闸管交流开关178

7.2.1 简单的交流开关及其应用178

7.2.2 过零触发开关电路与交流调功器180

7.3　单相交流调压电路181

7.3.1 几种交流调压的触发电路181

7.3.2 单相交流调压电路分析183

实训项目7 单相交流调压电路接电阻性和电感性负载的测试187

小结189

习题189

主要参考文献192