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第一章 常用电子功率器件 1

1.1电子功率器件的特点与分类 1

1.2功率二极管 2

1.2.1概述 2

1.2.2普通功率二极管 2

1.2.3快速恢复二极管 3

1.2.4肖特基二极管 3

1.2.5功率二极管组件（模块） 3

1.3功率晶体管与基极驱动电路 4

1.3.1概述 4

1.3.2双极型功率晶体管（GTR） 4

1.3.3功率场控晶体管（功率MOSFET） 12

1.3.4绝缘门极双极型晶体管（IGBT） 14

1.4可控硅与门极驱动电路 16

1.4.1概述 16

1.4.2普通可控硅（SCR） 16

1.4.3快速可控硅（SSCR） 22

1.4.4双向可控硅（TRIAC） 23

1.4.5逆导可控硅（RCDTT） 24

1.4.6可关断可控硅（GTO） 25

第二章 直流伺服驱动模块（DSDR） 29

2.1概述 29

2.2直流电动机 30

2.2.1直流电动机基本理论 30

2.2.2直流电动机的分类 35

2.2.3普通直流电动机（POWDM） 37

2.3直流伺服电动机（SERVDM） 38

2.3.1概述 38

2.3.2直流伺服电动机的基本类型 39

2.4普通直流电动机驱动模块（DMDR） 41

2.4.1概述 41

2.4.2交直变换式驱动模块 43

2.4.3直流变换式驱动模块（DMDR—CWA） 64

2.5普通直流电动机运动控制模块 72

2.5.1概述 72

2.5.2单向运动控制模块 73

2.5.3双向运动控制模块 76

2.6直流伺服电动机驱动模块（DSMDR） 78

2.6.1概述 78

2.6.2直流伺服电动机驱动模块的基本形式及原理 79

2.6.3用功率电子器件构成的驱动模块 80

2.6.4用功率集成电路构成的驱动模块 81

第三章 交流伺服驱动模块 84

3.1概述 84

3.2交流电动机 85

3.2.1交流电动机的基本理论及分类 85

3.2.2普通交流电动机 87

3.2.3单相交流电动机（SPIM） 96

3.3交流伺服电动机（ASM） 99

3.3.1两相交流伺服电动机 99

3.3.2永磁同步电动机（IPM） 101

3.4普通交流电动机驱动模块（AMDR） 102

3.4.1概述 102

3.4.2恒值驱动模块（AMDR-1） 103

3.4.3调压驱动模块（AMDR-2） 105

3.4.4变频驱动模块（AMDR-3） 107

3.5普通交流电动机运动控制模块 122

3.5.1概述 122

3.5.2变频调速控制方式 123

3.6交流伺服电动机驱动模块（ASMDR） 131

3.6.1概述 131

3.6.2可控硅式驱动模块（ASMDR-SCR） 132

3.6.3晶体管式驱动模块（ASMDR-RWM） 134

3.6.4晶体管交流伺服放大器式驱动模块（ASMDR-AF） 137

第四章 脉冲伺服模块（MSD） 140

4.1概述 140

4.2步进电动机（STM） 141

4.2.1步进电动机的基本原理与特性 142

4.2.2步进电动机选择原则 150

4.3步进电动机驱动模块（STMDR） 151

4.3.1驱动模块功能与分类 151

4.3.2驱动模块构成与原理 152

4.4步进电动机运行控制器（STMRC） 156

4.4.1运行控制器功能与分类 156

4.4.2集成运行控制器模块 157

4.5步进电动机的微机控制 160

第五章 继电接触式控制模块 163

5.1继电接触器件的基本知识 163

5.1.1继电接触器件及其基本类型 163

5.1.2刀开关及主令开关电器 164

5.1.3接触器 167

5.1.4通用继电器 170

5.1.5中间继电器 171

5.1.6时间继电器 172

5.1.7电流过载保护继电器——热继电器 173

5.1.8位置指令电器——行程开关和接近开关 175

5.1.9自动空气断路器 177

5.2继电接触式系统基本功能模块 177

5.2.1基本功能模块的意义及分类 177

5.2.2交流电动机起动控制模块 178

5.2.3交流电动机运行控制模块 183

5.2.4交流电动机制动控制模块 186

5.2.5双速交流电动机切换控制模块 187

第六章 通用电源模块 189

6.1电源模块总论 189

6.2直流电源模块 191

6.2.1直流电源的技术指标 191

6.2.2直流电源模块的通用结构与原理 192

6.2.3常用直流电源实用模块（DCPW） 200

6.2.4常用集成稳压器的种类及选择 204

6.2.5用集成稳压器构成直流电源的模块化设计方法 207

6.3开关电源模块（ACPW） 218

6.3.1开关式稳压器的特点 218

6.3.2开关稳压器的基本原理与通用结构 220

6.3.3用集成稳压器构成直流电源的模块化设计方法 224

6.4交流电源模块（ACPW） 225

6.5特种电源模块 228

6.5.1稳压高压电源模块 228

6.5.2不间断电源模块 230

第七章 通用信号变换模块 239

7.1信号放大模块 239

7.1.1理想运算放大器特性 239

7.1.2反相放大模块 240

7.1.3同相放大模块 242

7.1.4差动放大模块 243

7.2信号运算模块 245

7.2.1加法运算模块 245

7.2.2乘法运算模块 247

7.2.3积分运算模块 256

7.2.4微分运算模块 258

7.2.5对数运算模块 259

7.2.6信号幅值比较模块 263

7.3信号变换模块 274

7.3.1V/F（电压／频率）、F/V（频率／电压）变换模块 274

7.3.20/V（相位／电压）变换模块 283

7.3.3V/W（电压／脉宽）变换模块 284

7.3.4V/I（电压／电流）变换模块 285

第八章 控制调节器模块 286

8.1控制调节器的作用与分类 286

8.2常用控制调节器模块的调节规律 287

8.2.1P调节器模块（P-ADJ） 287

8.2.2PI调节器模块（PI-ADJ） 289

8.2.3PD调节器模块（PD-ADJ） 289

8.3模拟PID控制调节器模块（A-PID-ADJ） 290

8.3.1模拟PID控制调节器调节规律 290

8.3.2模拟PID控制调节器的组成原理及线路 294

8.4数字PID调节器模块 301

8.4.1概述 301

8.4.2数字PID控制算法 302

8.4.3数字PID调节器的实用化处理 306

8.4.4数字PID控制系统的设计 314

第九章 显示与电气隔离模块 317

9.1LED显示驱动模块 317

9.1.1发光二极管的直流驱动模块 318

9.1.2多个发光二极管的逻辑驱动模块 319

9.1.3LED数码管显示驱动模块 320

9.2LCD显示驱动模块 322

9.2.1七段液晶显示模块 322

9.2.2液晶显示器的驱动方法 323

9.2.3点阵式液晶显示模块 327

9.3电气隔离模块 334

9.3.1开关量输出隔离模块 335

9.3.2模拟量输入隔离模块 337

9.3.3设计电气隔离模块应注意的问题 338

参考文献 339