第一章 常用电力电子器件 1
第一节 功率二极管 1
一、功率二极管的基本特性 1
二、功率二极管的主要参数 2
三、功率二极管的选择 3
第二节 晶闸管 3
一、基本结构 3
二、工作原理 4
三、伏安特性 6
四、主要参数 6
五、晶闸管的选用 7
六、门极关断晶闸管(GTO) 7
第三节 双极型功率晶体管(GTR) 10
一、双极型功率晶体管的基本特性 10
二、GTR的极限参数 11
三、二次击穿和安全工作区 11
四、GTR的缓冲电路 12
五、GTR的应用 13
六、GTR的选用 13
第四节 电力场效应晶体管(MOSFET) 15
一、电力场效应晶体管的基本结构 15
二、电力MOSFET的基本特性 16
三、电力MOSFET的主要参数 17
四、电力MOSFET的选用 17
五、电力MOSFET器件在变流技术中的应用 18
六、电力MOSFET驱动电路举例 18
第五节 绝缘门极双极型晶体管(IGBT) 19
一、IGBT工作原理 19
二、IGBT的工作特性 20
三、IGBT的主要参数 21
四、IGBT的选用 21
五、IGBT的门极驱动和保护 22
六、IGBT的应用实例 22
第六节 新型电力电子器件 23
一、MOS控制晶闸管MCT 23
二、静电感应晶体管SIT 23
三、静电感应晶闸管SITH 23
四、集成门极换向晶闸管IGCT 23
五、功率模块与功率集成电路 24
第七节 全控型电力电子器件的比较 25
一、电压、电流的比较 25
二、性能的比较 25
第二章 整流电路 26
第一节 单相半波整流电路 26
一、单相半波不可控整流电路 26
二、单相半波可控整流电路 28
第二节 单相全波整流电路 30
一、单相桥式不可控整流电路 30
二、单相桥式半控整流电路 31
三、单相桥式全控整流电路 33
四、单相全波不可控整流电路 35
五、单相全波可控整流电路 35
第三节 三相整流电路 36
一、三相半波不可控整流电路 36
二、三相半波可控整流电路 37
三、三相桥式不可控整流电路 39
四、三相桥式全控整流电路 41
五、三相半控桥稳压电源 44
第四节 晶闸管的保护 47
一、晶闸管的过电流保护 47
二、晶闸管的过电压保护 47
第五节 晶闸管的应用举例 48
一、晶闸管延时继电器 48
二、晶闸管调光电路 49
三、双向晶闸管 49
四、双向晶闸管的应用 51
第三章 晶闸管触发电路及应用 52
第一节 对触发电路的要求 52
一、触发电路的一般要求 52
二、晶闸管的触发电路 52
三、三相桥式可控整流电路触发电路的基本结构 54
第二节 单结晶体管触发电路 54
一、单结晶体管 55
二、单结晶体管振荡电路 56
三、单结晶体管触发电路 57
四、单结晶体管的检测 58
第三节 集成电路触发器 59
一、KC01移相触发器 59
二、KC04集成触发器 61
三、KC10移相触发器 62
四、KC08过零触发器 63
五、数字式触发电路 64
第四节 触发脉冲与主电路电压的同步 65
一、同步的概念 65
二、实现同步的方法 66
三、正弦波同步触发电路 67
四、同步信号为锯齿波的触发电路 68
第五节 晶闸管触发电路应用实例 71
一、单向晶闸管触发电路 71
二、双向晶闸管触发电路 73
第四章 交流调压电路与交-交变频电路 76
第一节 晶闸管交流开关电路 76
一、晶闸管交流开关的电路结构及触发形式 76
二、双向晶闸管交流开关电路 77
三、自动恒温电热炉 78
四、带抽头变压器的晶闸管稳压电源 78
第二节 交流调压电路 79
一、双向晶闸管构成的交流调压电路 79
二、脉冲控制型交流调压电路 83
三、三相交流调压电路 85
第三节 AC-AC变频器 87
一、AC-AC变频器电路结构和工作原理 87
二、单相交-交变频电路 89
三、三相交-交变频电路 91
四、AC-AC变换电路的特点 91
五、变频器主电路结构及功能 93
六、龙门铣床的交流变频调速驱动 93
七、变频器的DSP典型应用电路 96
八、变频电源电路及其使用与维护 96
第五章 逆变电路 98
第一节 逆变电路的工作原理 98
一、逆变电路基础知识 98
二、逆变电路的工作原理 99
第二节 电压型逆变电路 100
一、单相半桥逆变电路 101
二、单相全桥逆变电路 102
三、单相变压器逆变电路 103
四、三相电压逆变电路 103
五、采用IGBT的典型电压源逆变器 104
六、二极管钳位的三电平逆变器 105
七、级联式多电平逆变器 106
第三节 电流型逆变电路 106
一、单相桥式电流型逆变电路 107
二、三相电流型逆变电路 108
三、采用IGBT的典型电流源逆变器 108
第四节 复合型逆变电路 109
一、多重逆变电路 109
二、采用晶闸管的多电平逆变电路 110
第五节 实用逆变电源电路及其维护 111
一、实用逆变电源电路 111
二、采用负载谐振式换流的逆变电源电路 118
三、采用脉冲强迫式换流的逆变电源电路 122
四、逆变电源电路维修实例 122
第六章 开关电路与开关电源电路 125
第一节 开关电路应用 125
一、零点开关电路 125
二、光控继电器电路 125
三、常开型接近开关电路 125
四、无触点定时开关电路 126
五、采用光耦合器的交流开关电路 127
六、固态继电器电路 127
七、路灯自动控制开关电路 127
八、KJW-1型或门交流开关电路 129
九、单向晶闸管交流开关电路 129
十、双向晶闸管交流开关电路 130
十一、具有晶闸管的晶体管时间继电器 133
十二、触摸式电子密码锁 133
十三、气体/烟雾报警器 134
十四、延时照明开关 135
十五、电风扇阵风装置 135
第二节 半桥式变换开关电源电路 137
一、半桥式变换开关电源电路基本组成 137
二、大功率开关电源 137
三、SG3525控制的500W半桥式变换器开关电源 139
第三节 全桥移相功率变换器开关电源电路 141
一、全桥移相功率变换器开关电源电路基本组成 141
二、UC3875的内部结构 142
三、UC3875控制的全桥移相变换器开关电源 143
第四节 集成开关电源及其应用 147
一、开关电源集成控制器 147
二、UC3842的工作原理 147
三、集成开关电源应用 148
第七章 电力电子技术应用电路 150
第一节 UPS电源实用电路 150
一、UPS使用目的与类型 150
二、UPS实用电路 151
三、UPS的使用维护及故障处理 155
第二节 电动机调速的实用电路 161
一、简单的晶闸管无级调速电路 161
二、单结晶体管控制的单向晶闸管调速电路 162
三、ZLK-1电磁调速异步电动机的调速控制 162
四、异步电动机变频调速的应用实例 164
五、PM电动机变频调速驱动的应用 165
六、KZD-Ⅱ型小功率直流电动机晶闸管调速电路 166
第三节 电力系统中的应用电路 172
一、12~30V/20A的稳压电源 172
二、直流脉宽调速电源 173
三、功率器件的保护电路 176
四、串联谐振式逆变电源 178
五、逆变器频率跟踪控制电路 179
参考文献 182