电力电子学——电力电子变换和控制技术(第4版)

本书是普通高等教育“十 一五”国家级规划教材《电 力电子学——电力电子变换 和控制技术》（第3版）的 修订版本，与之相配套的 MOOC课程“电力电子学”是 首批国家级一流本科课程。 本书保留了第3版的体系 结构与教学思想，以电路理 论、电子学和控制理论的基 本原理为起点，完整、系统 地介绍电力电子变换和控制 的基本知识和技术发展，论 述电力电子变换电源和电力 系统中电力电子补偿控制技 术。本书对第3版的陈述逻 辑、内容细节等进行了优化 ，重绘了全书配图，并根据 电力电子技术近年来的发展 情况增加了相关内容。 本书共分10章，第1章为 电力电子变换和控制技术导 论，第2～10章分别介绍功 率半导体器件，直流-直流 、直流-交流、交流-直流和 交流-交流四类变换器，辅 助元器件和系统，谐振开关 型变换器，多级开关电路组 合型电力电子变换电源的应 用，开关型电力电子补偿器 。 本书为新形态教材，全 书一体化设计，运用了多种 形式的媒体资源，丰富了知 识的呈现形式。重点难点教 学视频、习题解答、扩展阅 读等均有对应的二维码，扫 描即可实现在线同步学习。 此外，读者亦可登录中国大 学MOOC（爱课程）网站学 习配套MO0C课程“电力电子 学”（华中科技大学）。希 望本书可以优化读者的阅读 与学习体验，方便教师授课 、学生自学。 本书适用于电气工程及 其自动化专业、自动化专业 及其他相关专业的本科生， 可用作相关专业研究生的参 考书，也可供从事电力电子 变换和控制技术的工程技术 人员使用。

第1章 电力电子变换和控制技术导论 1.1 电力电子学科的形成 1.2 电力电子变换和控制的技术、经济意义 1.3 开关型电力电子变换器的基本原理及控制方法 1.4 开关型电力电子变换器的基本特性 1.5 开关型电力电子变换器的应用领域 小结 复习题及思考题 第2章 功率半导体器件 2.1 半导体简述 2.1.1 本征半导体、P型半导体与N型半导体 2.1.2 PN结 2.2 电力半导体二极管 2.2.1 二极管的基本特性 2.2.2 电力半导体二极管的重要参数 2.2.3 电力半导体二极管的主要应用 2.3 电力双极晶体管 2.3.1 晶体管的基本特性 2.3.2 晶体管的静态伏-安特性 2.3.3 电力双极晶体管使用参数和特性 2.4 晶闸管及其派生器件 2.4.1 晶闸管的工作原理 2.4.2 晶闸管的伏-安特性 2.4.3 晶闸管的主要特性参数 2.4.4 晶闸管的派生器件 2.5 电力MOS场效晶体管 2.5.1 MOS管的工作原理 2.5.2 MOS管的工作特性 2.6 绝缘栅双极型晶体管 2.6.1 工作原理 2.6.2 IGBT的静态特性 2.6.3 IGBT的擎住效应 2.7 宽禁带半导体器件 2.7.1 宽禁带半导体材料简介 2.7.2 SiC器件 2.7.3 GaN器件 2.7.4 宽禁带半导体器件在实际应用中的挑战与机遇 2.8 功率模块和功率集成电路 小结 复习题及思考题 第3章 直流一直流变换器 3.1 直流一直流降压变换器（Buck变换器） 3.1.1 基本概念介绍 3.1.2 CCM的工作特性分析 3.1.3 BCM的工作特性分析 3.1.4 DCM的工作特性分析 3.1.5 变压比M的特性分析 3.2 直流一直流升压变换器（Boost变换器） 3.2.1 电路结构和升压原理 3.2.2 CCM的工作特性分析