电力电子装置中的信号隔离技术

本书把电力电子装置研发过程中涉及的信号隔离技术整合起来，涵盖了传感器输出信号、通信模块、I／O端口、触发脉冲、状态反馈信号在内的全部弱信号的安全隔离技术，并以一个刚刚从事这方面研发工作的硬件工程师视角出发，进行素材遴选、内容编排，避免晦涩难懂而影响学习效果。本书内容包括模拟信号的隔离处理技术、数字信号的隔离处理技术和通信信号的隔离处理技术以及它们在应用过程中的电磁兼容性技术等，阐释典型信号隔离器的选型方法和分析步骤，尤其是隔离器件的外围电路设计技巧、参数计算理论等，并结合工程实践，根据入门基础、经验技巧、设计案例和心得体会等不同层面，进行归类、凝练和拓展。理论与实践相结合，既有理论设计、分析与计算(含仿真验证)，又有实践与实战的拔高。 本书适合刚刚从事电力电子装置研发的工作者及相关专业的本科生和研究生阅读。

电力电子新技术系列图书序言
前言
第1章 隔离处理技术基础知识
1.1 隔离技术概述
1.1.1 电气隔离基本概念
1.1.2 电气隔离的作用
1.2 电气隔离的重要方法
1.2.1 应用概述
1.2.2 电子电路隔离环节
1.2.3 测量系统隔离环节
1.2.4 供电系统隔离环节
1.3 应用于PEE中的典型隔离技术
1.3.1 隔离驱动技术
1.3.2 多路数据采集系统的隔离技术
第2章 典型隔离器件基础知识
2.1 光耦隔离技术
2.1.1 基本原理
2.1.2 关键性参数
2.1.3 光耦典型拓扑及其选型方法
2.2 磁变压器隔离技术
2.2.1 基本原理
2.2.2 关键参数
2.3 机电隔离技术
2.3.1 概述
2.3.2 基本原理
2.3.3 继电器接线方法
2.3.4 继电器的关键参数
2.3.5 继电器选型方法
2.3.6 数字隔离技术对比
2.4 隔离放大器技术
2.4.1 概述
2.4.2 基本原理
2.4.3 关键性参数
2.4.4 隔离放大器对比
2.5 隔离电路设计示例
2.5.1 概述
2.5.2 光耦驱动继电器示例分析
2.6 状态反馈信号的数字式隔离设计
2.6.1 概述
2.6.2 状态反馈信号噪声产生机理分析
2.6.3 隔离器总体方案分析
第3章 应用于电力电子装置中的模拟信号隔离处理技术
3.1 隔离放大器技术
3.1.1 光耦式放大器
3.1.2 隔离栅式放大器
3.1.3 变压器式放大器
3.1.4 隔离放大器关键性参数指标
3.1.5 使用隔离放大器的注意事项
3.1.6 隔离放大器的选择方法
3.2 隔离A/D转换器技术
3.2.1 概述
3.2.2 变压器式隔离型 A/D转换器
3.2.3 光耦式隔离型A/D转换器
3.2.4 使用隔离型A/D转换器的注意事项
3.3 模拟信号典型隔离处理示例
3.3.1 概述
3.3.2 典型隔离电路分析
3.3.3 隔离式模拟电路设计示例
3.3.4 电机控制电流隔离式检测电路设计示例
3.4 测控系统抗干扰设计示例
3.4.1 概述
3.4.2 测控系统中电磁干扰的主要来源
3.4.3 抑制电磁干扰的典型措施
3.5 典型综合应用示例
3.5.1 三相逆变变换器中的隔离器件
3.5.2 伺服控制变换器中的隔离器件
3.5.3 光伏变换器中的隔离器件
3.5.4 配电系统中的隔离器件
第4章 应用于电力电子装置中的数字信号隔离处理技术
4.1 概述
4.2 光耦的典型应用
4.2.1 基本应用
4.2.2 基于光耦驱动交流负载的实例分析
4.2.3 基于光耦的晶闸管触发电路
4.2.4 基于光耦的IGBT触发电路
4.3 磁隔离器件典型应用
4.3.1 通用型数字磁隔离器
4.3.2 集成DC/DC的数字磁隔离器
4.3.3 基于磁隔离器的触发电路
4.3.4 使用磁隔离器的注意事项
4.4 继电器件典型应用
4.4.1 概述
4.4.2 继电器使用技巧
4.5 光纤连接器典型应用
4.5.1 概述
4.5.2 光纤收发器HFBR-05XX使用技巧
4.5.3 光纤收发器HFBR-04XX使用技巧
4.6 典型综合应用示例
4.6.1 蓄电池充电器中的隔离器件
4.6.2 再生能源储存变换器中的隔离器件
4.6.3 数字电流环变送器设计分析
第5章 应用于电力电子装置中的通信隔离处理技术
5.1 概述
5.1.1 通信隔离处理的必要性
5.1.2 通信隔离设计的重要内容
5.2 串口RS-232通信及其隔离措施
5.2.1 概述
5.2.2 隔离型RS-232收发器
5.2.3 RS-232接口电路的防护设计
5.3 串口RS-422/485通信及其隔离措施
5.3.1 概述
5.3.2 隔离型RS-422/485收发器
5.3.3 基于光耦的RS-422/485收发器设计
5.3.4 RS-422/485接口电路的防护设计
5.4 USB通信及其隔离措施
5.4.1 概述
5.4.2 USB总线隔离器
5.4.3 USB接口电路的防护设计
5.5 SPI通信及其隔离措施
5.5.1 概述
5.5.2 SPI总线磁隔离器基本原理
5.5.3 SPI接口电路的防护方法
5.6 CAN通信及其隔离措施
5.6.1 概述
5.6.2 CAN总线磁隔离器基本原理
5.6.3 基于光耦的CAN收发器
5.6.4 CAN总线电磁兼容设计
5.6.5 CAN接口电路的防护方法
5.7 I2C通信及其隔离措施
5.7.1 概述
5.7.2 I2C总线磁隔离器基本原理
5.7.3 I2C接口电路的防护方法
5.8 典型综合应用示例
5.8.1 概述
5.8.2 电动汽车驱动系统示例分析
参考文献