电力电子技术及其应用 / 高等职业教育“互联网+”创新型系列教材
定价：￥49.00
作者： 包尔恒
出版时间：2026-04-18
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111799283
- 1-1
- 2026-04-18
- 371
内容简介
本书共8章，分为四部分：电力电子器件（第1章）；基本的电力电子功率变换电路、控制技术及其应用（第2～5章、第7章）；软开关技术及应用（第6章）；电力电子磁性元件理论及设计（第8章）。
第一部分内容包括常用电力电子器件（功率二极管、晶闸管、功率场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管和以碳化硅和氮化镓为代表的宽禁带半导体器件）的基本特性、主要参数、驱动电路和保护方法；第二部分内容包括直流直流变换电路、直流交流变换电路、交流直流变换电路、交流交流变换电路和双向变换器等常用电力电子变流电路的结构、原理、波形分析、参数计算、控制方法及应用；第三部分内容包括软开关技术和LLC谐振变换电路、移相控制零电压开关全桥变换器两种目前应用广泛的软开关电路拓扑分析；第四部分内容包括磁场及磁路基础知识、磁性元件、电力电子装置常用的软磁材料、磁心的工作状态、高频变压器设计和电感设计。
本书可作为高等职业院校自动化类、机电类专业及其他相关专业的教材，也可供从事电力电子技术工作的工程技术人员参考。
为方便教学，本书配有电子课件、习题参考答案等，凡选用本书作为教材的教师，可登录www.cmpedu.com免费下载或来电索取，电话：010-88379375。
第一部分内容包括常用电力电子器件（功率二极管、晶闸管、功率场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管和以碳化硅和氮化镓为代表的宽禁带半导体器件）的基本特性、主要参数、驱动电路和保护方法；第二部分内容包括直流直流变换电路、直流交流变换电路、交流直流变换电路、交流交流变换电路和双向变换器等常用电力电子变流电路的结构、原理、波形分析、参数计算、控制方法及应用；第三部分内容包括软开关技术和LLC谐振变换电路、移相控制零电压开关全桥变换器两种目前应用广泛的软开关电路拓扑分析；第四部分内容包括磁场及磁路基础知识、磁性元件、电力电子装置常用的软磁材料、磁心的工作状态、高频变压器设计和电感设计。
本书可作为高等职业院校自动化类、机电类专业及其他相关专业的教材，也可供从事电力电子技术工作的工程技术人员参考。
为方便教学，本书配有电子课件、习题参考答案等，凡选用本书作为教材的教师，可登录www.cmpedu.com免费下载或来电索取，电话：010-88379375。
目录
前言
二维码清单
绪论
一、电力电子技术的定义
二、电力电子技术的发展史
三、电力电子技术的应用
四、本书内容简介及使用说明
第1章电力电子器件
11电力电子器件概述及分类
12功率二极管
121功率二极管的基本特性
122功率二极管的主要参数
123功率二极管的主要类型
13晶闸管
131晶闸管的结构与基本特性
132晶闸管的主要参数
14典型的全控型器件
141功率场效应晶体管
142绝缘栅双极晶体管
15宽禁带半导体场效应晶体管
151碳化硅场效应晶体管
152氮化镓高电子迁移率晶体管
153硅MOSFET、硅IGBT、碳化硅MOSFET、氮化镓EHEMT的选用
16电力电子器件的驱动
161晶闸管的驱动
162功率MOSFET和IGBT的驱动
17电力电子器件及装置的保护
171过电流保护和过电压保护
172过热保护
18电力电子器件的串并联
181晶闸管的串并联
182功率MOSFET和IGBT的并联
习题与思考题
第2章直流直流变换电路
21直接直流变换电路
211降压斩波电路
212升压斩波电路
213电流可逆斩波电路
214桥式可逆斩波电路
22间接直流变换电路
221反激电路
222正激电路
223半桥电路
224推挽电路
225全桥电路
226间接直流变换电路的输出整流电路
23直流直流变换电路的控制技术
231直流直流变换电路PWM控制的基本原理
232电压型和电流型控制模式
24开关电源
241开关电源主功率电路
242开关电源控制电路
习题与思考题
第3章直流交流变换电路
31概述
311逆变的概念
312特殊交流电源的分类
313逆变电路的基本用途及分类
32电压型方波逆变电路
321单相电压型方波逆变电路
322三相电压型方波逆变电路
33正弦脉宽调制逆变电路
331正弦脉宽调制技术的理论基础
332单相正弦脉宽调制逆变电路
333三相正弦脉宽调制逆变电路
334逆变电路输出滤波器的设计
34逆变电路的应用
341光伏发电
342风力发电
343有源电力滤波器
344静止无功发生器
习题与思考题
第4章交流直流变换电路
41单相可控整流电路
411相位控制整流的概念和原理
412单相桥式全控整流电路
42三相可控整流电路
421电阻负载
422阻感负载
423反电动势负载
43可控整流电路的有源逆变工作状态
44晶闸管整流装置的触发控制
45PWM整流技术及功率因数控制
451整流电路的输入电流谐波分量
452功率因数和总谐波畸变
453单相桥式不可控整流器的有源功率因数校正
454单相桥式PWM整流电路
455PWM整流电路交流侧功率因数
456单相半桥式和三相桥式PWM整流电路
457无桥PFC技术
458三相PFC技术：三相维也纳电路
46具有APFC功能的开关电源结构
习题与思考题
第5章交流交流变换电路
51交流无触点双向开关
52单相交流调压电路
521相位控制式单相交流调压电路
522斩波控制式单相交流调压电路
53三相交流调压电路
531相位控制式三相交流调压电路
532斩波控制式三相交流调压电路
54交流调功电路
55交交变频电路
551单相输出交交变频电路
552三相输出交交变频电路
56间接交流交流变换电路
561变压变频电源——变频器
562恒压恒频电源——UPS
习题与思考题
第6章软开关技术及应用
61概述
62软开关的基本概念
621硬开关与软开关
622零电压开关与零电流开关
63高效率软开关电路拓扑——LLC谐振变换电路
631LLC谐振变换电路的结构和增益频率特性
632半桥LLC谐振变换电路工作过程分析
633LLC谐振变换电路的特点
634LLC谐振变换电路的控制
64移相控制零电压开关全桥变换器
641工作原理
642两个桥臂实现零电压开关的差异
643二次侧占空比丢失
644移相控制零电压开关全桥变换器的控制
习题与思考题
第7章双向变换器及储能
71双向直流变换器
711双向BuckBoost变换器
712双BuckBoost双向直流变换器
713全桥隔离型双向直流变换器（双有源全桥）
714双向CLLLC谐振变换器
72双向ACDC变换器
73双向ACAC变换器
74电动汽车中的电力电子技术
75储能
751储能和储能系统组成
752储能的分类
753微电网
习题与思考题
第8章电力电子磁性元件理论及设计
81磁场及磁路基础知识
811磁场的基本概念和物理量
812电磁基本定律
813铁磁物质的磁化曲线
814磁路及其基本定律
82磁性元件
821电感
822变压器
83电力电子装置常用的软磁材料
831软磁铁氧体
832合金磁材料
833磁粉心
84磁心的工作状态
85高频变压器设计
851磁心结构
852最大磁感应强度的选择
853高频变压器设计方法（AP法）
86电感设计
861直流滤波电感的限制条件
862电感计算方法
863AP法确定电感磁心
864电感设计举例
习题与思考题
参考文献
二维码清单
绪论
一、电力电子技术的定义
二、电力电子技术的发展史
三、电力电子技术的应用
四、本书内容简介及使用说明
第1章电力电子器件
11电力电子器件概述及分类
12功率二极管
121功率二极管的基本特性
122功率二极管的主要参数
123功率二极管的主要类型
13晶闸管
131晶闸管的结构与基本特性
132晶闸管的主要参数
14典型的全控型器件
141功率场效应晶体管
142绝缘栅双极晶体管
15宽禁带半导体场效应晶体管
151碳化硅场效应晶体管
152氮化镓高电子迁移率晶体管
153硅MOSFET、硅IGBT、碳化硅MOSFET、氮化镓EHEMT的选用
16电力电子器件的驱动
161晶闸管的驱动
162功率MOSFET和IGBT的驱动
17电力电子器件及装置的保护
171过电流保护和过电压保护
172过热保护
18电力电子器件的串并联
181晶闸管的串并联
182功率MOSFET和IGBT的并联
习题与思考题
第2章直流直流变换电路
21直接直流变换电路
211降压斩波电路
212升压斩波电路
213电流可逆斩波电路
214桥式可逆斩波电路
22间接直流变换电路
221反激电路
222正激电路
223半桥电路
224推挽电路
225全桥电路
226间接直流变换电路的输出整流电路
23直流直流变换电路的控制技术
231直流直流变换电路PWM控制的基本原理
232电压型和电流型控制模式
24开关电源
241开关电源主功率电路
242开关电源控制电路
习题与思考题
第3章直流交流变换电路
31概述
311逆变的概念
312特殊交流电源的分类
313逆变电路的基本用途及分类
32电压型方波逆变电路
321单相电压型方波逆变电路
322三相电压型方波逆变电路
33正弦脉宽调制逆变电路
331正弦脉宽调制技术的理论基础
332单相正弦脉宽调制逆变电路
333三相正弦脉宽调制逆变电路
334逆变电路输出滤波器的设计
34逆变电路的应用
341光伏发电
342风力发电
343有源电力滤波器
344静止无功发生器
习题与思考题
第4章交流直流变换电路
41单相可控整流电路
411相位控制整流的概念和原理
412单相桥式全控整流电路
42三相可控整流电路
421电阻负载
422阻感负载
423反电动势负载
43可控整流电路的有源逆变工作状态
44晶闸管整流装置的触发控制
45PWM整流技术及功率因数控制
451整流电路的输入电流谐波分量
452功率因数和总谐波畸变
453单相桥式不可控整流器的有源功率因数校正
454单相桥式PWM整流电路
455PWM整流电路交流侧功率因数
456单相半桥式和三相桥式PWM整流电路
457无桥PFC技术
458三相PFC技术：三相维也纳电路
46具有APFC功能的开关电源结构
习题与思考题
第5章交流交流变换电路
51交流无触点双向开关
52单相交流调压电路
521相位控制式单相交流调压电路
522斩波控制式单相交流调压电路
53三相交流调压电路
531相位控制式三相交流调压电路
532斩波控制式三相交流调压电路
54交流调功电路
55交交变频电路
551单相输出交交变频电路
552三相输出交交变频电路
56间接交流交流变换电路
561变压变频电源——变频器
562恒压恒频电源——UPS
习题与思考题
第6章软开关技术及应用
61概述
62软开关的基本概念
621硬开关与软开关
622零电压开关与零电流开关
63高效率软开关电路拓扑——LLC谐振变换电路
631LLC谐振变换电路的结构和增益频率特性
632半桥LLC谐振变换电路工作过程分析
633LLC谐振变换电路的特点
634LLC谐振变换电路的控制
64移相控制零电压开关全桥变换器
641工作原理
642两个桥臂实现零电压开关的差异
643二次侧占空比丢失
644移相控制零电压开关全桥变换器的控制
习题与思考题
第7章双向变换器及储能
71双向直流变换器
711双向BuckBoost变换器
712双BuckBoost双向直流变换器
713全桥隔离型双向直流变换器（双有源全桥）
714双向CLLLC谐振变换器
72双向ACDC变换器
73双向ACAC变换器
74电动汽车中的电力电子技术
75储能
751储能和储能系统组成
752储能的分类
753微电网
习题与思考题
第8章电力电子磁性元件理论及设计
81磁场及磁路基础知识
811磁场的基本概念和物理量
812电磁基本定律
813铁磁物质的磁化曲线
814磁路及其基本定律
82磁性元件
821电感
822变压器
83电力电子装置常用的软磁材料
831软磁铁氧体
832合金磁材料
833磁粉心
84磁心的工作状态
85高频变压器设计
851磁心结构
852最大磁感应强度的选择
853高频变压器设计方法（AP法）
86电感设计
861直流滤波电感的限制条件
862电感计算方法
863AP法确定电感磁心
864电感设计举例
习题与思考题
参考文献
