定 價:49.8 元
叢書名:電力電子新技術系列圖書,“十二五”國家重點圖書出版規(guī)劃項目
- 作者:袁立強 ,等 著
- 出版時間:2011/10/1
- ISBN:9787111356660
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN303
- 頁碼:284
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《電力半導體器件原理與應用》力求從電力半導體器件應用的角度來詮釋和分析其基本原理和應用特性。全書共分為8章,第1章主要闡述電力半導體器件的基本功能和用途;第2章介紹半導體器件物理基礎,包括半導體與導體、絕緣體,原子中的電子能級,晶體中的能帶等;第3章闡述雙極型電力半導體器件基本原理,包括單pn結(jié)器件及多pn結(jié)特性;第4章介紹單極型及混合型器件電力半導體器件基本原理,涉及結(jié)型場效應器件、靜電感應器件、功率mosfet器件、混合型器件igbt和混合型器件igct等;第5章敘述電力半導體器件的特性和參數(shù),包括雙穩(wěn)態(tài)和雙瞬態(tài)的基本工作狀態(tài),通態(tài)特性、阻態(tài)特性、開通過程、關斷過程、觸發(fā)特性以及系統(tǒng)安全工作區(qū)等;第6章重點分析了電力半導體器件應用特性,包括電力半導體器件的串、并聯(lián)使用、電力半導體器件可靠性和失效分析以及電力半導體器件的保護等;第7章進一步分析了變換器中電力半導體器件應用特性,著重考慮電力半導體器件與變換器中其他因素之間的關系;第8章介紹適用于變換器仿真的電力半導體器件建模,以為變換器主回路優(yōu)化設計所用。
《電力半導體器件原理與應用》可作為電機系統(tǒng)及其控制、電力電子與電力傳動等學科研究生專業(yè)課程的參考書,也可供從事電力電子技術應用的科技人員和有關科技管理人員參考。
電力電子新技術系列圖書序言
前言
第1章 緒論
1.1 電力半導體器件的基本功能和用途
1.2 電力半導體器件的基本分類和應用
1.2.1 按照電力半導體器件控制特性分類
1.2.2 按照電力半導體器件發(fā)展分類
1.2.3 按照電力半導體器件驅(qū)動方式分類
1.2.4 按照電力半導體器件中載流子性質(zhì)分類
1.3 di/dt和du/dt在電力半導體器件中的特殊意義
1.4 電力半導體器件的發(fā)展
參考文獻
第2章 半導體器件的物理基礎
2.1 半導體與導體、絕緣體
2.2 原子中的電子能級
2.2.1 孤立原子中的電子能級
2.2.2 兩個原子之間的共價鍵
2.3 晶體中的能帶
2.3.1 晶體中的能級--能帶
2.3.2 晶體中的禁帶寬度
2.3.3 半導體的晶體結(jié)構
2.4 本征半導體與雜質(zhì)半導體
2.4.1 電子與空穴
2.4.2 費米?狄拉克分布
2.4.3 從本征半導體到雜質(zhì)半導體
2.4.4 雜質(zhì)半導體的關鍵參數(shù)
2.5 半導體中的載流子運動
2.5.1 電離與復合
2.5.2 布朗運動
2.5.3 漂移運動
2.5.4 擴散運動
參考文獻
第3章 雙極型電力半導體器件基本原理
3.1 單pn結(jié)器件運行原理
3.1.1 pn結(jié)的基本結(jié)構
3.1.2 平衡條件下的pn結(jié)
3.1.3 偏置條件下的pn結(jié)
3.2 pn結(jié)的運行特性
3.2.1 pn結(jié)的擊穿與穿通
3.2.2 pn結(jié)的電容效應
3.2.3 pn結(jié)器件的電路特性
3.3 pin器件運行原理
3.3.1 pin二極管基本結(jié)構和正偏置下的行為
3.3.2 pin二極管的恢復特性
3.4 三層兩結(jié)器件運行原理
3.4.1 雙極晶體管的基本結(jié)構
3.4.2 雙極晶體管中pn結(jié)的相互作用
3.5 四層三結(jié)器件運行原理
3.5.1 晶閘管的基本結(jié)構
3.5.2 晶閘管的基本工作原理
3.5.3 gto的基本結(jié)構和基本工作原理
參考文獻
第4章 單極型及混合型電力半導體器件基本原理
4.1 肖特基勢壘器件
4.1.1 肖特基勢壘
4.1.2 肖特基二極管的基本結(jié)構
4.1.3 肖特基二極管的基本工作原理
4.2 結(jié)型場效應器件和靜電感應器件
4.2.1 結(jié)型場效應晶體管的基本結(jié)構
4.2.2 結(jié)型場效應晶體管的基本工作原理
4.2.3 靜電感應晶體管的基本結(jié)構和工作原理
4.2.4 靜電感應晶閘管的基本結(jié)構和工作原理
4.3 功率mosfet
4.3.1 mos結(jié)構
4.3.2 mosfet的基本結(jié)構
4.3.3 mosfet的基本工作原理
4.3.4 功率mosfet
4.4 混合型器件igbt
4.4.1 igbt的基本結(jié)構
4.4.2 igbt的基本開關原理
4.4.3 igbt結(jié)構的一些演變
4.5 混合型器件igct
4.5.1 igct的基本結(jié)構
4.5.2 igct的工作原理
參考文獻
第5章 電力半導體器件的特性和參數(shù)
5.1 雙穩(wěn)態(tài)和雙瞬態(tài)的基本工作狀態(tài)
5.1.1 特性與參數(shù)關系
5.1.2 雙穩(wěn)態(tài)與雙瞬態(tài)
5.1.3 額定值與特征值
5.2 通態(tài)特性及其參數(shù)
5.2.1 單極型器件的通態(tài)特性與參數(shù)
5.2.2 雙極型和混合型器件的通態(tài)特性與參數(shù)
5.2.3 通態(tài)中的電阻及并聯(lián)特性
5.3 阻態(tài)特性及其參數(shù)
5.3.1 器件的阻態(tài)特性及其參數(shù)
5.3.2 陰極(陽極)短路發(fā)射極結(jié)構
5.3.3 穿通與擊穿
5.4 開通過程及參數(shù)
5.4.1 器件開通的物理過程
5.4.2 典型器件的開通過程
5.4.3 放大門極結(jié)構(ag)
5.5 關斷過程及其參數(shù)
5.5.1 器件關斷的物理過程
5.5.2 典型器件的關斷特性
5.5.3 反向恢復特性
5.6 觸發(fā)的類型和特性
5.6.1 觸發(fā)過程的物理現(xiàn)象及參數(shù)
5.6.2 典型器件的觸發(fā)特性及其參數(shù)
5.7 器件特性及系統(tǒng)安全工作區(qū)
5.7.1 電力半導體器件特性對比
5.7.2 變換器系統(tǒng)安全工作區(qū)
參考文獻
第6章 電力半導體器件應用特性分析
6.1 電力半導體器件的串、并聯(lián)使用
6.1.1 電力半導體器件的并聯(lián)使用
6.1.2 電力半導體器件的串聯(lián)使用
6.2 電力半導體器件可靠性和失效分析
6.2.1 電力半導體器件可靠性概述
6.2.2 電力半導體器件失效分析
6.2.3 igbt的失效分析
6.2.4 igct的失效分析
6.3 電力半導體器件的保護
6.3.1 電力半導體器件保護簡述
6.3.2 igbt的保護
6.3.3 igct的保護
參考文獻
第7章 變換器中電力半導體器件應用特性分析
7.1 電力電子變換器的基本換流行為
7.1.1 變換器的常用拓撲結(jié)構
7.1.2 理想基本拓撲單元及換流行為
7.1.3 基于電力半導體特性的變換器換流行為
7.2 吸收電路關鍵參數(shù)設計及優(yōu)化
7.2.1 線性吸收電路的假設和定義
7.2.2 線性吸收電路的參數(shù)優(yōu)化和分析
7.2.3 igbt吸收電路
7.2.4 igct吸收電路
7.3 電力半導體器件特性的相互影響范例分析
7.3.1 基于igct的三電平逆變器基本換流方式
7.3.2 三電平逆變器中器件穩(wěn)態(tài)特性相互影響
7.3.3 三電平逆變器中器件暫態(tài)特性相互影響
參考文獻
第8章 適用于變換器仿真的電力半導體器件建模
8.1 變換器仿真中的電力半導體器件建模
8.1.1 對變換器仿真的基本理解
8.1.2 變換器中器件建模分類
8.1.3 半導體器件的基本物理現(xiàn)象
8.1.4 半導體器件的基本仿真方法
8.2 適用于變換器仿真的igbt模型
8.2.1 igbt工作機理數(shù)學描述
8.2.2 igbt模型的參數(shù)提取和模型實現(xiàn)
8.2.3 實驗和仿真
8.2.4 igbt模型的應用
8.3 適用于變換器仿真的igct模型
8.3.1 igct功能型模型簡述
8.3.2 igct模型結(jié)構和參數(shù)求解
8.3.3 igct仿真與實驗對比
8.3.4 igct模型的應用
8.4 變換器中的開關器件損耗計算以及熱路分析
8.4.1 器件損耗及熱阻模型
8.4.2 基于igbt的兩電平變換器損耗分析范例
8.4.3 基于igct的三電平變換器損耗分析范例
8.4.4 不同封裝器件熱路分析對比
參考文獻