電力電子學 (Power Electronics, 3/e)

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內容描述

<本書特色>
．包含各式半導體功率元件、電力轉換器、電源供應器(含UPS)、馬達驅動器、工業及家庭之應用、諧波及EMI之產生與防制、電力系統之應用等。．內容均為目前工業界與學術研究正在從事者。．從原理、分析、模擬、設計之發展由淺入深循序漸進滿足各階層之需求。．國內外學習及從事電力電子研究者所必閱。．既是教科書、工具書、參考書也是考試用書。‧適用於各大學、科大、技術學院電子、電機系「電力電子學」課程使用。  

<內容簡介>
包含各式半導體功率元件、電力轉換器、電源供應器(含UPS)、馬達驅動器、工業及家庭之應用、諧坡及EMI之產生與防制、電力系統之應用等。整個架構從原理、分析、模擬、設計之發展由淺入深，循序漸進，滿足個階層之需求。適合電機科(系)“電力電子學”課程使用。  

<章節目錄>
目　錄
第一部份　簡　介1-1
第一章　電力電子系統1-3
1-1　簡　介1-3
1-2　電力電子與線性電子1-4
1-3　電力電子之範圍及用途1-8
1-4　電力處理器與轉換器之分類1-10
1-5　關於本書1-13
1-6　電力電子與各學門之關聯性1-14
1-7　符號的表示方式1-15
習　題1-15
參考文獻1-16
第二章　功率半導體開關概論2-1
2-1　簡　介2-1
2-2　二極體2-2
2-3　閘流體2-3
2-4　可控式開關之特性要求2-6
2-5　雙極性接面電晶體(BJTs)及單晶達靈頓
(Monolithic Darlington，MD)2-9
2-6　金氧半場效電晶體(MOSFETs)2-10
2-7　閘關閘流體(GTO thyristors)2-11
2-8　閘極絕緣雙極性電晶體(IGBTs)2-12
2-9　金氧半控制閘流體(MCTs)2-13
2-10 可控式開關之比較2-14
2-11 驅動與緩衝電路2-15
2-12 合理地使用理想電路元件2-16
結　論2-17
習　題2-17
參考文獻2-17
第三章　電路與磁路概論3-1
3-1　簡　介3-1
3-2　基本電路學3-1
3-3　磁　路3-14
結　論3-26
習　題3-26
參考文獻3-30
第四章　電力電子轉換器與系統之模擬4-1
4-1　簡　介4-1
4-2　電腦模擬的挑戰性4-2
4-3　模擬程序4-2
4-4　模擬之機構[1]4-4
4-5　時域分析之求解技巧4-6
4-6　最常被使用之電路導向模擬器4-9
4-7　方程式求解器4-12
結　論4-14
習　題4-14
參考文獻4-16
第二部份　通用之電力電子轉換器5-1
第五章　二極體整流器：線頻ac→無控制dc5-3
5-1　簡　介5-3
5-2　整流器的基本概念5-4
5-3　單相二極體橋式整流器5-7
5-4　單相倍壓整流器5-26
5-5　單相整流器對三相四線式中性線電流之影響5-27
5-6　三相全橋式整流器5-29
5-7　單相與三相整流器之比較5-39
5-8　湧浪電流及過電壓5-40
結　論5-41
習　題5-41
參考文獻5-45
附　錄5-46
第六章　線頻相位控制整流器及變流器：
線頻ac~#ffab控制dc6-1
6-1　簡　介6-1
6-2　閘流體電路及其控制6-2
6-3　單相轉換器6-6
6-4　三相轉換器6-19
6-5　其它三相轉換器6-37
結　論6-37
習　題6-38
參考文獻6-42
附　錄6-43
第七章　直流至直流切換式轉換器7-1
7-1　簡　介7-1
7-2　DC-DC轉換器之控制7-2
7-3　降壓式轉換器7-4
7-4　升壓式轉換器7-13
7-5　昇降壓式轉換器7-19
7-6　邱克直流至直流轉換器7-26
7-7　全橋式直流至直流轉換器7-30
7-8　直流至直流轉換器之比較7-37
結　論7-38
習　題7-39
參考文獻7-42
第八章　切換式直流至交流變流器：
dc~#ffab正弦式ac8-1
8-1　簡　介8-1
8-2　切換式變流器之基本觀念8-3
8-3　單相變流器8-11
8-4　三相變流器8-27
8-5　空白時間對PWM變流器電壓之影響8-39
8-6　變流器之其它切換技術8-42
8-7　整流操作模式8-46
結　論8-47
習　題8-49
參考文獻8-51
第九章　共振式轉換器：零電壓及／或
零電流切換9-1
9-1　簡　介9-1
9-2　共振式轉換器之分類9-5
9-3　共振電路之基本概念9-6
9-4　負載共振式轉換器9-11
9-5　開關共振式轉換器9-27
9-6　零電壓切換、箝壓式轉換器9-35
9-7　具零電壓切換之共振式直流鏈變流器9-42
9-8　高頻鏈整半週轉換器9-44
結　論9-46
習　題9-46
參考文獻9-50
第三部份　電源供應器之應用10-1
第十章　切換式直流電源供應器10-3
10-1　簡　介10-3
10-2　線性電源供應器10-3
10-3　切換式電源供應器概論10-5
10-4　具有隔離之直流至直流轉換器10-7
10-5　切換式直流電源供應器之控制10-26
10-6　電源供應器之保護10-46
10-7　迴授迴路之隔離10-49
10-8　符合電源供應器規格之設計10-52
結　論10-54
習　題10-54
參考文獻10-58
第十一章　電力調節器與不斷電電源供應器11-1
11-1　簡　介11-1
11-2　電力線之擾動11-1
11-3　電力調節器11-4
11-4　不斷電電源供應器(UPSs)11-5
結　論11-11
習　題11-11
參考文獻11-12
第四部份　馬達驅動器之應用12-1
第十二章　馬達驅動器之簡介12-3
12-1　簡　介12-3
12-2　選擇驅動元件之法則12-4
結　論12-12
習　題12-12
參考文獻12-14
第十三章　直流馬達驅動器13-1
13-1　簡　介13-1
13-2　直流馬達之等效電路13-1
13-3　永磁式直流馬達13-4
13-4　分激式直流馬達13-5
13-5　電樞電流波形之效應13-7
13-6　直流伺服驅動器13-7
13-7　可調速直流馬達驅動器13-16
結　論13-21
習　題13-21
參考文獻13-23
第十四章　感應馬達驅動器14-1
14-1　簡　介14-1
14-2　感應馬達動作之基本原理14-2
14-3　在額定(線)頻率及電壓下感應馬達的特性14-7
14-4　改變轉子頻率及電壓之轉速控制方式14-9
14-5　非正弦式激磁對感應馬達之影響14-17
14-6　變頻式轉換器之分類14-20
14-7　變頻式PWM-VSI驅動器14-22
14-8　變頻式方塊波VSI驅動器14-27
14-9　變頻式CSI驅動器14-29
14-10 變頻式驅動器之比較14-30
14-11 線頻變壓式驅動器14-31
14-12 感應馬達之降壓啟動(軟式啟動)14-32
14-13 利用靜態轉差功率回復之轉速控制方式14-33
結　論14-34
習　題14-35
參考文獻14-37
第十五章　同步馬達驅動器15-1
15-1　簡　介15-1
15-2　同步馬達動作之基本原理15-2
15-3　正弦式波形驅動之同步伺服馬達15-5
15-4　梯形式波形驅動之同步伺服馬達15-7
15-5　採用負載換向變流器(LCI)15-8
15-6　變週器15-10
結　論15-12
習　題15-13
參考文獻15-13
第五部分　其它應用16-1
第十六章　家庭及工業之應用16-3
16-1　簡　介16-3
16-2　家庭之應用16-3
16-3　工業之應用16-7
結　論16-11
習　題16-11
參考資料16-12
第十七章　公用電力之應用17-1
17-1　簡　介17-1
17-2　高壓直流傳輸17-1
17-3　靜態乏補償器17-12
17-4　可再生能源及儲能系統與公用電力系統
之連接17-16
17-5　主動式濾波器17-20
結　論17-21
習　題17-21
參考文獻17-22
第十八章　使公用電力介面最佳化之電力
電子系統18-1
18-1　簡　介18-1
18-3　電流諧波與功率因數18-3
18-4　諧波標準及使用建議18-3
18-5　改善公用電力介面之必要性18-5
18-6　單相公用電力介界之改善18-6
18-7　三相公用電力介面之改善18-15
18-8　電磁干擾(EMI)18-16
結　論18-19
習　題18-20
參考文獻18-20
第六部份　轉換器設計實作上
之考量19-1
第十九章　緩衝電路(Snubber Circuits)19-3
19-1　緩衝電路之功能與形式19-3
19-2　二極體緩衝電路19-4
19-3　閘流體之緩衝電路19-13
19-4　電晶體之緩衝電路19-16
19-5　截止之緩衝電路19-17
19-6　過電壓之緩衝電路19-22
19-7　導通之緩衝電路19-24
19-8　橋式電路之緩衝電路19-27
19-9　GTO所使用緩衝電路之考量19-29
結　論19-30
習　題19-30
參考文獻19-32
第二十章　閘極與基極之驅動電路20-1
20-1　設計之前的考量20-1
20-2　直流耦合(dc-coupled)之驅動電路20-2
20-3　驅動電路之隔離20-9
20-4　串接(Cascoded-Connected)之驅動電路20-14
20-5　閘流體之驅動電路20-18
20-6　驅動電路之功率元件保護功能20-23
20-7　電路佈局之考量20-29
結　論20-35
習　題20-36
參考文獻20-37
第二十一章　元件溫度之控制與
散熱片(Heat Sinks)21-1
21-1　功率半導體元件溫度之控制21-1
21-2　藉由傳導之熱轉移21-3
21-3　散熱片21-9
21-4　幅射及對流之熱轉移方式21-11
結　論21-15
習　題21-15
參考文獻21-16
第二十二章　磁性元件之設計22-1
22-1　磁性材料與鐵心22-1
22-2　銅線繞組(copper windings)22-9
22-3　熱之考量22-12
22-4　特定電感設計之分析22-13
22-5　電感之設計步驟22-17
22-6　變壓器設計之分析22-25
22-7　渦流22-29
22-8　變壓器之漏感22-37
22-9　變壓器之設計步驟22-39
22-10　變壓器與電感尺寸之比較22-48
結　論22-48
習　題22-49
參考文獻22-52
習題解答習-1