《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》采用系統(tǒng)的方法來講解多電平及背靠背電力電子變換器，而不是采用傳統(tǒng)的方法分別獨(dú)立介紹，特別強(qiáng)調(diào)電力電子變換器的概念及建模方法。由于本書主要聚焦于連接AC電源的PWM電力電子變換器，對(duì)每一個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其概念都詳細(xì)展開講述。本書給出了大量實(shí)例，提供了一組全面的仿真結(jié)果來幫助理解全書提出的電路，將電力電子變換理論工程化，是一本自成體系的、理論性及實(shí)踐性較強(qiáng)的專著。
適讀人群 ：電氣傳動(dòng)、自動(dòng)化、電機(jī)控制及電力電子技術(shù)領(lǐng)域的研究人員和技術(shù)人員，高等院校相關(guān)專業(yè)的師生
不同于常規(guī)方法，《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》采用系統(tǒng)的方法來講解多電平及背靠背電力電子變換器，內(nèi)容僅涵蓋變換器本身相關(guān)的主題，詳細(xì)介紹了每一個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其概念，可以幫助讀者基于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)來構(gòu)建全新的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》的主要特點(diǎn)如下：
? 1）介紹一種名為功率模塊幾何結(jié)構(gòu)（PBG）的全新方法來引出電力電子變換器；
? 2）適用于電力電子學(xué)、電力電子變換器和先進(jìn)功率變換器課程；
? 3）提供功率器件及變換器基本概念的預(yù)備知識(shí)，將幫助學(xué)生跟隨本書學(xué)習(xí)電子電子學(xué)及電力電子變換器；
? 4）提供一組全面的仿真結(jié)果來幫助理解全書提出的電路。
原書前言
《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》介紹的是用一種全新的方法論來描述一種重要的電子器件——電力電子變換器。常規(guī)的變換器教學(xué)方法是采用分立的或者孤立的方式分別考慮每一種類型。其直接的結(jié)果是，由于所提及的電力電子變換架構(gòu)沒有考慮其起源及發(fā)展而導(dǎo)致學(xué)習(xí)進(jìn)程非常被動(dòng)。由于教學(xué)進(jìn)程是基于其自身結(jié)構(gòu)的，學(xué)生們就沒有基于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)去構(gòu)建新的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的開發(fā)能力。
《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》采用系統(tǒng)的方法來講解多電平及背靠背變換器，而不是采用傳統(tǒng)的方法分別獨(dú)立地介紹它們。本書的另一個(gè)特點(diǎn)是內(nèi)容僅僅涵蓋變換器本身相關(guān)的主題，這樣就能有更多的空間來探討每一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)及其概念。這樣，適當(dāng)?shù)貜?qiáng)調(diào)了電力電子變換器的概念建模的方法。
在第2章中講述電源器件基礎(chǔ)以及主要功率變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，本書主要聚焦于通過直流側(cè)處理交流電壓的結(jié)構(gòu)。本章非常適合于那些已經(jīng)修讀了電力電子學(xué)導(dǎo)論課程的學(xué)生們。本書也可以作為電子工程領(lǐng)域課程的高年級(jí)本科生和研究生的參考書。然而，鑒于第2章的內(nèi)容，可望那些即使缺乏電力器件知識(shí)及變換器基本概念的學(xué)生們也能理解該主題。盡管本書的主要市場(chǎng)是偏向于學(xué)術(shù)，而工作于電力電
子學(xué)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)以及可再生能源系統(tǒng)領(lǐng)域的電氣工程師們也能發(fā)現(xiàn)本書的用處所在。
《先進(jìn)電力電子變換器——處理交流電壓的PWM變換器》的組織如下：第1章為引言。第2章講述了電源器件基礎(chǔ)以及主要功率變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。第3章簡(jiǎn)單回顧了處理交流電壓的主要電力電子變換器；此外，還介紹功率模塊幾何結(jié)構(gòu)（PBG），用來描述本書所述的功率變換器。事實(shí)上，本章提出了貫穿全書的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總匯。通常而言只介紹開發(fā)電力電子變換器用的PBG基礎(chǔ)及其相互關(guān)系。第4～7章介紹多電平架構(gòu)。第4～7章中將依次介紹中點(diǎn)箝位、級(jí)聯(lián)、飛跨電容以及其他多電平結(jié)構(gòu)。考慮到極點(diǎn)電壓值比負(fù)載要求的電壓值高的現(xiàn)實(shí)情況，第8章內(nèi)容涉及脈寬調(diào)制（PWM）的優(yōu)化技術(shù)。在第2～7章著重于電路本身敘述了許多拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及第8章介紹了PWM策略后，為了保持特定的變換器變頻可控，第9章處理控制操作。由于電氣變頻調(diào)節(jié)的需要，策略性地將第9章放于背靠背變換器（第10～11章）之前。單相－單相背靠背變換器在第10章中介紹，而最后一章討論了三相－三相及其他背靠背變換器。
Euzeli Cipriano dos Santos Jr.
Edison Roberto Cabral da Silva
Euzeli Cipriano dos Santos Jr.是美國(guó)印第安納波利斯普渡大學(xué)助理教授。他同時(shí)執(zhí)教機(jī)電運(yùn)動(dòng)設(shè)備課程和能量轉(zhuǎn)換課程。此前，他是巴西坎皮納聯(lián)邦大學(xué)的教授，并擔(dān)任美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)的研究學(xué)者。
Edison Roberto Cabral da Silva是巴西坎皮納聯(lián)邦大學(xué)電氣工程系名譽(yù)教授，帕拉伊巴聯(lián)邦大學(xué)客座教授。他擔(dān)任工業(yè)電子學(xué)及機(jī)器驅(qū)動(dòng)研究實(shí)驗(yàn)室主任有30年，教齡長(zhǎng)達(dá)38年。在電力電子領(lǐng)域，他已經(jīng)公開發(fā)表了270多篇論文。目前他是巴西國(guó)家研究委員會(huì)的研究員。
目 錄
譯者序
原書前言
第1章 概述
1.1 引言
1.2 背景
1.3 功率開關(guān)和功率變換器的歷史
1.4 電力電子變換器的應(yīng)用
1.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章 功率開關(guān)與基本功率變換器概況
2.1 引言
2.2 理想開關(guān)用電力電子器件
2.2.1 靜態(tài)特性
2.2.2 動(dòng)態(tài)特性
2.3 主要具體的功率半導(dǎo)體器件
2.3.1 自發(fā)傳導(dǎo)／自發(fā)阻斷
2.3.2 可控傳導(dǎo)／自發(fā)阻斷器件
2.3.3 可控傳導(dǎo)／可控阻斷器件
2.3.4 自發(fā)傳導(dǎo)／可控阻斷器件
2.3.5 主要的功率開關(guān)發(fā)明者列表
2.4 基本變換器
2.4.1 dc-dc變換
2.4.2 dc-ac變換
2.4.3 ac-dc變換
2.4.4 ac-ac變換
2.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 適用于交流電壓的電力電子變換器和功率模塊幾何結(jié)構(gòu)
3.1 引言
3.2 功率模塊幾何結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
3.3 功率模塊說明
3.4 多電平結(jié)構(gòu)中PBG的應(yīng)用
3.4.1 中點(diǎn)箝位結(jié)構(gòu)
3.4.2 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)
3.4.3 飛跨電容結(jié)構(gòu)
3.4.4 其他多電平結(jié)構(gòu)
3.5 ac-dc-ac結(jié)構(gòu)中PBG的應(yīng)用
3.5.1 三相－三相結(jié)構(gòu)
3.5.2 單相－單相結(jié)構(gòu)
3.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 中點(diǎn)箝位結(jié)構(gòu)
4.1 引言
4.2 三電平結(jié)構(gòu)
4.3 PWM方案（半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）
4.4 全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
4.5 三相NPC變換器
4.6 采用三電平橋臂的非常規(guī)結(jié)構(gòu)
4.7 非平衡電容電壓
4.8 四電平結(jié)構(gòu)
4.9 PWM方案（四電平結(jié)構(gòu)）
4.10 全橋和其他電路（四電平結(jié)構(gòu)）
4.11 五電平結(jié)構(gòu)
4.12 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)
5.1 引言
5.2 單H橋變換器
5.3 單H橋變換器的PWM方案
5.4 三相變換器——每相單H橋變換器
5.5 雙H橋變換器
5.6 兩級(jí)聯(lián)H橋變換器的PWM方案
5.7 三相變換器——每相兩級(jí)聯(lián)H橋結(jié)構(gòu)
5.8 雙H橋變換器（七電平與九電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）
5.9 三H橋變換器
5.10 三H橋變換器及推廣
5.11 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 飛跨電容結(jié)構(gòu)
6.1 引言
6.2 三電平結(jié)構(gòu)
6.3 PWM方案（半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）
6.4 飛跨電容電壓控制
6.5 全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.6 三相飛跨電容變換器
6.7 具有三電平橋臂的非常規(guī)FC變換器
6.8 四電平結(jié)構(gòu)
6.9 通用結(jié)構(gòu)
6.10 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 其他多電平結(jié)構(gòu)
7.1 引言
7.2 嵌套結(jié)構(gòu)
7.3 輸出端帶磁性元件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
7.4 有源中點(diǎn)箝位變換器
7.5 更多的多電平變換器
7.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 最佳的脈沖寬度調(diào)制方法
8.1 引言
8.2 雙橋臂變換器
8.2.1 模型
8.2.2 PWM的實(shí)現(xiàn)
8.2.3 模擬和數(shù)字實(shí)現(xiàn)
8.2.4 μ對(duì)PWM實(shí)現(xiàn)方案的影響
8.3 三橋臂變換器和三相負(fù)載
8.3.1 模型
8.3.2 PWM實(shí)現(xiàn)方案
8.3.3 模擬和數(shù)字的實(shí)現(xiàn)
8.3.4 三橋臂變換器中μ對(duì)PWM實(shí)現(xiàn)方案的影響
8.3.5 逆變器變量中三相電動(dòng)機(jī)互連的影響
8.4 空間矢量調(diào)制（SVPWM）
8.5 帶CPWM的其他結(jié)構(gòu)
8.5.1 三橋臂變換器——兩相電動(dòng)機(jī)
8.5.2 四橋臂變換器
8.6 帶CPWM的非常規(guī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
8.6.1 帶中間抽頭耦合電感的逆變器
8.6.2 Z源變換器
8.6.3 開放式繞組電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
8.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 電力電子變換器的控制策略
9.1 引言
9.2 基本控制原理
9.3 滯環(huán)控制
9.3.1 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)滯環(huán)控制的應(yīng)用
9.3.2 調(diào)制交流變頻的滯環(huán)控制
9.4 線性控制——直流變量
9.4.1 比例控制器：RL負(fù)載
9.4.2 比例控制器：直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
9.4.3 比例－積分控制器：RL負(fù)載
9.4.4 比例－積分控制器：直流電動(dòng)機(jī)
9.4.5 比例－積分－微分控制器：直流電動(dòng)機(jī)
9.5 線性控制——交流變量
9.6 級(jí)聯(lián)控制策略
9.6.1 整流電路：電壓－電流控制!
9.6.2 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)：轉(zhuǎn)速－電流控制
9.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 單相－單相背靠背變換器
10.1 引言
10.2 全橋變換器
10.2.1 模型
10.2.2 PWM策略
10.2.3 控制方法
10.2.4 功率分析
10.2.5 直流側(cè)電容電壓
10.2.6 電容器組設(shè)計(jì)
10.3 器件數(shù)量減少的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
10.3.1 模型
10.3.2 PWM策略
10.3.3 直流側(cè)電壓要求
10.3.4 半橋變換器
10.4 增加開關(guān)數(shù)量的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（變換器并聯(lián)）
10.4.1 模型
10.4.2 PWM策略
10.4.3 控制策略
10.5 增加開關(guān)數(shù)量的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（變換器串聯(lián)）
10.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第11章 三相－三相及其他背靠背變換器
11.1 引言
11.2 全橋變換器
11.2.1 模型
11.2.2 脈寬調(diào)制策略
11.2.3 控制方法
11.3 器件數(shù)量減少的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
11.3.1 模型
11.3.2 PWM策略
11.
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