第1章 绪论

1.1电力电子技术的内涵

1.2电力电子器件的发展

1.3电力电子技术的主要应用领域

1.4本课程的任务和要求

习题与思考题

第2章 电力电子器件

2.1电力电子器件概述

2.1.1电力电子器件的分类

2.1.2电力电子系统的组成

2.2不可控器件——电力二极管

2.2.1电力二极管的基本结构

2.2.2PN结与电力二极管的工作原理

2.2.3电力二极管的基本特性

2.2.4电力二极管的主要参数

2.2.5电力二极管的主要类型

2.3半控型器件——晶闸管

2.3.1晶闸管的结构与工作原理

2.3.2晶闸管的基本特性

2.3.3晶闸管的主要参数

2.3.4晶闸管的派生器件

2.4典型全控型器件

2.4.1门极关断晶闸管（Gate Turn-Off Thyristor，GTO）

2.4.2电力晶体管（Giant Transistor，GTR）

2.4.3电力场效应晶体管

2.4.4绝缘栅双极型晶体管

2.5其他新型电力电子器件

2.6功率集成电路与集成电力电子模块

本章小结

习题与思考题

第3章 晶闸管整流电路

3.1单相可控整流电路

3.1.1单相半波可控整流电路

3.1.2单相桥式全控整流电路

3.1.3单相桥式半控整流电路

3.1.4单相全波可控整流电路

3.2三相可控整流电路

3.2.1三相半波可控整流电路

3.2.2三相桥式全控整流电路

3.3变压器漏抗对整流电路的影响

3.4整流电路的有源逆变状态分析

3.4.1逆变的概念

3.4.2三相桥式整流电路的有源逆变工作状态

3.4.3逆变失败与最小逆变角的限制

3.5大功率可控整流电路

3.5.1带平衡电抗器的双反星形可控整流电路

3.5.2多重化整流电路

本章小结

习题与思考题

第4章 逆变电路

4.1逆变电路概述

4.1.1逆变电路的分类

4.1.2逆变电路的基本工作原理

4.1.3换流方式分类

4.2电压型逆变电路

4.2.1单相电压型逆变电路

4.2.2三相电压型逆变电路

4.3电流型逆变电路

4.3.1单相电流型逆变电路

4.3.2三相电流型逆变电路

4.4多电平逆变电路

4.4.1二极管钳位型三电平逆变电路

4.4.2电容钳位型多电平逆变电路

4.4.3具有独立直流电源的级联型多电平逆变电路

本章小结

习题与思考题

第5章 直流斩波电路

5.1斩波电路概述

5.2降压斩波电路

5.2.1负载电流连续时的工作原理

5.2.2负载电流断续时的工作原理

5.3升压斩波电路

5.4升降压斩波电路

5.4.1Guk斩波电路

5.4.2Sepic斩波电路和Zeta斩波电路

5.5可逆斩波电路

5.5.1电流可逆斩波电路

5.5.2桥式可逆斩波电路

5.6开关电源技术

5.6.1开关电源

5.6.2电焊机电源

5.6.3蓄电池充电电源

本章小结

习题与思考题

第6章 交交变换电路

6.1交交变换电路概述

6.2交流无触点开关

6.3交流调压电路

6.3.1单相交流调压电路

6.3.2三相交流调压电路

6.4交流调功电路

6.5交流电力控制电路

6.5.1无功功率补偿

6.5.2可控串联补偿

6.6交交变频电路

6.6.1单相交交变频电路

6.6.2三相交交变频电路

6.7矩阵式变频电路

本章小结

习题与思考题

第7章 PWM控制技术与软开关技术

7.1PWM控制技术的基本原理

7.2PWM控制技术的基本概念

7.2.1计算法和调制法

7.2.2同步调制、异步调制和分段同步调制

7.2.3规则采样法

7.3PWM逆变电路及其控制方法

7.3.1单相桥式PWM逆变电路

7.3.2三相桥式PWM逆变电路

7.3.3电流跟踪型

7.3.4电压空间矢量控制技术

7.4PWM整流电路及其控制方法

7.4.1PWM整流电路的工作原理

7.4.2PWM整流电路的控制方法

7.5开关损耗、硬开关和软开关的基本概念及类型

7.5.1开关损耗和硬开关

7.5.2软开关的概念

7.5.3软开关电路的类型

7.6无源软开关技术

7.6.1吸收电路

7.6.2无源软开关技术

7.7有源软开关技术

7.8谐振型软开关技术

7.8.1DC/DC变换中的软开关技术

7.8.2DC/AC变换中的软开关技术

本章小结

习题与思考题

第8章 电力电子器件的应用基础

8.1电力电子器件的驱动电路

8.1.1电力电子器件驱动电路概述

8.1.2晶闸管的门极驱动电路

8.1.3GTO的门极驱动电路

8.1.4GTR的基极驱动电路

8.1.5电力MOSFET的驱动电路

8.1.6IGBT的栅极驱动电路

8.2电力电子器件的保护

8.2.1过电压保护

8.2.2过电流保护

8.2.3过热保护

8.3缓冲与吸收电路

8.4电力电子器件的串联和并联

8.4.1电力电子器件的串联

8.4.2电力电子器件的并联

本章小结

习题与思考题

第9章 电力电子技术的实际应用

9.1电力电子技术在单片机中的应用

9.1.1晶闸管触发脉冲的单片机实现技术

9.1.2晶闸管的同步检测

9.1.3触发脉冲控制的实现方法

9.1.4触发脉冲控制的软件设计

9.1.5晶闸管触发脉冲的驱动

9.2电力电子技术在电力系统的应用

9.2.1无功功率补偿器

9.2.2静止同步补偿器

9.3电力电子技术在新能源领域的应用

9.3.1光伏发电

9.3.2风力发电

9.4电力电子技术在电源技术中的应用

9.4.1开关电源

9.4.2不间断电源

9.4.3应急电源

9.5有源电力滤波器

本章小结

习题与思考题

第10章 MATLAB仿真技术

10.1电力电子器件仿真模型

10.1.1二极管仿真模型

10.1.2晶闸管仿真模型

10.1.3门极可关断晶闸管（GTO）仿真模型

10.1.4半导体场效应晶体管（MOSFET）仿真模型

10.1.5绝缘栅双极型晶体管（IGBT）仿真模型

10.2单相半波整流电路的仿真

10.3单相桥式全控整流电路的仿真

10.4三相半波整流电路的仿真

10.5三相桥式整流电路的仿真

10.6带电容滤波的单相不可控整流电路

10.7单相交流调压电路的仿真

10.8降压斩波电路的仿真

10.9升降压斩波电路的仿真

10.10单相电压型逆变电路的仿真

10.11电流型逆变电路的仿真

10.12PWM变流电路的仿真

10.13软开关电路的仿真

10.14有源软开关电路仿真

本章小结

习题与思考题

附录 名词术语中英文对照

参考文献