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第1章 概述1

1.1 整流技术的发展和现状1

1.2 整流器的主要参数2

1.2.1 空载输出直流电压Udo2

1.2.2 额定输出直流电压UdN4

1.2.3 整流效率ηR和整流因数KR4

1.2.4 功率因数4

1.2.5 直流电压调整值和直流电压调整率d5

1.3 整流器的谐波效应7

1.4 整流器的热效应和散热设计11

1.4.1 元器件的散热设计12

1.4.2 散热器的选用14

1.4.3 印制电路板的散热设计15

1.4.4 机箱的散热设计16

第2章 半导体二极管整流器21

2.1 半导体二极管21

2.1.1 半导体二极管的伏-安特性21

2.1.2 半导体二极管的主要参数22

2.2 半导体二极管整流电路24

2.2.1 单相二极管整流电路24

2.2.2 多相二极管整流电路30

2.3 半导体二极管模块35

2.3.1 半导体二极管模块的主要参数36

2.3.2 单、双二极管模块36

2.3.3 单相全桥二极管整流模块39

2.3.4 三相半桥二极管整流模块41

2.3.5 三相全桥二极管整流模块42

第3章 晶闸管整流电路45

3.1 晶闸管45

3.1.1 晶闸管的工作原理45

3.1.2 晶闸管的伏-安特性47

3.1.3 晶闸管的串／并联61

3.1.4 晶闸管的保护67

3.2 晶闸管整流电路78

3.2.1 单相半波晶闸管可控整流电路78

3.2.2 单相全波晶闸管可控整流电路84

3.2.3 单相桥式晶闸管可控整流电路87

3.2.4 单相桥式晶闸管不控整流电路94

3.2.5 二相零式晶闸管整流电路95

3.2.6 二相式晶闸管整流电路96

3.2.7 三相半波晶闸管可控整流电路96

3.2.8 三相桥式晶闸管可控整流电路99

3.2.9 多相晶闸管可控整流电路103

3.2.10 双Y平衡晶闸管可控整流电路105

3.2.11 三相不可控桥和三相晶闸管可控桥串联的可控整流电路105

3.3 晶闸管整流电路输出电压的脉动106

3.4 各种晶闸管整流电路的比较和参数的计算108

3.5 晶闸管模块108

3.5.1 晶闸管模块的主要参数109

3.5.2 普通单、双晶闸管模块109

3.5.3 普通晶闸管／整流管模块111

3.5.4 单相半控桥晶闸管模块和单相全控桥晶闸管模块114

3.5.5 单相半控桥＋整流管模块和单相全控桥＋整流管模块116

3.5.6 三相半控桥晶闸管模块和三相全控桥晶闸管模块119

3.5.7 三相半控桥＋整流管模块和三相全控桥＋整流管模块120

第4章 PWM整流电路123

4.1 功率场效应晶体管（VMOSFET）123

4.1.1 VMOSFET的基本结构和工作原理123

4.1.2 VMOSFET的技术参数127

4.1.3 VMOSFET的外形和分类129

4.1.4 应用VMOSFET时应注意的问题131

4.2 绝缘栅双极晶体管（IGBT）132

4.2.1 IGBT的结构和特点132

4.2.2 IGBT的基本特性133

4.2.3 IGBT的主要参数139

4.3 PWM整流电路的原理和分类141

4.3.1 PWM整流电路的原理141

4.3.2 PWM整流电路的分类143

4.4 单相电压型全桥式整流电路144

4.4.1 电路结构和工作原理144

4.4.2 控制方案和工作原理146

4.5 单相电压型半桥式整流电路151

4.5.1 电路结构和工作原理151

4.5.2 控制方案和工作原理154

4.6 单相电流型桥式整流电路157

4.6.1 电路结构和工作原理157

4.6.2 控制方案和工作原理162

4.7 三相电压型桥式整流电路163

4.7.1 电路结构和工作原理163

4.7.2 控制方案和工作原理168

4.8 三相电流型半桥式整流电路170

4.8.1 电路结构和工作原理170

4.8.2 控制方案和工作原理176

4.9 VMOSFET模块178

4.9.1 VMOSFET模块的主要参数178

4.9.2 一单元VMOSFET模块178

4.9.3 二单元VMOSFET模块179

4.9.4 四单元VMOSFET模块181

4.9.5 六单元VMOSFET模块182

4.10 IGBT模块183

4.10.1 IGBT模块的主要参数183

4.10.2 一单元IGBT模块183

4.10.3 二单元IGBT模块185

4.10.4 四单元IGBT模块186

4.10.5 六单元IGBT模块187

第5章 具有有源滤波功能的整流器189

5.1 谐波对市电电网的影响189

5.2 输入电流的无源整形技术190

5.2.1 单相LC滤波器190

5.2.2 三相LC滤波器192

5.3 单相输入电流的有源整形技术192

5.3.1 升压式（Boost）APFC整流电路192

5.3.2 降压式（Buck）APFC整流电路195

5.3.3 单端反激型（Flyback）APFC整流电路196

5.4 三相输入电流的有源整形技术198

5.4.1 三相APFC整流电路的基本电路199

5.4.2 不解耦三相APFC整流电路200

5.4.3 部分解耦三相APFC整流电路200

5.4.4 全解耦三相APFC整流电路202

第6章 驱动（触发）电路203

6.1 晶闸管的触发电路203

6.1.1 可变电阻触发电路203

6.1.2 阻容移相桥触发电路203

6.1.3 饱和电抗器触发电路205

6.1.4 同步电路与定时电路208

6.1.5 单结晶体管触发电路208

6.1.6 集成触发电路226

6.2 VMOSFET的驱动电路229

6.2.1 VMOSFET对驱动电路的要求230

6.2.2 VMOSFET的栅极驱动电路231

6.2.3 集成VMOSFET栅极驱动电路237

6.3 IGBT的驱动电路240

6.3.1 IGBT栅极驱动应注意的问题241

6.3.2 IGBT的栅极驱动电路242

第7章 专用整流器246

7.1 电解用整流器［2］246

7.2 电镀用整流器257

7.3 同步电机励磁用整流器260

7.4 直流电动机调速用整流器265

7.5 蓄电池充放电用整流器284

7.6 直流弧焊机用电源288

第8章 变压器和电感器的设计315

8.1 磁性材料315

8.1.1 磁性材料的基本特性315

8.1.2 低频磁性材料320

8.1.3 高频磁性材料326

8.2 整流变压器的设计341

8.2.1 工频变压器的设计［2］341

8.2.2 高频变压器的设计348

8.3 电感器的设计359

8.3.1 直流偏压电感器的设计359

8.3.2 无直流偏压电感器的设计365

8.3.3 空心电感器的设计368

8.4 饱和电抗器的设计370

8.5 平衡电抗器的设计373

8.6 平波电抗器的设计375

8.6.1 平波电抗器电感量的计算375

8.6.2 平波电抗器的设计举例381

8.7 电流互感器的设计384

参考文献388