相關主題
商品描述
隨著“雙碳”目標的推進，電力電子技術正成為能源結構轉型的關鍵技術，各行業對覆合型人才需求增大，新工科背景下高校的電力電子實踐課程面臨 高要求。傳統課程實驗往往針對單個知識點進行驗證，缺乏系統性思維和跨學科融合能力的培養。《電力電子創新實踐教程》以理論為基礎、創新實踐能力培養為目標，以開關電源類、調速系統類等完整項目實踐為載體，覆蓋拓撲設計至實物調試全流程，強化系統性思維培養，打破傳統單一知識點實驗模式；將安全理念貫穿實踐各環節，從電氣、機械安全設計到熱管理設計，構建實踐項目全流程的安全體系。本書 部分內容介紹了實驗實踐安全知識及常用電子元器件、PCB焊接等實踐基礎知識，第2部分內容為開關電源類和調速系統類實踐項目，項目內容融合教學經驗、科研積累與企業合作案例，緊密貼合工程實際與技術前沿，助力提升學生創新實踐與跨學科融合能力，切實滿足新工科對高素質人才的培養需求。 《電力電子創新實踐教程》可作為高校電氣工程、自動化等相關專業本科生、研究生和教師開展電力電子創新實踐的教材，也可為工程技術人員提供參考
目錄大綱
前言
第1章 緒論1
1.1 電力電子的主要技術內涵1
1.2 電力電子的典型應用場景2
1.3 電力電子的創新實踐需求5
1.4 本章小結6
第2章 電力電子的實驗安全與安全設計7
2.1 電氣安全基礎7
2.1.1 觸電事故7
2.1.2 觸電方式8
2.1.3 安全急救10
2.1.4 安全防護10
2.2 機械安全基礎10
2.2.1 機械傷害的成因11
2.2.2 機械傷害的防護11
2.3 消防安全基礎11
2.3.1 火災的成因11
2.3.2 火災的處理12
2.4 電力電子裝置安全設計12
2.4.1 電力電子裝置基本安全要求12
2.4.2 電力電子裝置安全設計要點12
2.5 本章小結13
第3章 電力電子創新實踐的基礎知識14
3.1 常用接插件14
3.2 常用電子元器件18
3.2.1 電阻18
3.2.2 電容23
3.2.3 電感27
3.2.4 二極管29
3.2.5 晶體管31
3.2.6 MOSFET32
3.2.7 IGBT36
3.2.8 繼電器和開關37
3.3 電路板39
3.3.1 PCB制作工藝40
3.3.2 PCB布局布線規範46
3.4 散熱器47
3.4.1 散熱器類型47
3.4.2 散熱器表面積計算48
3.5 手工焊接50
3.5.1 焊接工藝50
3.5.2 焊接工具及使用51
3.5.3 手工焊接步驟53
3.6 常用測試測量儀表56
3.6.1 示波器56
3.6.2 測試探頭57
3.6.3 萬用表58
3.7 本章小結59
第4章 反激式開關電源的創新實踐60
4.1 設計目標60
4.2 設計工具61
4.2.1 WEBENCH61
4.2.2 PowerEsim61
4.2.3 PI Expert Suite62
4.3 設計方案64
4.3.1 電路拓撲設計64
4.3.2 元器件選型設計66
4.4 實踐效果75
4.4.1 仿真結果與分析75
4.4.2 實驗結果與分析77
4.5 本章小結80
第5章 LLC諧振變換器的創新實踐82
5.1 設計目標82
5.2 設計方案83
5.2.1 電路拓撲設計83
5.2.2 元器件選型設計88
5.3 實踐效果91
5.3.1 仿真結果與分析91
5.3.2 實驗結果與分析92
5.4 本章小結96
第6章 功率因數校正電路的創新實踐98
6.1 設計目標98
6.2 設計方案99
6.2.1 電路拓撲設計99
6.2.2 元器件選型設計100
6.3 實踐效果111
6.3.1 仿真結果與分析111
6.3.2 實驗結果與分析116
6.4 本章小結123
第7章 單相逆變器的創新實踐124
7.1 設計目標124
7.2 設計方案125
7.2.1 電路拓撲設計125
7.2.2 元器件選型設計126
7.2.3 控制策略設計137
7.3 實踐效果139
7.3.1 仿真結果與分析139
7.3.2 實驗結果與分析140
7.4 本章小結143
第8章 單閉環直流調速系統的創新實踐144
8.1 設計目標144
8.2 設計方案144
8.2.1 電機參數145
8.2.2 電路拓撲設計145
8.2.3 元器件選型設計147
8.2.4 控制策略設計151
8.3 實踐效果155
8.3.1 仿真結果與分析155
8.3.2 實驗結果與分析157
8.4 本章小結159
第9章 雙閉環直流調速系統的創新實踐161
9.1 設計目標161
9.2 設計方案161
9.2.1 電機參數161
9.2.2 電路拓撲設計162
9.2.3 元器件選型設計163
9.2.4 控制策略設計166
9.3 實踐效果169
9.3.1 仿真結果與分析169
9.3.2 實驗結果與分析172
9.4 本章小結174
參考文獻175
隨著“雙碳”目標的持續推進，電力電子技術正在成為能源結構轉型的關鍵支撐技術，各行業對兼具理論深度、實踐能力和創新思維的電力電子覆合型人才的需求越來越大。現有大多數高校課程雖然培養了學生 的基礎實驗技能、嚴謹的科學態度和初步的分析能力，但還需提升學生的工程實踐能力和創新能力。 《電力電子創新實踐教程》以創新實踐能力培養為目標，通過“學中做、做中學”的模式，在電力電子技術的知識體系基礎上，掌握仿真建模、硬件設計、實物制作調試的核心技能，培養系統性思維，提升創新思維和工程意識。書中內容源於編者在電力電子領域多年的教學經驗、科研積累及企業合作案例，力求貼近工程實際需求，反映技術前沿動態。 《電力電子創新實踐教程》適用於高等院校電氣工程、自動化、能源與動力工程等相關專業的本科生和研究生開展電力電子方向系列課程的創新實踐，也可供從事電力電子技術研究與開發的工程技術人員參考。教學中可結合“理論講授+仿真驗證+樣機制作+項目答辯”的混合模式，匹配不同的課程需求。
