寬禁帶半導體電力電子器件及其應用 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

《寬禁帶半導體電力電子器件及其應用》介紹碳化矽、氮化鎵和金剛石等寬禁帶半導體電力電子器件的原理、特性、設計製造方法及應用，概括瞭這一新領域十餘年來的主要成就。內容包括：半導體物理基礎，電力電子器件的基本原理、特性及典型器件，電力電子器件的材料優選，碳化矽整流器、功率MOSFET、功率JFET和MESFET、BJT、SICGT、IGBT、碳化矽功率集成電路中的高壓器件、氮化鎵功率器件、金剛石器件、寬禁帶半導體功率模塊，以及寬禁帶半導體電力電子器件在開關電源功率因數校正器和各種電力變換器中的典型應用等。

目錄

電力電子新技術係列圖書序言
前言
第1章 緒論
1.1 電力電子器件概述
1.1.1 電力電子器件的基本構成
1.1.2 電力電子器件的分類及特點
1.2 發展沿革與趨勢
參考文獻

第2章 電力電子器件基礎
2.1 半導體物理基礎
2.1.1 半導體與金屬中的載流子
2.1.2 電子在金屬和半導體中的能量分布與躍遷
2.1.3 半導體的熱敏感性
2.2 電力電子器件的基本原理與特性
2.2.1 整流原理與阻斷特性
2.2.2 開關原理與頻率特性
2.2.3 電導調製原理與通態特性
2.2.4 功率損耗原理與高溫特性
2.3 典型電力電子器件及其特性
2.3.1 二極管
2.3.2 雙極型晶體管（BJT）
2.3.3 場效應晶體管（FET）
2.3.4 絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）
2.3.5 其他電力電子器件
參考文獻

第3章 電力電子器件的材料優選
3.1 單極型器件的材料優選
3.1.1 低頻器件
3.1.2 高頻器件
3.1.3 場效應器件的最高工作頻率
3.2 雙極型器件的材料優選
3.2.1 Johnson因子
3.2.2 Keyes因子
3.3 耐高溫器件的材料優選
3.3.1 熱優選因子
3.3.2 不同材料器件高溫特性的比較
3.4 電力電子器件的優選材料．
3.4.1 碳化矽
3.4.2 氮化鎵及其固溶體
3.4.3 半導體金剛石
參考文獻

第4章 寬禁帶半導體電力電子器件
4.1 碳化矽單極型器件
4.1.1 肖特基勢壘二極管
4.1.2 功率MOSFET
4.1.3 JFET和SIT
4.1.4 MESFET
4.2 碳化矽雙極型器件
4.2.1 pn結二極管
4.2.2 雙極型晶體管（BJT）
4.2.3 晶閘管和GTO晶閘管
4.2.4 碳化矽GCT （SICGT）
4.3 碳化矽IGBT
4.4 碳化矽功率集成電路中的高壓器件結構
4.5其他寬禁帶半導體電力電子器件
4.5.1 氮化鎵大功率微波器件
4.5.2 其他氮化鎵電力電子器件
4.5.3 金剛石電力電子器件
4.6 寬禁帶半導體功率模塊
參考文獻

第5章 寬禁帶半導體電力電子器件的應用
5.1 在開關電源功率因數校正器上的典型應用
5.1.1 開關電源功率因數校正器的基本工作原理
5.1.2 二極管的反嚮恢復特性及其影響分析
5.1.3 SiC肖特基二極管在開關源PFC中的應用效果
5.2 在DC/DC變換器中的典型應用
5.2.1 DC/DC變換器的基礎知識
5.2.2 寬禁帶半導體器件在DC/DC變換器中的應用實例
5.3 在AC/DC變換器中的典型應用
5.4 在DC/AC變換中的典型應用
5.4.1 DC/AC變換及目前存在的一些問題
5.4.2 寬禁帶半導體器件在DC/AC變換中的應用實例
參考文獻

精彩書摘

電力電子器件是指在各種電力電子電路中起整流或開關作用的有源電子器件。現代電力電子器件基本上都是半導體器件，因而又叫電力半導體器件。雖然目前絕大多數電力電子器件都是用矽（Si）材料做成的，但是用碳化矽（sic）和氮化鎵（GaN）等寬禁帶半導體材料可以做成性能更加優越的電力電子器件。自20世紀90年代初開始，對寬禁帶半導體電力電子器件的研發工作迅速展開，進展很快，並隨著新世紀的到來，逐漸進入商品化階段。本書重點介紹寬禁帶半導體的特點、用寬禁帶半導體製造電力電子器件的目的和意義、主要寬禁帶半導體電力電子器件的研發進程和最新成果，以及寬禁帶電力電子器件的應用範例和效果。阻斷電壓較高、在電路中主要起整流或開關作用的一類有源器件，通常以分立器件的形式使用，但其中一些也可用微電子工藝與電阻、電容等無源元件和半導體傳感器等實行單片集成，製成功率集成電路。電力電子功能模塊（組件）本質上也是分立器件的一種應用形式，兩個以上分立器件芯片的組閤式封裝，不屬於集成技術的範疇。
……

前言/序言

　　電力電子技術誕生近半個世紀以來，使電氣工程、電子技術、自動化技術等領域發生瞭深刻的變化，同時也給人們的生活帶來瞭巨大的影響。
　　目前，電力電子技術仍以迅猛的速度發展著，新的電力電子器件層齣不窮，新的技術不斷湧現，其應用範圍也不斷擴展。不論在全世界還是在我國，電力電子技術都已造就瞭一個很大的産業群，如果再考慮到與電力電子技術相關的上遊産業和下遊産業，這個産業群就更加龐大瞭。與之相應，在電力電子技術領域工作的工程技術和科研人員的數量也相當龐大，且與日俱增。因此，組織齣版有關電力電子新技術及其應用的係列書籍，以供廣大從事電力電子技術的工程師和高等學校教師和研究生在工程實踐中使用和參考，成為眼下的迫切需要。
　　在20世紀80年代，電力電子學會曾和機械工業齣版社閤作，齣版過一套電力電子技術叢書，那套叢書對推動電力電子技術的發展起過積極的作用。最近，電力電子學會經過認真考慮，認為有必要以“電力電子新技術係列圖書”的名義齣版一係列著作。為此，成立瞭專門的編輯委員會，負責確定書目、組稿和審稿工作，嚮機械工業齣版社推薦，仍由機械工業齣版社齣版。
　　本係列圖書有如下特色：
　　1．本係列圖書屬專題論著性質，選題新穎，力求反映電力電子技術的新成就和新經驗，以適應我國經濟迅速發展的需要。
　　2．理論聯係實際，以應用技術為主。
　　3．本係列圖書組稿和評審過程嚴格，作者都是在電力電子技術第一綫工作的專傢，且有豐富的寫作經驗。內容力求深入淺齣，條理清晰，語言通俗，文筆流暢，便於閱讀學習。
　　本係列圖書編委會中，既有一大批國內資深的電力電子專傢，也有不少已嶄露頭角的青年學者，其組成人員在國內具有較強的代錶性。
　　希望廣大讀者對本係列圖書的編輯、齣版和發行給予支持和幫助，並歡迎對其中的問題和錯誤給予批評指正。

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