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方大千 等 著

图书标签:

• 晶闸管
• 电力电子
• 电路设计
• 实用电路
• 电子技术
• 触发电路
• 保护电路
• 应用电路
• SCR
• 电力控制

出版社： 上海科学技术出版社

ISBN：9787547809990

版次：1

商品编码：10979306

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-04-01

用纸：胶版纸

页数：293

字数：420000

正文语种：中文

内容简介

《晶闸管实用电路详解》较系统全面地介绍了晶闸管基本电路及其保护电路；详细介绍了电气及自动控制设备中的晶闸管实际应用电路。主要内容包括：晶闸管及其保护电路，晶闸管整流电路和逆变电路，晶闸管触发电路和反馈电路，晶闸管开关电路和调节电路，晶闸管控制模块和直流调速模块，晶闸管控制电路，晶闸管调速电路，晶闸管调压电路和励磁电路，电焊、电解和电镀电路。书中详细分析了各个电路的工作原理、基本计算和主要元器件的选择，电路图中的元件均标明具体参数，以便读者掌握和应用。
《晶闸管实用电路详解》适合电气自动化专业人员、电工技师、广大工矿企业及农村电工阅读，也可供电子、电气新产品设计、开发人员参考。

内页插图

目录

第一章 品闸管及其保护电路
第一节 晶闸管的选用及测试
一、晶闸管的型号与基本参数
二、整流二极管和晶闸管的选用
三、晶闸管的测试
四、常用品闸管的主要参数
第二节 整流管和晶闸管模块及其选用
一、双臂整流管模块和桥式整流模块
一、晶闸管一整流管联臂模块和双臂晶闸管模块
三、整流管和晶闸管模块的选用
第三节 整流元件及晶闸管保护
一、整流元件及晶闸管串、并联保护
二、整流元件及晶闸管的阻容保护
三、晶闸管过电压保护
四、晶闸管过电流保护
五、晶闸管变流装置冷却风机的选择
六、晶闸管变流装置的抗干扰措施

第二章 品闸管整流电路和逆变电路
第一节 硅及晶闸管整流、调压电路
一、常用晶闸管整流电路比较
一、各种晶闸管整流电路波形及电流、电压的关系
三、各种整流电路整流变压器的计算
四、硅整流十调压器的直流电源
第二节 晶闸管逆变电路
一、单相并联逆变器
二、单相串联逆变器
三、三相并联逆变器
四、三相串联逆变器
五、1 kW晶闸管三相逆变器
六、串联电感式三相变频调速电路
七、串联二极管式三相变频调速电路

第三章 晶闸管触发电路和反馈电路
第一节 触发电路
一、单相阻容移相触发电路
二、三相阻容移相触发电路
三、单结晶体管触发电路
四、程控单结晶体管（PUT）触发电路
五、电容降压的单结晶体管触发电路
六、单结晶体管宽脉冲触发电路
七、单结晶体管带单稳态触发器的触发电路
八、移相范围宽且不受电网波动影响的单结晶体管触发电路
九、带晶闸管脉冲放大器的触发电路
十、电容充放电进行移相的晶体管触发电路
十一、正弦同步电压垂直控制的晶体管触发电路
十二、带有阻容正反馈的正弦同步电压垂直控制的晶体管触发电路
十三、带尖脉冲正弦波同步电压垂直控制的晶体管触发电路
十四、锯齿波移相的晶体管触发电路
十五、同步信号为三角波的晶体管触发电路
十六、大功率晶体管脉冲放大电路
十七、带脉冲分配器的触发电路
十八、自整角机移相触发电路
十九、光耦合器触发电路
二十、集成触发电路
二十一、触发电路的输出环节
二十二、双向晶闸管触发电路
第二节 反馈电路
一、电动机电枢电压负反馈电路
二、测速发电机电压负反馈电路
三、微分负反馈电路
四、带双T滤波器的抑制振荡电路
五、电流截止反馈电路
六、反馈信号与给定信号的连接
七、反馈信号极性的判别

第四章 晶闸管开关电路和调节电路
第一节 晶闸管开关电路
一、不用触发电路的晶闸管交流开关电路
……
第五章 晶闸管控制模块和直流调速模块
第六章 晶闸管控制电路
第七章 晶闸管管理调速电路
第八章 晶闸管调压电路和励磁电路
第九章 电焊、电解和电镀电路
参考文献

前言/序言

晶闸管的奥秘：从原理到应用 本书旨在深入剖析晶闸管这一关键电力电子器件的内部工作机制，并基于其独特的开关特性，全面展示其在现代电力系统及各类工业控制场景中的广泛应用。我们不局限于简单地罗列电路图，而是力求将晶闸管的每一个动作、每一次导通与关断的细微差别，都以清晰易懂的方式呈现给读者。 第一章：认识晶闸管——电力电子的基石 本章将从晶闸管（Thyristor）的基本概念入手，详细介绍其发展历程、结构组成以及核心的PNPN四层结构。我们将深入探讨其导通和关断的物理机制，包括触发导通的条件（门极触发、阳极电压触发、温度触发、dv/dt触发等）以及各种门极控制技术。此外，还会介绍不同类型的晶闸管，如普通晶闸管（SCR）、双向晶闸管（TRIAC）、可关断晶闸管（GTO）、场控晶闸管（GAT）等，阐明它们各自的特点和适用范围。通过对晶闸管静态和动态特性的详尽分析，读者将对这一器件有一个全面而深刻的认识，为后续的学习打下坚实的基础。 第二章：晶闸管的基本工作原理与触发控制 在掌握了晶闸管的宏观结构后，本章将聚焦于其微观的电子运动过程。我们将运用半导体物理学原理，详细解析PNPN结构的载流子注入、漂移和复合过程，从而解释晶闸管是如何从阻断状态进入导通状态的。这一部分的重点将放在理解晶闸管的“记忆效应”——一旦触发导通，即使门极信号消失，只要阳极电流大于维持电流，晶闸管仍将保持导通。 紧接着，我们将深入研究各种触发控制方法。对于门极触发，我们将分析不同触发电路的类型，如RC触发、脉冲触发、单结晶体管（UJT）触发、集成电路触发器（如555定时器）等，并详细讲解它们的设计原理、参数选择以及在实际应用中的优缺点。我们将探讨如何实现稳定的触发信号，避免误触发和漏触发。 对于非门极触发方式，如阳极电压触发、dv/dt触发和温度触发，我们将分析它们产生的条件以及在实际电路中可能带来的影响，并介绍如何通过电路设计来抑制或利用这些触发效应。双向晶闸管（TRIAC）的触发原理将作为本章的一个重要补充，重点讲解其在一个周期内两个方向均可触发导通的特性，以及与之相关的触发电路设计。 第三章：晶闸管的关断技术与保护 晶闸管的关断是其应用中的一个关键难点，也是其与普通二极管和三极管的重要区别。本章将集中探讨各种晶闸管关断技术。我们将详细介绍强迫换相关断，包括感应电动势关断、容性负载关断以及利用外部电路（如逆变电路）强制关断的原理和实现方法。 对于某些特殊类型的晶闸管，如可关断晶闸管（GTO），我们将讲解其集成在器件内部的关断能力，并分析其驱动电路的设计要点。 此外，任何电力电子器件的可靠运行都离不开完善的保护措施。本章还将详细介绍晶闸管在电路中可能遇到的过电压、过电流、过热等问题，并针对性地提出相应的保护电路设计，如阻容吸收回路（Snubber Circuit）的原理与设计、过电流保护（熔断器、断路器、限流电阻）以及散热设计等。通过这些保护措施，可以有效延长晶闸管的使用寿命，确保电力电子系统的安全稳定运行。 第四章：晶闸管在整流电路中的应用 整流是电力电子技术中最基本也是最重要的功能之一，晶闸管在此领域扮演着核心角色。本章将系统地介绍晶闸管在各种整流电路中的应用。 单相半波整流与全波整流： 尽管结构简单，但我们将分析晶闸管在这些基本电路中的控断特性如何实现对输出电压的调节。 单相桥式可控整流电路： 这是最常用的一种可控整流电路，我们将详细分析其工作原理，不同导通角下的输出电压和电流波形，以及其在稳压、调速等方面的应用。 三相半波、全波及桥式可控整流电路： 随着电力需求的提升，三相整流电路的应用更为广泛。本章将深入剖析三相整流电路的特点，讲解如何利用晶闸管实现对三相输出电压的精确控制，并讨论其在直流电机驱动、电解电源等领域的应用。 多重整流电路： 对于需要更高输出电压的场合，我们将介绍多重整流电路的设计，以及晶闸管在此类电路中的作用。 在本章的学习中，读者将能够理解如何通过改变晶闸管的导通角来精确控制整流输出的直流电压，实现从无级调压到简易稳压的多种控制功能。 第五章：晶闸管在交流调压电路中的应用 交流调压电路是利用晶闸管的开关特性，直接改变交流电压幅值的一种重要技术。本章将详细阐述晶闸管在交流调压电路中的应用。 单相交流调压电路： 我们将分析基于TRIAC（双向晶闸管）的单相交流调压电路，讲解其工作原理，输出电压的控制方式（如断续导通控制），以及在灯光调光、家用电器调速（如风扇）等方面的具体应用。 三相交流调压电路： 针对工业应用，我们将介绍三相交流调压电路的设计，包括全控桥式、半控桥式以及各种组合方式。重点将放在如何利用晶闸管实现对三相交流电压幅值和相位的控制，以满足不同负载的需求，例如在电机调速、加热控制等领域。 本章强调的是晶闸管的“斩波”原理在交流电压调节中的应用，通过对交流周期进行切割，实现输出电压的连续可调。 第六章：晶闸管在逆变电路与斩波电路中的应用 晶闸管不仅能实现直流到直流（DC-DC）的电压变换（斩波），也能实现直流到交流（DC-AC）的电压变换（逆变）。本章将探讨晶闸管在这些更复杂的电力电子变换器中的应用。 DC-DC斩波电路： 我们将介绍不同类型的DC-DC斩波电路，如降压斩波器（Buck Converter）、升压斩波器（Boost Converter）和升降压斩波器（Buck-Boost Converter），以及如何利用晶闸管作为开关器件来控制输出电压。重点将放在理解脉冲宽度调制（PWM）技术在斩波电路中的应用，以及晶闸管的导通和关断对输出波形的影响。 DC-AC逆变电路： 逆变电路是实现直流电向交流电转换的关键。本章将介绍基于晶闸管的单相和三相逆变电路，包括半桥、全桥以及多电平逆变拓扑。我们将分析方波逆变、脉宽调制（PWM）逆变等不同控制策略，以及如何通过晶闸管的顺序触发来实现对输出交流电压的幅值、频率和相位的控制。 这些章节的应用将揭示晶闸管在构建高效、灵活的电源系统中的核心作用，从新能源发电（如太阳能逆变器）到工业驱动，再到不间断电源（UPS），都离不开晶闸管技术的支撑。 第七章：晶闸管在电力系统中的特殊应用 除了基本的电源变换功能，晶闸管在现代电力系统中还承担着许多更为关键的任务，本章将深入探讨这些特殊应用。 静止无功功率补偿器（SVC）： 我们将介绍SVC的工作原理，如何利用晶闸管控制电抗器和电容器的投切，以补偿电力系统中的无功功率，提高电网的稳定性和电压质量。 高压直流输电（HVDC）： 虽然现代HVDC多采用IGBT等电力电子器件，但早期和部分晶闸管仍有应用。我们将简要介绍晶闸管在HVDC换流站中的作用，以及其在高压大功率输电方面的贡献。 晶闸管串联补偿与并联补偿： 探讨晶闸管在电力线路补偿方面的应用，以改善输电线路的功率传输能力和稳定性。 这些应用展示了晶闸管在大规模电力系统的运行和优化中不可或缺的地位，其快速响应和高功率处理能力使其成为电力电子技术的重要组成部分。 第八章：晶闸管驱动电路与电路设计注意事项 一个完整的晶闸管应用电路，除了核心的晶闸管器件本身，其驱动电路的设计也至关重要。本章将详细介绍各种晶闸管驱动电路的设计。 门极驱动电路： 针对不同类型的晶闸管和不同的触发信号，我们将讲解如何设计能够提供足够触发能量、满足时序要求、并且具备隔离功能的门极驱动电路。这包括隔离变压器驱动、光耦隔离驱动、集成驱动芯片的应用等。 驱动信号的优化： 讨论如何优化驱动信号的上升沿、脉冲宽度和幅度，以确保晶闸管可靠导通并尽量减小触发损耗。 共模干扰与噪声抑制： 在高功率电力电子电路中，共模干扰和噪声是常见的问题。本章将介绍如何设计驱动电路以抑制这些干扰，保证电路的稳定性和可靠性。 整体电路设计考量： 除了驱动电路，本章还将总结在晶闸管电路设计中需要注意的其他方面，如 PCB 布局、散热设计、电磁兼容性（EMC）设计等。 通过本章的学习，读者将能够独立设计出稳定可靠的晶闸管驱动电路，并综合考虑整个电路的性能和可靠性。 第九章：实际案例分析与未来展望 为了将理论知识转化为实践能力，本章将选取几个典型的晶闸管应用电路，进行详细的案例分析。这些案例可能涵盖工业电机驱动、家用电器控制、电源设备等多个领域。我们将逐一解析电路结构、工作原理、参数选择、实际调试过程中的可能遇到的问题及解决方法。 最后，我们将对晶闸管技术的发展趋势进行展望。尽管新兴的电力电子器件不断涌现，但晶闸管凭借其高功率、高可靠性和成本优势，在某些特定领域仍然拥有不可替代的地位。我们将探讨晶闸管在未来可能扮演的角色，以及其与新兴技术的融合发展。 本书力求成为一本集理论深度、工程实用性于一体的晶闸管技术专著。通过对本书内容的学习，读者不仅能深刻理解晶闸管的工作原理，更能掌握其在各种电力电子电路中的设计、应用与调试方法，从而在实际工程项目中游刃有余。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是为那些想深入了解晶闸管世界的人量身打造的。我一直对各种半导体器件感到好奇，但晶闸管总是给我一种神秘感，感觉它比普通的二极管和三极管要复杂得多。之前也尝试过一些网络上的资料，但碎片化的信息总是让人难以构建起完整的知识体系。直到我翻开了《晶闸管实用电路详解》，才真正感觉自己摸到了门道。书中从晶闸管的基本原理、结构、特性出发，循序渐进地讲解了各种触发方式，包括门极触发、阻断触发以及一些特殊的触发方法。我尤其喜欢它在讲解过程中，对于不同触发条件下的波形变化给出的详细分析，还配有清晰的电路图和仿真结果，让我能够直观地理解晶闸管的导通和关断过程。而且，书中并没有止步于理论，而是紧接着就引入了大量的实际应用电路，比如各种功率控制电路、开关电源、电机调速等等。对于每一个电路，作者都进行了深入的剖析，解释了电路的工作原理、关键参数的选择依据，以及可能出现的故障及其排除方法。我特别欣赏作者在讲解阻容（RC）触发电路时，对于电容充放电过程的细致描述，以及如何通过调整电阻电容值来改变触发角，实现对输出功率的精确控制。这种深入浅出的讲解方式，让我在阅读过程中感觉既充实又愉悦，仿佛真的在与一位经验丰富的工程师交流。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在工业自动化领域工作的技术人员，我经常需要接触到各种功率控制设备，其中晶闸管的应用非常广泛。虽然我平时工作中会用到一些基于晶闸管的控制模块，但对于其内部的工作原理和一些深层次的优化设计，一直没有一个系统性的学习。《晶闸管实用电路详解》这本书，正好弥补了我这方面的知识盲区。它从晶闸管的导通条件、关断条件入手，详细阐述了不同类型晶闸管（如普通晶闸管、双向晶闸管）的特性，并结合实际应用，分析了各种触发电路的设计要点。我特别关注书中关于晶闸管在感性负载下关断困难问题的解决方案，比如利用阻容（RC）缓冲电路来改善关断性能，以及如何通过合适的触发脉冲来保证可靠关断。书中对于晶闸管在调光、调速、软启动等方面的应用案例，提供了非常详细的设计思路和计算方法，这些对于我们在实际工程项目中进行设备选型和电路设计具有重要的指导意义。此外，书中还对晶闸管的可靠性和寿命等问题进行了探讨，并给出了一些提高器件可靠性的建议，这些都是我们在工业现场非常看重的内容。

评分☆☆☆☆☆

我是一名电子工程专业的学生，在学校里学过晶闸管的基础知识，但总觉得有些理论脱离实际。《晶闸管实用电路详解》这本书，为我打开了一扇通往实际应用的大门。它将书本上的理论与工业生产中的实际需求紧密结合，让我深刻体会到晶闸管在现代工业中的重要地位。书中对各种晶闸管触发电路的深入讲解，特别是各种触发电路的优缺点分析，以及如何根据具体应用场景选择最合适的触发方式，让我受益匪浅。我印象最深的是关于脉冲触发电路的部分，作者详细介绍了各种脉冲发生器的设计，以及如何产生具有一定宽度和幅度的脉冲信号来可靠地触发晶闸管。而且，书中在讲解每一个实用电路时，都不仅仅是给出电路图，而是从工作原理、参数选择、性能指标、以及潜在的故障排除等方面进行了详尽的阐述。例如，在介绍晶闸管在直流斩波电路中的应用时，作者不仅解释了斩波原理，还详细分析了占空比、输出电压的计算，以及如何减小纹波，这些都是我们在实际设计中需要考虑的关键问题。这本书让我对晶闸管的应用有了更全面、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

作为一个业余电子爱好者，我一直对能控制大功率的器件很感兴趣，而晶闸管无疑是其中的代表。我手里已经有一些基础的电子书，但总觉得在实际操作层面，对晶闸管的应用理解得不够透彻。《晶闸管实用电路详解》这本书，在这一点上做得非常出色。它不仅仅是罗列电路图，而是非常注重“为什么”和“怎么做”。例如，在介绍晶闸管在交流电力系统中应用时，作者详细讲解了反并联晶闸管在感性负载下的工作特点，包括关断条件和可能出现的过电压保护措施。我之前一直不明白为什么在某些感性负载电路中，需要额外的保护措施，看完这部分内容，我才豁然开朗。书中对于触发电路的讲解也十分细致，不仅介绍了常用的RC触发和脉冲触发，还提到了更高级的数字脉冲触发和光触发，并给出了具体的电路设计和元器件选择建议。我印象最深的是关于晶闸管选型的一章，里面详细列举了不同型号晶闸管的参数指标，以及如何在具体的应用场景下进行合理的选型，这对于初学者来说是极其宝贵的经验。书中大量的实例，从简单的阻性负载功率控制，到复杂的直流电机调速，再到电机软启动，每一个案例都配有详细的原理图、参数计算和性能分析，这让我能够将学到的理论知识与实际应用紧密结合起来，大大增强了我的实践能力。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在学习电力电子技术的学生，对晶闸管的理解一直停留在书本上的理论知识，觉得有些抽象，不够生动。《晶闸管实用电路详解》这本书，就像一位循循善诱的老师，把原本枯燥的理论变得鲜活起来。它不仅仅是讲解晶闸管的PNPN结构和工作原理，而是通过大量的、贴近实际的电路案例，让我们直观地感受到晶闸管在现代电力电子技术中的重要作用。书中对各种晶闸管触发电路的分析，特别是对触发角的控制原理，解释得非常到位。我之前在理解如何通过改变触发角来控制输出电压时，总觉得有点模糊，而这本书里通过对比不同触发角下的输出波形，以及对功率因数的影响进行分析，让我彻底明白了其中的奥秘。而且，书中对于晶闸管在不同负载条件下的工作状态，特别是感性负载和容性负载下，给出了详细的波形分析和计算方法，这对于我理解电路的实际运行非常有帮助。最让我赞赏的是，书中还涉及到了一些晶闸管的保护问题，比如过电流、过电压保护，以及如何选择合适的散热器，这些都是我们在设计实际电路时常常会遇到的关键问题，而这本书都给出了清晰的指导。

评分☆☆☆☆☆

还是不错的 值得一看

评分☆☆☆☆☆

书不错，非常好！

评分☆☆☆☆☆

内容太老了，里面引用的型号还是20多年前的国产系列，现在已经很难买到了

评分☆☆☆☆☆

一般般吧。。。。。。。。

评分☆☆☆☆☆

还好吧 比较满意 支持了

评分☆☆☆☆☆

有我想要的内容，还在研读

评分☆☆☆☆☆

替别人买的，不错

评分☆☆☆☆☆

书的质量蛮好的快递速度很快 宝贝非常不错，和图片上描述的完全吻合，丝毫不差，无论色泽还是哪些方面，都十分让我觉得应该称赞较好，完美！ 书是正品，很不错！速度也快，绝对的好评，下次还来京东，因为看到一句话 女人可以不买漂亮衣服不买奢侈的化妆品但不能不看书，买了几本书都很好 值得看。这天女友打电话问我借本书，说她写作需要参考，我说我家没有，但我可以帮你找。我一边接电话一边就上网搜索，很快找到，立马告诉她网上京东有。她说我不会在网上买书啊。我嘲笑她一番，然后表示帮她买。很快就写好订单写好她的地址发出去了。果然第二天，书就送到她那儿了。她很高兴，我很得意。过了些日子，我自己又上网购书，但下订单后，左等右等不来。以前从来不超过一星期的。我正奇怪呢，刘静打电话来笑嘻嘻地说，哎，也不知道是谁，心眼儿那么好，又帮我订了好几本书，全是我想要的，太好了。我一听，连忙问她是哪几本？她一一说出书名，晕，那是我买的书啊。原来我下订单的时候，忘了把地址改过来，送到她那儿去了。这下可把她乐死了，把我先前对她的嘲笑全还给我了。不过京东送货确实很快。我和女友都很满意。好了，废话不说。|爱玲女士在文字上的天才，固然令人倾倒。但是她的两个男友，前者胡兰成，后者赖雅，对于爱玲，均算不得佳偶。有人分析说，爱玲欠缺良好父爱的童年阴影，使得她终生都在寻找坏男人的圈子里打转转。父母对人的影响之重大，往往出乎人自身的意料。很多人一生的目标，都在追求别人的认同或者羡慕，甚或是鬼魂——已经过世的父母或祖辈的鬼魂的表彰。在伴侣关系中，人们寻找另一半的类型，往往会是父亲或母亲的形象投射，然后加以理想的修饰。遗憾的是，这两种人格模型，爱玲都具有。现在，京东域名正式更换为JDCOM。其中的“JD”是京东汉语拼音（JING DON|G）首字母组合。从此，您不用再特意记忆京东的域名，也无需先搜索再点击，只要在浏览器输入JD.COM，即可方便快捷地访问京东，实现轻松购物。名为“Joy”的京东吉祥物我很喜欢，TA承载着京东对我们的承诺和努力。狗以对主人忠诚而著称，同时也拥有正直的品行，和快捷的奔跑速度。太喜爱京东了。|给大家介绍本好书《我们如何走到这一步》自序：这些年，你过得怎么样我曾经想过，如果能时光穿梭，遇见从前的自己，是否可以和她做朋友。但我审慎地不敢发表意见。因为从前的自己是多么无知，这件事是很清楚的。就算怀着再复杂的爱去回望，没准儿也能气个半死，看着她在那条傻乎乎的路上跌跌撞撞前行，忍不住开口相劝，搞不好还会被她厌弃。你看天下的事情往往都是一厢情愿。当然我也忍住了各种吐槽，人总是要给自己留余地的，因为还有一种可能是，未来的自己回望现在，看见的还是一个人。好在现在不敢轻易放狠话了，所以总算显得比年轻的时候还有一分从容。但不管什么时候的你，都是你。这时间轴上反复上演的就是打怪兽的过程。过去困扰你的事情，现在已可轻易解决，但往往还有更大的boss在前面等你。“人怎么可能没有烦恼呢”——无论是你初中毕业的那个午后，或者多年后功成名就那一天，总有不同忧伤涌上心头：有些烦恼是钱可以解决的，而更伤悲的是有些烦恼是钱解决不了的。我们曾经在年少时想象的“等到什么什么的时候就一切都好起来了”根本就是个谬论。所以，只能咬着牙继续朝前走吧。

评分☆☆☆☆☆

看起来是盗版的，字清楚，但是纸张太差了