電力電子分析與IsSpice模擬

《電路設(shè)計(jì)與仿真:電力電子分析與IsSpice模擬》除了進(jìn)行電力電子學(xué)方面的理論分析之外，應(yīng)用實(shí)例都利用Intusoft公司開(kāi)發(fā)的IsSpice，這是一套專為電力電子與電源轉(zhuǎn)換器而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)輔助軟件?！峨娐吩O(shè)計(jì)與仿真:電力電子分析與IsSpice模擬》的設(shè)計(jì)電路全部使用由原廠所提供的實(shí)際功率元件模型，有助于仿真電路的特性分析與實(shí)際電路的了解。在電源轉(zhuǎn)換器電路方面則是利用一些商品化的PWM IC，如UC3842/3/4/5系列、UC3524/5/6/7系列、UC3825/3846等等，并且搭配光耦合器與穩(wěn)壓IC(如TL431)來(lái)測(cè)試閉環(huán)特性。整個(gè)系統(tǒng)的輸出使用動(dòng)態(tài)負(fù)載來(lái)仿真，如使用電子式負(fù)載測(cè)量瞬時(shí)響應(yīng)。筆者希望通過(guò)IsSpice這套仿真軟件，為對(duì)電力電子技術(shù)感興趣的學(xué)生、教師與業(yè)界工程師提供一種入門工具。

第1章 導(dǎo)論

1.1 電力電子技術(shù)

l.2 功率半導(dǎo)體元件

1.3 交流一直流轉(zhuǎn)換器

1.4 直流一直流轉(zhuǎn)換器

1.4.1 線性電源轉(zhuǎn)換器

1.4.2 切換式電源轉(zhuǎn)換器

l.5 計(jì)算機(jī)仿真程序與重要性

第2章 IsSpice系統(tǒng)與操作

2.1 IsSpice的系統(tǒng)介紹

2.2 SpiceNet電路圖輸入軟件

2.3 SpiceNet的電路結(jié)構(gòu)

2.4 PreSpice模型數(shù)據(jù)庫(kù)

2.5 IsSpice4實(shí)時(shí)模擬與IntuScope波形分析

2.6 IsSpice的功能介紹

第3章 功率半導(dǎo)體元件

3.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

3.2 理說(shuō)明

3.2.1 率二極管

3.2.2 雙極型晶體管(BJT)

3.2.3 金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)

3.2.4 絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)

3.2.5 緩沖電路

3.3 模擬分析步驟

3.3.1 電源用二極管的特性曲線

3.3.2 快速二極管的特性曲線

3.3.3 肖特基二極管的特性曲線

3.3.4 雙極型晶體管(BJT)的特性曲線

3.3.5 MOSFET的特性曲線

3.3.6 IGBT的特性曲線

3.3.7 緩沖電路的設(shè)計(jì)(未加入緩沖電路)

3.3.8 緩沖電路的設(shè)計(jì)(加入RCD緩沖電路)

3.4 問(wèn)題與討論

第4章 單相二極管整流器

4.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

4.2 原理說(shuō)明

4.2.1 單相半波二極管整流器

4.2.2 單相全波二極管中央抽頭式整流器

4.2.3 單相全波二極管整流器

4.2.4 無(wú)源功率因數(shù)校正

4.3 模擬分析步驟

4.3.1 單相半波二極管整流器(純電阻性負(fù)載)

4.3.2 單相半波二極管整流器(增加濾波電感)

4.3.3 單相半波二極管整流器(增加濾波電容)

4.3.4 單相半波二極管整流器(濾波電感與電容)

4.3.5 單相全波中央抽頭式二極管整流器(純電阻性負(fù)毒E)

4.3.6 單相全波中央抽頭式二極管整流器(增加濾波電容)

4.3.7 單相全波二極管橋式整流器(純電阻性負(fù)載)

4.3.8 單相全波二極管橋式整流器(增加濾波電容)

4.3.9 單相全波二極管橋式整流器(濾波電感與電容)

4.3.10 1/2部分輸出電壓平坦法電路

4.3.11 1/3部分輸出電壓平坦法電路

4.4 問(wèn)題與討論

第5章 三相二極管整流器

5.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

5.2 原理說(shuō)明

5.2.1 三相半波二極管整流器

5.2.2 三相全波二極管整流器

5.3 模擬分析步驟

5.3.1 三相半波二極管整流器(純電阻性負(fù)載)

5.3.2 三相半波二極管整流器(增加濾波電容)

5.3.3 三相半波二極管整流器(濾波電感與電容)

5.3.4 三相全波二極管整流器(純電阻性負(fù)載)

5.3.5 三相全波二極管整流器(增加濾波電容)

5.3.6 三相全波二極管整流器(濾波電感與電容)

5.4 問(wèn)題與討論

第6章 單相晶閘管整流器

6.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

6.2 原理說(shuō)明

6.2.1 單相半波晶閘管整流器

6.2.2 單相全波晶閘管半控式整流器

6.2.3 單相全波晶閘管全控式整流器

6.3 模擬分析步驟

6.3.1 單相半波晶閘管整流器(純電阻性負(fù)載)

6.3.2 單相半波晶閘管整流器(電阻與電感負(fù)載)

6.3.3 單相全波晶閘管半控式整流器(純電阻性負(fù)載)

6.3.4 單相全波晶閘管半控式整流器(電阻與電感負(fù)載)

6.3.5 單相全波晶閘管全控式整流器(純電阻性負(fù)載)

6.3.6 單相全波晶閘管全控式整流器(電阻與電感負(fù)載)

6.4 問(wèn)題與討論

第7章 三相晶閘管整流器

7.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

7.2 原理說(shuō)明

7.2.1 三相半波晶閘管整流器

7.2.2 三相全波晶閘管半控式整流器

7.2.3 三相全波晶閘管全控式整流器

7.3 模擬分析步驟

7.3.1 三相半波晶閘管整流器(純電阻性負(fù)載)

7.3.2 三相半波晶閘管整流器(電阻與電感負(fù)載)

7.3.3 三相全波晶閘管半控式整流器(純電阻性負(fù)載)

7.3.4 三相全波晶閘管半控式整流器(電阻與電感負(fù)載)

7.3.5 三相全波晶閘管全控式整流器(純電阻性負(fù)載)

7.3.6 三相全波晶閘管全控式整流器(電阻與電感負(fù)毒E)

7.4 問(wèn)題與討論

第8章 電壓源逆變器

8.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

8.2 原理說(shuō)明

8.2.1 單相雙電壓極性PWM電壓源逆變器

8.2.2 單相單電壓極性PwM電壓源逆變器

8.2.3 三相方波電壓源逆變器

8.2.4 三相正弦式PwM電壓源逆變器

8.3 模擬分析步驟

8.3.1 單相雙電壓極性PwM電壓源逆變器

8.3.2 單相單電壓極性PwM電壓源逆變器

8.3.3 三相方波電壓源逆變器

8.3.4 三相正弦式PwM電壓源逆變器

8.4 問(wèn)題與討論

第9章 電感切換器嫩缺宰蛉懿瓣熬漱黼黼黼黼徽氍豳

9.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

9.2 原理說(shuō)明

9.2.1 使用純電感的電感切換電路

9.2.2 電感切換電路使用電感與電阻

9.2.3 純電感的電感切換電路外加二極管

9.2.4 電感切換電路的儲(chǔ)能電感對(duì)電阻放電

9.2.5 電感切換電路的儲(chǔ)能電感對(duì)電容充電

9.2.6 升降壓型轉(zhuǎn)換器

9.3 模擬分析步驟

9.3.1 電感切換電路使用純電感

9.3.2 純電感的電感切換電路使用電阻與電容作保護(hù)

9.3.3 使用電感與電阻的電感切換電路

9.3.4 電感與電阻組成的電感切換電路用電阻與電容作保護(hù)

9.3.5 電感切換電路使用純電感外加二極管

9.3.6 電感切換電路的儲(chǔ)能電感對(duì)電阻放電

9.3.7 電感切換電路的儲(chǔ)能電感對(duì)電容充電

9.3.8 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的升降壓型轉(zhuǎn)換器

9.4 問(wèn)題與討論

第10章 降壓型轉(zhuǎn)換器

10.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

10.2 理說(shuō)明

10.2.1 連續(xù)電流模式

10.2.2 邊界電流模式

10.2.3 不連續(xù)電流模式

10.3 模擬分析步驟

10.3.1 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的降壓型轉(zhuǎn)換器(5V/4A)

10.3.2 閉環(huán)電壓模式的降壓型轉(zhuǎn)換器(5V/4A)

10.3.3 閉環(huán)電流模式的降壓型轉(zhuǎn)換器(5V/4A)

10.4 問(wèn)題與討論

第11章 升壓型轉(zhuǎn)換器

11.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

11.2 原理說(shuō)明

11.2.1 連續(xù)電流模式

11.2.2 界電流模式

11.2.3 不連續(xù)電流模式

11.3 模擬分析步驟

11.3.1 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的升壓型轉(zhuǎn)換器

11.3.2 閉環(huán)電流模式的升壓型轉(zhuǎn)換器

11.4 問(wèn)題與討論

第12章 反激式轉(zhuǎn)換器

12.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

12.2 原理說(shuō)明

12.2.1 連續(xù)電流模式

12.2.2 邊界電流模式

12.2.3 不連續(xù)電流模式

12.3 模擬分析步驟

12.3.1 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的反激式轉(zhuǎn)換器(15VjlOA)

12.3.2 閉環(huán)電流模式的反激式轉(zhuǎn)換器(15V/10A)

12.3.3 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的反激式轉(zhuǎn)換器(5V/20A)

12.3.4 閉環(huán)電流模式的反激式轉(zhuǎn)換器(5V/20A)

12.4 問(wèn)題與討論

第13章 正激式轉(zhuǎn)換器

13.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

13.2 原理說(shuō)明

13.2.1 連續(xù)電流模式

13.2.2 邊界電流模式

13.2.3 不連續(xù)電流模式

13.3 模擬分析步驟

13.3.1 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的正激式轉(zhuǎn)換器(15V/10A)

13.3.2 閉環(huán)電流模式的正激式轉(zhuǎn)換器(15V/10A)

13.3.3 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的正激式轉(zhuǎn)換器(5V/20A)

13.3.4 閉環(huán)電流模式的正激式轉(zhuǎn)換器(5V/20A)

13.4 問(wèn)題與討論

第14章 橋式轉(zhuǎn)換器

14.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)

14.2 原理說(shuō)明

14.2.1 推挽式轉(zhuǎn)換器

14.2.2 半橋式轉(zhuǎn)換器

14.2.3 全橋式轉(zhuǎn)換器

14.3 模擬分析步驟

14.3.1 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的推挽式轉(zhuǎn)換器

14.3.2 閉環(huán)設(shè)計(jì)的推挽式轉(zhuǎn)換器

14.3.3 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的半橋式轉(zhuǎn)換器

14.3.4 閉環(huán)設(shè)計(jì)的半橋式轉(zhuǎn)換器

14.3.5 開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的全橋式轉(zhuǎn)換器

14.3.6 閉環(huán)設(shè)計(jì)的全橋式轉(zhuǎn)換器

14.4 問(wèn)題與討論

第15章 模擬問(wèn)題與收斂性

15.1 仿真選項(xiàng)的設(shè)定

15.2 各種分析模式的介紹

15.2.1 瞬時(shí)分析(Transient Analysis)

15.2.2 交流分析

15.2.3 直流電源掃描分析

15.2.4 傅里葉分析

15.3 仿真選項(xiàng)的功能

15.4 如何使用收斂精靈

15.5 收斂問(wèn)題的解決

15.5.1 直流收斂問(wèn)題的解決方案

15.5.2 直流掃描收斂問(wèn)題的解決方案

15.5.3 瞬時(shí)收斂問(wèn)題的解決方案

第16章 副電路模型化設(shè)計(jì)

16.1 建立與取得元件模型

16.1.1 半導(dǎo)體模型

16.1.2 副電路模型

16.2 副電路的符號(hào)建立

16.3 副電路的模型建立

16.3.1 Make Subdrawing

16.3.2 直接由元件瀏覽器選取來(lái)建立模型

16.3.3 直接建立模型

附錄

A SpiceNet菜單與說(shuō)明

B IsSpice4菜單與說(shuō)明

C Scope菜單與說(shuō)明

D 快捷鍵與元件符號(hào)

E 瞬時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器

作 者:鄭培璿 著叢 書(shū) 名:電路設(shè)計(jì)與仿真出 版 社:科學(xué)出版社ISBN:9787030192899出版時(shí)間:200707-01版 次:1頁(yè) 數(shù):425裝 幀:平裝開(kāi) 本:16開(kāi)所屬分類:圖書(shū) > 科技 > 電子與通信

《電力電子與電機(jī)系統(tǒng)集成分析基礎(chǔ)》從電力電子與電機(jī)系統(tǒng)集成的角度出發(fā)，將電機(jī)、電力電子變換及其控制有機(jī)地結(jié)合在一起進(jìn)行分析和應(yīng)用?！峨娏﹄娮优c電機(jī)系統(tǒng)集成分析基礎(chǔ)》共分8章，主要介紹電力電子與電機(jī)集成系統(tǒng)的基本特征和主要內(nèi)容;分析變頻電源對(duì)交流電機(jī)的影響，介紹變頻調(diào)速電機(jī)設(shè)計(jì)概念及諧波分析和可控優(yōu)化運(yùn)行;介紹電力電子變換器中的半導(dǎo)體器件及其主回路特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹多電平主回路結(jié)構(gòu);介紹與多電平結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的PWM控制方法及其變異;著重分析系統(tǒng)中的部件匹配和集成特性效應(yīng);討論系統(tǒng)高精度閉環(huán)控制方法;分析集成系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信;從能量變換的角度，討論集成系統(tǒng)中的電磁關(guān)系、電磁能量變換建模以及電磁能量傳輸?shù)取?/p>

《電力電子與電機(jī)系統(tǒng)集成分析基礎(chǔ)》可供從事電力傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研究、運(yùn)行和管理等工作的專業(yè)科技人員、技術(shù)管理人員以及高等院校有關(guān)專業(yè)的教師與學(xué)生參考使用，《電力電子與電機(jī)系統(tǒng)集成分析基礎(chǔ)》可作為電力電子與電力傳動(dòng)學(xué)科的研究生教材。

《模擬電路分析與實(shí)踐》根據(jù)普通高等院校應(yīng)用型本科和高等職業(yè)教育發(fā)展需要，棄舊揚(yáng)新，由多年從事電子技術(shù)課程教學(xué)改革和實(shí)踐的教師與企業(yè)的工程技術(shù)人員合作編寫?！赌M電路分析與實(shí)踐》在內(nèi)容的安排上以學(xué)生的"技術(shù)應(yīng)用、能力培養(yǎng)"為主線，以應(yīng)用為目的，以"必需"和"夠用"為度，以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)，以實(shí)踐訓(xùn)練模塊的操作引入學(xué)習(xí)內(nèi)容，突出了模擬電路的應(yīng)用性、實(shí)踐性，強(qiáng)化了實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

《模擬電路分析與實(shí)踐》共分6個(gè)項(xiàng)目，內(nèi)容覆蓋面較廣，安排靈活，主要內(nèi)容包括:常用元器件及儀器儀表的使用、小信號(hào)基本放大電路的分析與實(shí)踐、集成運(yùn)算放大電路的分析與實(shí)踐、功率放大電路的分析與實(shí)踐、信號(hào)產(chǎn)生電路的分析與實(shí)踐、直流穩(wěn)壓電路的分析與實(shí)踐，每個(gè)項(xiàng)目都有實(shí)踐訓(xùn)練模塊和習(xí)題，供讀者實(shí)踐操作和練習(xí)。

《模擬電路分析與實(shí)踐》可作為普通高等院校本、?？齐娮?、通信、計(jì)算機(jī)、自控、電氣等專業(yè)的教材，還可作為中等專業(yè)學(xué)校相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為自學(xué)考試或從事電子技術(shù)的工程人員的學(xué)習(xí)用書(shū)。