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商品描述
本書詳細闡述了寬禁帶功率半導體器件的發展現狀、電熱行為模型建模方法與模型參數提取優化算法、開通和關斷過電壓問題分析和抑制方法、串擾導通問題機理與抑制方法。通過LLC變換器展示了如何借助寬禁帶器件電熱行為模型完成功率變換器硬件優化設計和控制算法的仿真驗證，並分析了平面磁集成矩陣變壓器的優化設計方法，建立了LLC變換器小信號模型，提出並驗證了基於LLC變換器小信號模型的輸出電流紋波抑制方法。附錄提供了基於Ansys Q3D的電路板寄生參數提取方法、寬禁帶器件電熱行為模型建模方法、遺傳算法和列文伯格-麥誇爾特算法組成的覆合優化算法實現、LLC變換器小信號模型建模方法，方便讀者學習參考。 本書適合電力電子與電力傳動專業研究生和電氣工程及其自動化專業的高年級學生使用，也可供其他相關專業高校師生、工程技術人員和其他人員參考。
目錄大綱
前言
第1章緒論
1.1寬禁帶功率半導體器件的發展現狀
1.1.1寬禁帶材料的優勢
1.1.2寬禁帶器件的發展
1.1.3寬禁帶器件在電力電子變換器中的典型應用
1.2寬禁帶功率半導體器件的建模研究現狀
1.2.1功率半導體器件模型分類
1.2.2SiC MOSFET建模發展現狀
1.2.3GaN HEMT建模發展現狀
1.3寬禁帶功率半導體器件在應用中面臨的挑戰
1.3.1開通過電壓
1.3.2串擾導通
1.4本章小結
第2章寬禁帶功率半導體器件電熱行為模型
2.1SiC MOSFET電熱行為模型
2.1.1SiC MOSFET電熱模型
2.1.2SiC MOSFET模型參數提取
2.1.3SiC MOSFET電熱模型仿真驗證
2.1.4SiC MOSFET電熱模型實驗驗證
2.2GaN HEMT電熱行為模型
2.2.1GaN HEMT電熱模型
2.2.2GaN HEMT模型參數提取
2.2.3GaN HEMT電熱模型仿真驗證
2.2.4GaN HEMT電熱模型實驗驗證
2.3模型參數提取優化算法
2.4本章小結
第3章開通過電壓問題分析與治理方法
3.1半橋電路開通過電壓問題分析模型
3.1.1硬開通過程分析
3.1.2開通過電壓解析模型
3.1.3開通過電壓仿真模型
3.2開通過電壓問題參數化分析及其抑制
3.3開通過電壓問題分析方法的實驗驗證
3.4本章小結
第4章關斷過程分析與關斷過電壓抑制
4.1半橋電路硬關斷過程分析
4.1.1GaN HEMT快速關斷工況
4.1.2GaN HEMT慢速關斷工況
4.2關斷過電壓抑制方法
4.3本章小結
第5章開通串擾分析與抑制
5.1串擾問題分析解析電路模型
5.2門極串擾抑制方法的評估
5.2.1門極關斷回路阻抗對串擾電壓的影響
5.2.2門極關斷電壓對串擾電壓的影響
5.2.3主功率回路電感對串擾電壓的影響
5.3門極有源鉗位電路
5.4本章小結
第6章基於GaN器件和平面磁集成矩陣變壓器的高頻LLC變換器優化設計方法
6.1LLC變換器諧振參數優化設計方法
6.1.1LLC變換器的基本工作原理
6.1.2諧振電流和整流電流有效值計算
6.1.3諧振參數的優化設計
6.2基於Spice仿真模型的LLC變換器硬件設計與驗證
6.2.1基於GaN器件的LLC變換器仿真模型建立
6.2.2基於仿真模型的主功率回路設計
6.2.3仿真模型仿真結果正確性驗證
6.3LLC平面磁集成矩陣變壓器優化設計
6.3.1矩陣變壓器繞組設計方法與實現
6.3.2變壓器損耗計算及優化設計
6.3.3勵磁電感和漏感設計
6.3.4矩陣變壓器實驗驗證
6.4LLC變換器小信號模型
6.4.1帶電阻負載的半橋LLC變換器小信號模型
6.4.2帶LED負載的半橋LLC變換器小信號模型
6.5小信號模型準確性驗證
6.6LLC變換器控制器設計及輸出電流紋波抑制
6.7本章小結
附錄
附錄A基於Ansys Q3D實現PCB寄生參數提取
A.1將Altium Designer繪制的PCB文件導入AnsysQ3D
A.2Ansys Q3D提取PCB寄生電阻和電感
附錄B寬禁帶器件LTSpice仿真模型
B.1非線性電容建模與模型驗證
B.2輸出電熱行為特性建模與模型驗證
附錄C基於遺傳算法和列文伯格-麥誇爾特算法的覆合優化算法
附錄DLLC變換器小信號模型分析
D.1采用Matlab腳本建立小信號模型
D.2基於Simulink進行小信號分析
參考文獻
