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書籍詳細

電気・電子系 教科書シリーズ 20)

  パワーエレクトロニクス

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江間敏 沼津高専名誉教授 著

高橋勲 元長岡技科大教授 工博 著

発行年月日:2002/01/25 , 判 型: A5,  ページ数:202頁

ISBN:978-4-339-01200-2,  定 価:2,700円 (本体2,500円+税)

本書は初学者向けに図表,写真や演習問題を多数用い,わかりやすくパワーエレクトロニクスを説明している。10章で構成され,前半は主にサイリスタなどのパワーデバイスを扱い,後半は整流回路,インバータ,応用分野へと続く。

【目次】

1.パワーエレクトロニクス
1.1 パワーエレクトロニクスの登場
1.2 パワーエレクトロニクスの歴史
1.3 パワーエレクトロニクスの分野
演習問題
1.パワーエレクトロニクス
1.1 パワーエレクトロニクスの登場
1.2 パワーエレクトロニクスの歴史
1.3 パワーエレクトロニクスの分野
演習問題

2.電力用ダイオードとパワートランジスタ
2.1 半導体とは
 2.1.1 真性半導体
 2.1.2 n形半導体とp形半導体
2.2 電力用ダイオード
2.3 パワートランジスタ
 2.3.1 バイポーラトランジスタ
 2.3.2 バイポーラトランジスタのスイッチング特性
演習問題

3.パワーMOSFETとIGBT
3.1 FET(電界効果トランジスタ)の基本原理
3.2 接合形FET(JFET)
3.3 パワーMOSFET
 3.3.1 エンハンスメント形MOSFET
 3.3.2 ディプレション形MOSFET
3.4 IGBT
演習問題

4.サイリスタとGTO
4.1 サイリスタの構造とその働き
4.2 サイリスタのターンオン
 4.2.1 サイリスタのターンオン機構
 4.2.2 ブレークオーバ電圧による点弧
4.3 サイリスタのターンオフ
4.4 di/dt特性とdv/dt特性
4.5 ゲートターンオフサイリスタ(GTO)
演習問題

5.パワーエレクトロニクスの周辺技術
5.1 パワーモジュール
5.2 IPM(インテリジェントパワーモジュール)
5.3 素子の直並列接続
5.4 パワーデバイスの冷却方式
5.5 素子のサージ電圧と実装法
 5.5.1 スイッチング時の素子のサージ電圧
 5.5.2 素子の実装法
演習問題

6.交流波形と高調波
6.1 正弦波の基本波と高調波
 6.1.1 正弦波の実効値,平均値,波形率,波高率
 6.1.2 フーリエ級数と高調波
6.2 ひずみ波形
 6.2.1 ひずみ波の実効値と電力
 6.2.2 ひずみ波形のひずみ率
6.3 電力系統の高調波
 6.3.1 電力系統からの高調波障害
 6.3.2 高調波対策
演習問題

7.整流回路
7.1 単相半波整流回路とインダクタンスL,環流ダイオードの働き
 7.1.1 単相半波整流回路(純抵抗負荷の場合)
 7.1.2 誘導負荷におけるインダクタンスLの働き
 7.1.3 環流ダイオードの働き
7.2 単相全波整流回路
 7.2.1 平滑リアクトルをもつダイオードブリッジ回路
 7.2.2 平滑コンデンサをもつダイオードブリッジ回路
 7.2.3 正弦波入力電流整流回路
 7.2.4 サイリスタブリッジ回路
7.3 三相整流回路
 7.3.1 三相半波整流回路
 7.3.2 三相全波整流回路
 7.3.3 三相整流回路のインバータ運転(他励式インバータ)
 7.3.4 三相整流回路の転流と重なり角
演習問題

8.インバータ
8.1 インバータの原理
 8.1.1 インバータの歴史
 8.1.2 インバータの動作
8.2 種々のインバータ回路
 8.2.1 単相インバータ
 8.2.2 三相ブリッジインバータ
8.3 インバータの出力電圧波形改善
 8.3.1 インバータと高調波障害
 8.3.2 ブリッジ形インバータの出力電圧波形改善
 8.3.3 方形波インバータの波形改善
 8.3.4 PWMインバータによる波形改善
8.4 インバータの主回路と制御回路
 8.4.1 三相インバータの主回路
 8.4.2 三相インバータの制御回路
 8.4.3 PWMインバータの制御回路
演習問題

9.直流チョッパとサイクロコンバータ
9.1 直流チョッパ
 9.1.1 チョッパによる電力調整
 9.1.2 降圧チョッパ
 9.1.3 昇圧チョッパ
9.2 サイクロコンバータ
9.3 交流スイッチと交流電力調整装置
演習問題

10.パワーエレクトロニクスの応用技術
10.1 モータ制御分野
 10.1.1 直流モータの制御への応用
 10.1.2 交流モータの制御への応用
 10.1.3 誘導モータのインバータドライブへの応用
 10.1.4 PMモータのインバータドライブへの応用
10.2 電源分野
 10.2.1 直流電源への応用
 10.2.2 交流電源への応用
10.3 電力分野
 10.3.1 電力系統の電圧制御(無効電力制御)への応用
 10.3.2 直流送電への応用
 10.3.3 太陽光発電への応用
演習問題

参考文献
演習問題解答
索引

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