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185千字 字数
2023-05-01 发行日期
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主编推荐语

全面阐述功率半导体器件的相关内容。

内容简介

全书内容包括4部分。

第1部分介绍功率半导体器件的分类及发展历程，主要包括功率半导体器件这个“大家族”的主要成员及各自的特点和发展历程。

第2部分介绍功率二极管，在传统的功率二极管（肖特基二极管和PiN二极管）的基础上，增加了JBS二极管和MPS二极管等新型单、双极型二极管的内容。

第3部分介绍功率开关器件，主要分为传统开关器件和现代开关器件，传统开关器件以晶闸管为主，在此基础上，介绍以GTO晶闸管为主的派生器件；现代功率开关器件以功率MOSFET和IGBT为主。

第4部分为功率半导体器件应用综述，以脉冲宽度调制（PWM）为例说明如何根据器件的额定电压和电路的开关频率选择适合应用的最佳器件。

目录

  • 版权信息
  • 前言
  • 二维码清单
  • 第1章 绪论
  • 1.1 电力电子器件和电力电子学
  • 1.2 功率半导体器件的定义
  • 1.3 功率半导体器件的种类
  • 1.4 功率整流管
  • 1.4.1 单极型功率二极管
  • 1.4.2 双极型功率二极管
  • 1.5 功率半导体开关器件
  • 1.5.1 晶闸管类功率半导体器件
  • 1.5.2 双极型功率晶体管
  • 1.5.3 功率MOSFET
  • 1.5.4 IGBT
  • 1.6 硅功率集成电路
  • 1.7 碳化硅功率开关
  • 1.8 功率半导体器件的发展
  • 1.8.1 功率半导体器件的发展历程
  • 1.8.2 功率半导体器件的发展趋势
  • 参考文献
  • 第2章 单极型功率二极管
  • 2.1 功率肖特基二极管
  • 2.1.1 功率肖特基二极管的结构
  • 2.1.2 正向导通状态
  • 2.1.3 反向阻断特性
  • 2.2 结势垒控制肖特基（JBS）二极管
  • 2.2.1 JBS二极管的结构
  • 2.2.2 正向导通模型
  • 2.2.3 反向漏电流模型
  • 2.3 沟槽肖特基势垒控制肖特基（TSBS）二极管
  • 2.4 沟槽MOS势垒控制肖特基（TMBS）二极管
  • 参考文献
  • 第3章 双极型功率二极管
  • 3.1 PiN二极管的结构与静态特性
  • 3.1.1 PiN二极管的结构
  • 3.1.2 PiN二极管的反向耐压特性
  • 3.1.3 PiN二极管通态特性
  • 3.2 碳化硅PiN二极管
  • 3.3 PiN二极管的动态特性
  • 3.3.1 PiN二极管的开关特性
  • 3.3.2 PiN二极管的动态反向特性
  • 3.4 PiN二极管反向恢复过程中电流的瞬变
  • 3.5 现代PiN二极管的设计
  • 3.5.1 有轴向载流子寿命分布的二极管
  • 3.5.2 SPEED结构
  • 3.6 MPS二极管
  • 3.6.1 MPS二极管的工作原理
  • 3.6.2 碳化硅MPS整流器
  • 3.6.3 反向阻断特性
  • 3.6.4 开关特性
  • 参考文献
  • 第4章 晶闸管
  • 4.1 概述
  • 4.1.1 晶闸管基本结构和基本特性
  • 4.1.2 基本工作原理
  • 4.2 晶闸管的耐压能力
  • 4.2.1 PNPN结构的反向转折电压
  • 4.2.2 PNPN结构的正向转折电压
  • 4.2.3 晶闸管的高温特性
  • 4.3 晶闸管最佳阻断参数的确定
  • 4.3.1 最佳正、反向阻断参数的确定
  • 4.3.2 λ因子设计法
  • 4.3.3 关于阻断参数优化设计法的讨论
  • 4.3.4 P2区相关参数的估算
  • 4.3.5 表面耐压和表面造型
  • 4.4 晶闸管的门极特性与门极参数的计算
  • 4.4.1 晶闸管的触发方式
  • 4.4.2 门极参数
  • 4.4.3 门极触发电流、触发电压的计算
  • 4.4.4中心放大门极触发电流、电压的计算
  • 4.5 晶闸管的通态特性
  • 4.5.1 通态特征分析
  • 4.5.2 计算晶闸管正向压降的模型
  • 4.5.3 正向压降的计算
  • 4.6 晶闸管的动态特性
  • 4.6.1 晶闸管的导通过程与特性
  • 4.6.2 通态电流临界上升率
  • 4.6.3 断态电压临界上升率
  • 4.6.4 关断特性
  • 4.7 晶闸管的派生器件
  • 4.7.1 快速晶闸管
  • 4.7.2 双向晶闸管
  • 4.7.3 逆导晶闸管
  • 4.7.4 门极关断（GTO）晶闸管
  • 4.7.5 门极换流晶闸管
  • 参考文献
  • 第5章 现代功率半导体器件
  • 5.1 功率MOSFET
  • 5.1.1 功率MOSFET的结构
  • 5.1.2 功率MOSFET的基本特性
  • 5.1.3 VD-MOSFET的导通电阻
  • 5.1.4 VD-MOSFET元胞的优化
  • 5.1.5 VD-MOSFET阻断电压影响因素分析
  • 5.1.6 功率MOSFET的开关特性
  • 5.2 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）
  • 5.2.1 IGBT的基本结构
  • 5.2.2 IGBT的工作原理与输出特性
  • 5.2.3 IGBT的阻断特性
  • 5.2.4 IGBT的通态特性
  • 5.2.5 IGBT的开关特性
  • 5.2.6 擎住效应
  • 参考文献
  • 第6章 功率半导体器件应用综述
  • 6.1 典型H桥拓扑
  • 6.2 低直流总线电压下的应用
  • 6.3中等直流总线电压下的应用
  • 6.4 高直流总线电压下的应用
  • 参考文献
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出版方

机械工业出版社

机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。