序章 パワーエレクトロニクスの学び方 |
1 パワーエレクトロニクスの意味と歴史を見てみよう 1 |
2 パワーエレクトロニクスはどう役立っているのだろう 3 |
3 電力の変換と制御とは何をすることなのだろう 5 |
4 電力の変換と制御の基本原理を理解しよう 6 |
5 本書の構成と学び方 8 |
1章 電力変換の基本回路とその応用例 |
1 パワー半導体デバイスの図記号を知ろう 9 |
2 電力変換の基本回路を見てみよう 11 |
3 電力変換の応用例を見てみよう 14 |
まとめ 19 |
演習問題 19 |
2章 電力変換回路で発生するひずみ波形の電圧,電流,電力の取扱い方 |
1 ひずみ波形の電圧,電流,電力の取扱い方を理解しよう 20 |
2 ひずみ波形の電圧,電流は機器にどのような影響を与えるのだろうか 26 |
まとめ 30 |
演習問題 30 |
3章 パワー半導体デバイスの基本特性(1)-デバイスの種類,ダイオードとサイリスタ- |
1 パワー半導体デバイスの種類について考えてみよう 31 |
2 ダイオードの構造と動作原理を見てみよう 33 |
3 サイリスクの構造と動作原理を見てみよう 34 |
まとめ 43 |
演習問題 43 |
4章 パワー半導体デバイスの基本特性(2)-パワートランジスタ- |
1 パワートランジスタの構造と動作原理を見てみよう 44 |
2 パワーMOSFETの構造と動作原理を見てみよう 47 |
3 IGBTの構造と動作原理を見てみよう 49 |
4 各種デバイスを比較してみよう 51 |
まとめ 54 |
演習問題 54 |
5章 電力の変換と制御(1)-スイッチングによる電力変換- |
1 電力の変換のしくみを考えてみよう 55 |
2 電力変換のためのスイッチに要求される条件を考えてみよう 57 |
3 スイッチングを利用して電圧を変えてみよう 59 |
まとめ 65 |
演習問題 65 |
6章 電力の変換と制御(2)-スイッチングデバイスのオンオフと損失- |
1 スイッチングデバイスをオンオフするための回路を考えてみよう 66 |
2 スイッチングデバイスの損失を考えてみよう 70 |
3 デバイスを守るための工夫を見てみよう 73 |
まとめ 79 |
演習問題 79 |
7章 サイリスタコンバータの原理と特性(1)-単相整流回路- |
1 単相半波ダイオード整流回路の動作特性を理解しよう 80 |
2 インダクタンスはどのように作用するのだろう 81 |
3 いろいろな単相ブリッジ整流回路のしくみ 86 |
まとめ 92 |
演習問題 92 |
8章 サイリスタコンバ―タの原理と特性(2)-三相整流回路,サイクロコンバータ- |
1 三相サイリスタブリッジ整流回路の動作を理解しよう 94 |
2 転流リアクタンスによって整流特性はどう変わるのだろう 97 |
3 サイリスタを使って交流電力の調整をしてみよう 99 |
4 サイクロコンバータのしくみを見てみよう 100 |
まとめ 103 |
演習問題 103 |
9章 DC-DCコンバータの原理と特性(1)-陣圧チョッパと昇圧チョッパ- |
1 直流チョッパ(ハードスイッチング)の動作を理解しよう 104 |
2 共振形コンバータ(ソフトスイッチング)の動作を理解しよう 113 |
まとめ 117 |
演習問題 117 |
10章 DC-DCコンバータの原理と特性(2)-スイッチングレギュレータ- |
1 フォワードコンバータ 118 |
2 フライバックコンバータの動作を理解しよう 120 |
まとめ 124 |
演習問題 124 |
11章 インバータの原理と特性(1)-インバータの基本回路から三相回路まで- |
1 直流から交流を作るにはどうすればよいか 125 |
2 理想スイッチを実際のパワー半導体デバイスで置き換えよう 128 |
3 インバータ出力電圧をどのようにして制御すればよいか 131 |
4 インバータを多相化するにはどうすればよいか 133 |
まとめ 135 |
演習問題 135 |
12章 インバータの原理と特性(2)-出力波形の改善と三相インバータの応用- |
1 出力波形を正弦波に近づけるにはどうすればよいか 136 |
2 インバ―タの入出力を逆にして利用してみよう(自励式PWM整流器の実現) 141 |
3 インバ―タで交流電動機を駆動してみよう 143 |
まとめ 146 |
演習問題 146 |
参考図書 147 |
演習問題解答 149 |
索引 158 |
コラム一覧 |
直流偏磁 29 |
半導体とpn接合 32 |
スイッチ 59 |
PAM方式による電力変換 78 |
PWM整流器・PWMインバータの組み合わせとマトリクスコンバータ 145 |
序章 パワーエレクトロニクスの学び方 |
1 パワーエレクトロニクスの意味と歴史を見てみよう 1 |
2 パワーエレクトロニクスはどう役立っているのだろう 3 |