Для специалиста в области электронной техники термин «силовая электроника» ассоциируется в первую очередь с источниками питания, схемами управления различными исполнительными механизмами с мощностью, не превышающей нескольких киловатт. В этой книге рассмотрены особенности оборудования с мощностями, измеряемыми в МЕГАВАТТАХ! Эта книга по сути краткая энциклопедия современной силовой электроники. В первых главах книги приведен интереснейший исторический обзор развития электротехники, описаны основные компоненты электрических систем. Далее рассмотрены некоторые методы расчетов, основы теории управления системами с обратной связью, переходные процессы в электрических цепях. Большое внимание уделено трансформаторам и электрическим машинам — от принципов работы до особенностей конструкций и систем охлаждения. Весьма подробно описаны выпрямители (в том числе многофазные), IGBT, тиристоры и схемы их применения, рассмотрены вопросы параллельного и последовательного включения тиристоров. В отдельных главах рассмотрены особенности импульсных режимов работы трансформаторов и тиристоров, вопросы, связанные с возбуждением гармоник в сетях электропитания и коэффициентом мощности, а также с процессами передачи тепла и охлаждения полупроводниковых приборов. Последняя глава касается применения силовой электроники. В ней описано множество уникальных устройств — от передатчика системы связи с подводными лодками и операционного усилителя с мощностью 600 кВт до разнообразных источников питания электродуговых печей, индукционных нагревателей и генераторов озона. В приложениях представлена разнообразная полезная информация — от нормирования параметров конденсаторов, применяемых для коррекции коэффициента мощности, до свойств водных растворов гликоля. Эта книга будет полезна инженерам и техникам, разработчикам и конструкторам, работающим в сфере силовой электроники, а также студентам, изучающим различные аспекты силовой электроники.

В книге излагаются инженерные методы расчета стационарных потенциальных полей, приводятся многочисленные примеры расчета этих полей. Книга предназначена для инженеров и научных работников, специализирующихся в области расчетов физических полей в энергетических установках и устройствах. Она может быть полезна также широкому кругу специалистов, аспирантов и студентов, занимающихся расчетами потенциальных полей различной физической природы.

Приведены данные о габаритных размерах, электрических параметрах, предельно допустимых значениях режимов эксплуатации и основных функциональных назначениях выпрямительных полупроводниковых диодов, столбов, блоков, диодных сборок и матриц, стабилитронов, тиристоров, универсальных и импульсных диодов, варикапов, туннельных диодов. В ближайшее время планируется выпуск справочника, включающего в себя справочные данные о биполярных и полевых транзисторах широкого применения. Для специалистов, занимающихся разработкой, эксплуатацией и ремонтом радиоэлектронной аппаратуры, студентов соответствующего профиля, радиолюбителей.

Рассматриваются основные типы полупроводниковых приборов и физические процессы, обеспечивающие их работу. Приводится анализ электронных процессов в объеме полупроводников, в электронно-дырочных переходах и в области пространственного заряда на поверхности полупроводников. Подробно представлены характеристики диодов, транзисторов, тиристоров, лавинно-пролетных диодов, светодиодов, полупроводниковых лазеров и фотоприемников, как на основе кремния, так и на перспективных материалах GaAs, GaN, SiC. Рассмотрены характеристики полупроводниковых приборов при экстремальных температурах, квантовый эффект Холла, микроминиатюризация и приборы наноэлектроники. В третьем издании учебного пособия добавлены разделы по теории поглощения и генерации оптического излучения, дополнительно введены разделы о полевых транзисторах с высокой подвижностью электронов, репрограммируемых элементах памяти и солнечных батареях, расширено описание характеристик полупроводниковых приборов при высоких температурах. Для студентов вузов, специализирующихся в области физики, микроэлектроники и электронной техники, аспирантов и научных сотрудников.

В справочнике приведены сведения о более 5000 тыс. зарубежных и отечественных полупроводниковых приборах, выпускаемых в настоящее время и выпущенных за последние 20 лет (диодах, стабилитронах и стабисторах, диодах СВЧ, варикапах, тиристорах, оптронах, фотодиодах и магнитодиодах), и приведены аналоги для их замены. Основные параметры приведены в форме таблиц. В каждой таблице предусмотрена возможность добавления новых п/п приборов. В справочнике приведены графические изображения корпусов и основные размеры. Справочник рассчитан на широкий круг радиолюбителей, занимающихся ремонтом и сборкой радиоэлектронной аппаратуры.

Рассмотрены физические принципы работы наиболее важных классов современных полупроводниковых приборов: диодов, биполярных и полевых транзисторов, тиристоров, СВЧ приборов с отрицательным дифференциальным сопротивлением (диодов Ганна, лавинно-пролетных и инжекционно-пролетных диодов), приборов с зарядовой связью, оптоэлектронных приборов (фотоприемников, светодиодов, инжекционных лазеров и др.). Выведены основные теоретические соотношения, определяющие характеристики этих приборов. Большое внимание уделено описанию особенностей современных быстродействующих приборов с субмикронными и нанометровыми размерами, в том числе приборов, в работе которых используются гетеропереходы, квантовые ямы и квантовые точки. Помимо этого, в книге рассмотрены основы планарной технологии, описаны возникшие в последнее время технологические проблемы и указаны перспективные пути их решения. Для студентов старших курсов, аспирантов и научных сотрудников, работающих в области физики полупроводников.

В книге рассматриваются физика полупроводников и физические процессы в полупроводниковых приборах, их основные характеристики, параметры, конструкции и основы технологии; основные вопросы надежности и теплоотвода, а также вопросы моделирования режимов работы силовых полупроводниковых приборов; схемы управления силовых полупроводниковых приборов и преобразовательных устройств; схемы последовательного и параллельного соединения тиристоров, а также схемы импульсных устройств на тиристорах. Приводятся основные типы новых силовых высоковольных ионных приборов с объяснением происходящих в них физических процессов, конструктивные особенности и основные области применения силовых ионных приборов. Дается технико-экономическое обоснование эффективности применения силовых приборов в устройствах преобразовательной техники.