一、基本信息

项目名称：高频功率变换与系统设计

项目级别：省级

课程名称：高频功率变换与系统设计

授课对象：2021级电气工程硕士

教学章节：第二章 电力电子拓扑基础

使用教材：张兴等《高等电力电子技术》，机械工业出版社

二、教学案例设计思路

本章以基本开关变换器为基础，通过对偶设计法、三端开关模型法、开关变换器拓扑叠加（级联）法实现电力电子拓扑结构的设计。对已有DC-DC、DC-AC等基本电路进行拓扑分析，根据功能、结构等特点总结了若干电路设计的规律，为电路设计提供思路和理论基础。

这一节的课程思政教育主要是结合专业教学目标，“万物皆有道，顺道而为可为，逆道而为不可为”，通过课程讲解，让学生理解掌握规律可以在科学研究的路上“事半功倍”。

思政元素选取：被称为笔尖下发现的行星---海王星和元素周期表对于新的化学元素的寻找起到的作用。

三、教学目标

1.知识与技能目标

掌握开关变换器拓扑的结构和形成规律

掌握开关变换器拓扑的对偶法设计方法

2.思想政治教育目标

科学思维方式

精益求精的精神

四、教学重点难点

重点：如何获得电路发展的规律和拓扑组合规律

难点：平面电路的对偶及其对偶规则

五、教学过程

本科《电力电子技术》这门课程学习了众多的变换电路，最初学的都是从个体来学习的，研究生的课程还是这些电路，我们需要做的是更高层次的学习，就是从这些电路中总结找到拓扑形成的规律，为我们创造新的电路提供理论指导。

规律在我们的生活中有很多的事例，比如二十四节气；在科研道路上规律对于我们的指导意义又是什么呢？介绍海王星的位置是依靠“万有引力”科学数据来计算出来的；利用化学元素周期表，门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。因此，研究生的更高层次的能力就是通过总结能够发现规律的能力。

然后介绍基本变换电路整体的结构组合规律。

拓展阅读：

《电网规模的异速生长规律初探》张毓灵