開關電源設計與製作基礎

《開關電源設計與製作基礎》是電子工業出版社出版的圖書。本書全面系統地講解了當代硬/軟開關高頻逆變電路的特點、對偶原理、控制方法、瞬態和頻域分析、高頻磁路及集成磁件，以及吸收電路、有源功率因數校正、同步整流、並聯均流、集成模組IPEM等實用技術。

基本介紹

• 中文名：開關電源設計與製作基礎
• 類型：圖書
• 性質：實用技術
• 裝幀：平裝

內容簡介

《開關電源設計與製作基礎》作為高頻逆變開關電源技術的基礎和門檻。

圖書目錄

第1章 開關電源技術的發展

1.1 開關電源技術的發展進程

1.2 20世紀推動開關電源發展的主要技術

1.2.1新型功率半導體器件

1.2.2軟開關技術

1.2.3控制技術

1.2.4有源功率因數校正技術

1.2.5高頻磁元件

1.2.6飽和電感的套用

1.2.7低電壓、大電流輸出DC-DC變換器

1.2.8分布電源及並聯均流技術

1.2.9電源智慧型化技術

1.2.10開關電源的EMI與EMC

1.3 開關電源技術發展方向

第2章 DC-DC開關型功率變換器的基本電路

2.1 DC-DC開關型功率變換器的基本電路

2.2 開關變換器的等效電路

2.3 開關變換器的對偶關係

2.4 有隔離變壓器的單端開關變換器

2.5 SEPIC和Zeta變換器的性質和特點

第3章 高頻軟開關變換器

3.1 諧振變換器和有源鉗位ZVS變換器

3.1.1引言

3.1.2諧振變換器

3.1.3有源鉗位軟開關變換技術

3.2 軟開關PWM變換器

3.2.1ZS.PWM變換器

3.2.2ZT.PWM變換器

3.2.3移相控制全橋(FB)ZVS?PWM變換器

3.2.4PS FB混合ZCZVS?PWM變換器

3.2.5廣義軟開關PWM變換器

第4章 開關型功率變換器的控制

4.1概述

4.2電壓型控制

4.3前饋控制

4.4電流型控制

4.5其他控制方法

第5章 開關電源的吸收電路

5.1 吸收電路的作用

5.2 吸收電路的類型

5.2.1關斷吸收電路

5.2.2開通吸收電路

5.2.3組合吸收電路

5.2.4LC吸收電路

5.2.5吸收電路和開關過程的“軟化”

第6章 高頻開關變換器中的磁性材料和磁元件

6.1 高頻磁心的材料、特性和參數

6.1.1概述

6.1.2磁材料特性及參數

6.1.3高頻磁元件的磁心結構和磁材料

6.2 電感元件

6.2.1電感的基本公式

6.2.2磁心氣隙

6.2.3電感元件儲能W

6.2.4高頻電感元件的等效電路模型

6.2.5開關電源輸出濾波電感分析

6.2.6自飽和電感

6.2.7可控飽和電感

6.3 變壓器

6.3.1勵磁電感與漏電感

6.3.2高頻變壓器模型

6.3.3開關電源變壓器的磁分析

6.4 平面（planar）變壓器

6.5 空心PCB變壓器

6.6 集成高頻磁元件

第7章 有源功率因數校正技術

7.1 有源功率因數校正技術介紹

7.1.1AC-DC整流電路

7.1.2非線性電路的功率因數和THD

7.1.3Boost PFC電路

7.1.4APFC的控制方法

7.1.5PFC集成控制電路

7.2 三相PFC變換器

7.2.1三相橋式整流電路

7.2.2三個單相Boost PFC變換器組成三相PFC整流器

7.2.3三相DCM單開關Boost整流器

7.2.4三相CCM Boost整流器

7.2.5空間矢量控制

7.2.6三相CCM Buck整流器

7.2.7三相三電平Boost PFC變換器

7.2.8三相Boost PWM整流器瞬態建模分析

7.3 單相反激PFC變換器

7.3.1CCM反激PFC變換器

7.3.2DCM反激PFC變換器

7.3.3反激PFC變換器的優缺點

7.4 單級PFC變換器

7.4.1概述

7.4.2集成PFC整流器-調節器

第8章 同步整流技術

8.1 概述

8.2 同步整流技術的基本原理

8.2.1SR工作原理

8.2.2同步整流管SR的主要參數

8.3 同步整流驅動方式

8.3.1外驅動同步整流技術

8.3.2電壓型自驅動同步整流

8.3.3電流型自驅動同步整流

8.4 同步整流電路

8.4.1全波SR電路

8.4.2倍流SR電路

8.5 SR-Buck變換器

8.6 SR-正激變換器

8.6.1有磁復位繞組的SR-正激變換器

8.6.2SR-有源鉗位正激變換器

8.6.3SR雙管正激變換器

8.7 SR-反激變換器

第9章 DC-DC變換器並聯繫統的均流技術

9.1概述

9.2下垂法

9.3主從均流法

9.4自動均流法

9.5熱應力自動均流法

9.6民主均流法

9.6.1民主均流法的原理

9.6.2均流控制器積體電路UC3907的簡介

第10章 開關電源中的磁放大器式輸出電壓調節器

10.1 概述

10.2 高頻磁放大器鐵心磁性材料

10.2.1非晶態軟磁合金

10.2.2鐵基超微晶合金

10.3開關電源中高頻磁放大器調節器的工作原理

10.4套用舉例

第11章 開關電源的瞬態建模和分析

11.1 概述

11.2 狀態空間平均法

11.2.1基本概念

11.2.2基本假設條件

11.2.3狀態空間分析步驟

11.3 平均電路法

11.4 三端PWM開關模型法

11.4.1三端PWM開關的平均電路模型

11.4.2規範形開關單元及其平均電路模型

11.4.3三端PWM開關的小信號平均電路模型

11.4.4PWM開關變換器的小信號平均電路模型

11.5 考慮寄生參數的PWM開關變換器平均電路模型

11.5.1Buck變換器平均電路模型的修正

11.5.2等效平均電阻

11.5.3考慮寄生參數的Buck變換器大信號電路模型

11.6 雙環控制的開關電源系統瞬態建模分析——功率守恆法

11.6.1引言

11.6.2電流型控制的開關電源系統

11.6.3電流型控制開關電源系統的功率守恆建模法

11.6.4高功率因數(UPF) Boost PWM電源瞬態建模分析

11.6.5非最小相位系統

第12章 開關電源的頻域分析與綜合

12.1 概述

12.1.1時域性能指標

12.1.2頻域模型

12.1.3對數頻率特性 (Bode曲線)

12.1.4系統的穩定性和穩定裕量

12.1.5頻域性能指標

12.2 二階控制系統

12.2.1二階系統的時域回響

12.2.2傳遞函式

12.2.3頻率回響

12.2.4二階系統的對數頻率特性

12.2.5拉普拉斯變換簡表

12.3 極點和零點

12.3.1RHP和LHP極點和零點

12.3.2一階系統的零、極點舉例

12.3.3二階系統的零、極點舉例

12.4 系統頻率回響與瞬態回響的關係

12.5 電壓型控制的開關電源的頻域模型

12.5.1開關電源框圖

12.5.2開關變換器的控制-輸出傳遞函式

12.5.3反饋通道傳遞函式H(s)

12.5.4電源系統的開環傳遞函式To(s)及閉環傳遞函式Tc(s)

12.5.5音頻紋波衰減率

12.5.6開關電源的抗負載擾動能力

12.6 電壓控制器

12.6.1電壓控制器的傳遞函式

12.6.2控制器的作用

12.6.3對補償後電源系統的頻率特性要求

12.6.4控制器(補償網路)的類型

12.6.5比例-積分(PI)控制器

12.6.6增設單極點、單零點的PI網路

12.6.7增設雙極點、雙零點PI補償網路

12.7 頻域設計(綜合)

第13章 集成電力電子模組(IPEM)綜述

13.1 集成電力電子模組(IPEM)技術的提出

13.2 國際電力電子界研究開發IPEM的現狀

13.2.1美國PEBB計畫

13.2.2美國電力電子系統中心的建立和IPEM計畫

第14章 磁路及集成磁件

14.1 磁路的基本概念和基本定律

14.2 電感器和變壓器的磁路模型

14.2.1磁心電感的磁路模型

14.2.2磁心線圈的電路模型

14.2.3開氣隙單線圈磁心電感器的磁路模型

14.3 具有耦合電感的開關變換器的磁路電路分析

14.4 具有集成磁件的開關變換器的磁路電路分析

14.5 集成磁件的基本綜合方法

14.6 電感器和變壓器的設計方法

14.6.1電感器的設計

14.6.2變壓器的設計

14.6.3電感器和變壓器設計舉例

第15章 開關變換器電路的對偶分析

15.1 平面電路的對偶性質

15.2 開關變換器的基本對偶關係

15.2.1導通比的對偶關係

15.2.2半導體開關元件的對偶規則

15.2.3開關變換器的對偶

15.3 直流隔離開關變換器的對偶

15.3.1理想變壓器的對偶元件

15.3.2全耦合變壓器模型的對偶

15.3.3單端正激開關變換器的對偶

15.3.4單端反激開關變換器的對偶

15.3.5多路輸出反激開關變換器的對偶

15.4 開關變換器的雙向變換

15.5 PWM開關變換器小信號線性等效電路的對偶分析