开关电源设计（第二版）|王志强等译|电子工业出版社

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开关电源设计（第二版）

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作者：王志强等译	出版社：电子工业出版社
译者：	丛书名：
出版日期：2006-4-10	上架日期：2006-4-10 11:38:00
ISBN：7121017555	页数：469 版次：第10版
开本：100开	装帧：袋装

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【读者评论】

内容简介
本书系统地论述了开关电源电路的功率转换和脉宽调制原理、磁性元件的设计原则及闭环反馈的稳定性和驱动保护等内容。书中同时介绍了高频开关电源方面的最新技术进展：功率因数校正技术、软开关技术、荧光灯电子镇流器及手提电脑用低压输入电源。本书还在基本拓扑原理分析的基础上，对各功率变换器件的参数选择和变换器波形进行了定量分析，并给出了不同拓扑电路的设计实例。
本书可以作为学习、研究高频开关电源的高校师生的教材，也可作为从事开关电源设计、开发的工程师的设计参考资料。

目录
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第1部分  拓 扑 分 析
    第1章  基本开关型调整器—— buck、boost及反相型拓扑
    1.1  简介
    1.2  线性调整器——开关调整器的原型
    1.2.1  基本工作原理及优缺点
    1.2.2  线性调整器的缺点
    1.2.3  串接晶体管的功率损耗
    1.2.4  线性调整器的效率与输出电压的关系
    1.2.5  串接PNP型晶体管的低压差线性调整器
    1.3  buck开关型调整器拓扑
    1.3.1  基本工作原理
    1.3.2  buck调整器的主要电流波形
    1.3.3  buck调整器的效率（忽略交流开关损耗）
    1.3.4  buck调整器的效率（考虑交流开关损耗）
    1.3.5  buck调整器的理想开关频率
    1.3.6  参数设计——输出滤波电感的选择
    1.3.7  参数设计——输出滤波电容的选择
    1.3.8  有直流隔离调整输出的buck调整器的电压调节
    1.4  boost开关调整器拓扑
    1.4.1  基本原理
    1.4.2  boost调整器的定量分析
    1.4.3  boost调整器的不连续工作模式和连续工作模式
    1.4.4  不连续模式下的boost调整器的参数设计
    1.4.5  boost调整器的应用及与反激变换器的比较
    1.5  反极性开关调整器拓扑
    1.5.1  基本工作原理
    1.5.2  反极性调整器设计关系
    参考文献
    第2章  推挽和正激变换器拓扑
    2.1  引言
    2.2  推挽拓扑
    2.2.1  有主从输出的推挽拓扑基本原理
    2.2.2  输入及负载变化时从输出的调节
    2.2.3  从输出电压实际值
    2.2.4  主输出电感的最小电流限制
    2.2.5  推挽拓扑中的磁通不平衡
    2.2.6  磁通不平衡的表现
    2.2.7  磁通不平衡的测试
    2.2.8  磁通不平衡的解决方法
    2.2.9  功率变压器设计
    2.2.10  初/次级绕组的峰值电流及电流有效值
    2.2.11  开关管的电压应力及漏感尖峰
    2.2.12  功率开关管损耗
    2.2.13  推挽拓扑输出功率及输入电压的限制
    2.2.14  输出滤波器的设计
    2.3  正激变换器拓扑
    2.3.1  基本工作原理
    2.3.2  输出/输入电压与导通时间和匝数比的设计关系
    2.3.3  从输出电压
    2.3.4  次级负载、续流二极管及电感的电流
    2.3.5  初级电流、输出功率及输入电压之间的关系
    2.3.6  功率开关管最大关断电压应力
    2.3.7  实际输入电压和输出功率限制
    2.3.8  功率和复位绕组匝数不相等的正激变换器
    2.3.9  正激变换器电磁理论
    2.3.10  功率变压器的设计
    2.3.11  输出滤波器的设计
    2.4  双管单端（以下简称双端）正激变换器拓扑
    2.4.1  基本原理
    2.4.2  设计原则及变压器的设计
    2.5  交错正激变换器拓扑
    2.5.1  基本工作原理、优缺点和输出功率限制
    2.5.2  变压器的设计
    2.5.3  输出滤波器的设计
    第3章  半桥和全桥变换器拓扑
    3.1  概述
    3.2  半桥变换器拓扑
    3.2.1  工作原理
    3.2.2  半桥变换器磁设计
    3.2.3  输出滤波器的设计
    3.2.4  防止磁通不平衡的阻断电容的选择
    3.2.5  半桥变换器的漏感问题
    3.2.6  半桥变换器与双端正激变换器的比较
    3.2.7  半桥变换器实际输出功率的限制
    3.3  全桥变换器拓扑
    3.3.1  基本工作原理
    3.3.2  全桥变换器磁设计
    3.3.3  输出滤波器的计算
    3.3.4  变压器初级阻断电容的选择
    第4章  反激变换器
    4.1  概述
    4.2  反激变换器的应用范围
    4.3  DCM模式下反激变换器的基本工作原理
    4.3.1  输入电压、输出电压及导通时间与输出负载的关系
    4.3.2  设计原则和设计步骤
    4.3.3  反激拓扑的电磁原理
    4.3.4  反激变换器的缺点
    4.3.5  不使用倍压/全波整流转换开关的120V/220V交流输入反激变换器
    4.4  连续模式下反激变换器的基本工作原理
    4.4.1  不连续模式向连续模式的过渡
    4.4.2  连续模式反激变换器的设计原则
    4.5  交错反激变换器
    4.5.1  交错反激变换器次级电流关系
    4.6  双端不连续模式反激变换器
    4.6.1  应用场合
    4.6.2  基本工作原理
    4.6.3  双端反激变换器的漏感效应
    参考文献
    第5章  电流模式拓扑和电流馈电拓扑
    5.1  简介
    5.2  电流模式拓扑的优点
    5.2.1  防止推挽变换器的偏磁问题
    5.2.2  对输入网压变化即时响应（电压前馈特性）
    5.2.3  反馈回路设计的简化
    5.2.4  并联输出
    5.2.5  改善负载电流调整
    5.3  电流模式和电压模式控制电路的比较
    5.3.1  电压模式控制电路
    5.3.2  电流模式控制电路
    5.4  电流模式优点详解
    5.4.1  输入网压的调整
    5.4.2  防止偏磁
    5.4.3  在小信号分析中可省去输出电感简化反馈环设计
    5.4.4  负载电流调整原理
    5.5  电流模式的缺点和存在问题
    5.5.1  输出电感峰值电流恒定而非其平均电流恒定的问题
    5.5.2  对输出电感电流扰动的响应
    5.5.3  电流模式的斜率补偿
    5.5.4  用正斜率电压的斜率补偿
    5.5.5  斜率补偿的实现
    5.6  电压馈电和电流馈电拓扑
    5.6.1  简介及定义
    5.6.2  电压馈电PWM全桥变换器的缺点
    5.6.3  buck电压馈电全桥拓扑基本工作原理
    5.6.4  buck电压馈电全桥拓扑的优点
    5.6.5  buck电压馈电PWM全桥电路的缺点
    5.6.6  buck电流馈电全桥拓扑——基本工作原理
    5.6.7  反激电流馈电推挽拓扑（Weinberg电路；参考文献23）
    参考文献
    第6章  其他拓扑
    6.1  SCR谐振拓扑概述
    6.2  SCR的基本工作原理
    6.3  利用谐振正弦阳极电流关断SCR的单端谐振逆变器拓扑
    6.4  SCR谐振桥式拓扑概述
    6.4.1  串联负载SCR半桥谐振变换器的基本工作原理 
    6.4.2  串联负载SCR半桥谐振变换器的设计计算 
    6.4.3  串联负载SCR半桥谐振变换器的设计实例
    6.4.4  并联负载SCR半桥谐振变换器[6,12]
    6.4.5  单端SCR谐振变换器拓扑的设计[3,5]
    6.5  Cuk变换器拓扑概述
    6.5.1  Cuk变换器的基本工作原理
    6.5.2  输出/输入电压比与开关管Q导通时间的关系
    6.5.3  L1和L2的电流变化率
    6.5.4  消除输入电流纹波的措施
    6.5.5  Cuk变换器的隔离输出
    6.6  小功率辅助电源拓扑概述[15～17]
    6.6.1  辅助电源的接地问题
    6.6.2  可供选择的辅助电源
    6.6.3  辅助电源的典型电路
    6.6.4  Royer振荡器的基本工作原理[17,18]
    6.6.5  作为辅助电源的简单反激变换器
    6.6.6  作为辅助电源的buck调节器（输出带直流隔离）
    参考文献
    第2部分  磁路与电路设计
    第7章  变压器磁设计
    7.1  概述
    7.2  变压器磁心材料、几何结构及峰值磁通密度的选择
    7.2.1  几种常用铁氧体的磁心铁损随频率和磁通密度变化的关系
    7.2.2  铁氧体磁心的几何形状
    7.2.3  峰值磁通密度的选择
    7.3  变压器磁心最大输出功率、峰值磁通密度、磁心和骨架面积及线圈电流密度的选择
    7.3.1  正激变换器输出功率公式的推导
    7.3.2  推挽拓扑输出功率公式的推导
    7.3.3  半桥拓扑输出功率公式的推导
    7.3.4  全桥拓扑输出功率公式的推导
    7.3.5  以查表方式确定磁心和工作频率
    7.4  变压器温升的计算
    7.5  变压器铜损的计算
    7.5.1  概述
    7.5.2  集肤效应
    7.5.3  集肤效应——数量关系
    7.5.4  不同规格的线径在不同频率下的交/直流阻抗比
    7.5.5  矩形波电流的集肤效应[14]
    7.5.6  邻近效应
    参考文献
    第8章  双极型大功率晶体管的基极驱动电路
    8.1  概述
    8.2  双极型基极驱动电路的设计规则
    8.2.1  器件导通期间的电流要求
    8.2.2  导通瞬间基极过驱动峰值输入电流Ib
    8.2.3  基极关断反向电流尖峰Ib
    8.2.4  关断瞬间基射极间的反向电压尖峰
    8.2.5  能同时满足高、低b 值的晶体管工作要求的设计方案
    8.2.6  驱动效率
    8.3  贝克（Baker）钳位
    8.3.1  Baker钳位的工作原理
    8.3.2  使用变压器耦合的Baker钳位电路
    8.3.3  变压器型Baker钳位[5]
    8.3.4  达林顿管（Darlington）内部的Baker钳位电路
    8.3.5  比例基极驱动[2～4]
    8.3.6  其他类型的基极驱动电路
    参考文献
    第9章  大功率场效应管（MOSFET）及其驱动电路
    9.1  概述
    9.2  MOSFET管的基本工作原理
    9.2.1  MOSFET管的输出特性（Id-Vds）
    9.2.2  MOSFET管的输入阻抗和栅极电流
    9.2.3  MOSFET管栅极驱动上升时间和下降时间
    9.2.4  MOSFET管栅极驱动

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本书内容翔实、精炼，介绍了进行电源设计必须了解的几乎所有相关的知识，包括以下几个方面。
　　拓扑概述——常用的15种拓扑；功率开关管的最大电流应力和最大电压应力；对于有确定的输入输出电压、输出功率的功率开关管，最佳拓扑的选择；最佳拓扑的选择；最佳功率开关管的选择。
　　高频磁原理——铁氧体磁心磁带、集肤效应和邻近效应损耗。
　　变压器设计——与频率、磁密度、铁心面积和绕线面积以及拓扑有关的函数公式推导；磁心、线圈、变压器总损耗，以及温升的计算；使用常用拓扑的变压器设计实例。
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本书第二版增加了该领域内目前最受关注的关于电流的章节，包括功率因数校正、荧火灯使用的高频镇流器和笔记本电脑设计的低输入电压电源。

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