开关电源设计(第3版)/电源系列丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 普利斯曼，比利斯，莫瑞，译者：王志强，肖文勋 ... 编

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• 第3版
• 电源系列
• 高效率电源

店铺： 博库网旗舰店

出版社： 电子工业

ISBN：9787121110818

商品编码：1032841047

开本：16

出版时间：2010-06-01

基本信息

• 商品名称：开关电源设计(第3版)/电源系列丛书
• 作者：(美)普利斯曼//比利斯//莫瑞|译者:王志强//肖文勋//虞龙
• 定价：98
• 出版社：电子工业
• ISBN号：9787121110818

其他参考信息（以实物为准）

• 出版时间：2010-06-01
• 印刷时间：2010-06-01
• 版次：1
• 印次：1
• 开本：16开
• 包装：平装
• 页数：519
• 字数：864千字

编辑推荐语

随着电力电子技术的迅速发展，高频开关电源已广泛应用于计算机、通信、工业加工和航空航天等领域。因此，从事开关电源学习和研究的高校师生及从事开关电源设计研发的工程人员，都迫切需要理论性、实用性强的学习资料。这便是我们向同行介绍本书的用意所在。 本书是世界公认的***的电源设计指导著作“开关电源设计”的再版。它介绍了开关电源设计*常用拓扑的基本原理以及设计**开关电源所需的基本资料，涵盖了开关电源领域技术、材料和器件的*新进展等内容。本书表达严谨规范，材料全面系统．是开关电源领域拓扑理论分析与实际电路设计结合得非常好的一本书。

内容提要

本书为二十几年来世界公认***的电源的设计指导著作《开关电源设 计》的再版（第三版）。
     书中系统地论述了开关电源*常用拓扑的基本原理、磁性元件的设计原 则及闭环反馈稳定性和驱动保护等。本书在讲述的过程中应用教学式、 How&Why;方法，讨论时结合了大量设计实例、设计方程和图表。本书同时涵 盖了开关电源技术、材料和器件的*新发展等内容。
    本书的主要特色内容包括：各种*常用开关电源拓扑设计、解决日常设计难 题所需的基础知识、变压器及磁设计原理的深入分析，以及在第二版基础上 补充的电抗器设计和现代高速IGBT的*佳驱动条件等。
     本书可作为学习、研究高频开关电源的高校师生的教材，并可作为从事 开关电源设计、开发的工程师的设计参考资料。
    

作者简介

Abraham I．Pressman是美国知名的电源顾问和专家，曾经做过军事雷达军官和四十多年的模数设计工程师。在过去的半个多世纪里，他为电子领域里的数个“**”作出了重要贡献：**个用粒子加速器获得10亿伏特电压的能量、**台用于计算机工业的快速打印机、**个在宇宙飞船上拍摄月球表面照片的技术，*早介绍用晶体管设计计算机逻辑电路的教科书，以及开关电源的教科书。 Keith Billings是一名注册电子工程师，电源领域的专家，《Switchmode Power Supply Hand-book》(由McGraw—Hill出版)的作者。他早期当过机械仪器制造商，为皇家空军的自动驾驶和电子指南设备等导航仪器做过技术支持；在政府的军事部门工作过，并专门从事包括UK3卫星的军用特殊仪器的设计。在过去的44年时间里，他专门从事开关电源设计和制造业。75岁时，仍然活跃于电源工业界，并在加拿大圭尔夫市成立了自己的咨询公司——DKB电源有限公司。在此书中，Keith献出了Abe Pressman关于电源设计的培训课程，以及自己关于磁学的培训课程——变压器和电感的设计。 Keith曾是一名狂热的帆船爱好者，但现在的爱好是玩滑翔机，在1993年时已建造了一艘高性能的滑翔机，1994年时曾在内华达明登滑翔至22，000英尺的海拔高度。 Traylor Morey是加拿大安大略省基臣纳尔市的康耐斯托加学院电子学科的教授，与人合著过电子器件教科书，曾在滑铁卢市的威尔福德劳瑞尔大学任教，在拉巴斯天主教大学教电子工程专业课。他作为自由电源工程师和顾问，以及在乔治敦的加拿大Varian的开关电源开发部、圭尔夫市的Hammond制造业和GFC电源工作时，多次与Keith Billings合作。在其职业生涯早期，曾在加拿大IBM大型计算机研究部和多伦多全球电视工作室工作。

目录

**章 基本拓扑
1.1 引言——线性调整器和Buck、Boost及反相开关型调整器
1.2 线性调整器——耗能型调整器
1.2.1 基本工作原理
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型晶体管的低功耗线性调整器
1.3 开关型调整器拓扑
1.3.1 Buck开关型调整器
1.3.2 Buck调整器的主要电流波形
1.3.3 Buck调整器的效率
1.3.4 Buck调整器的效率（考虑交流开关损耗）
1.3.5 理想开关频率的选择
1.3.6 设计例子
1.3.7 输出电容
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调整器的不连续工作模式
1.4.3 Boost调整器的连续工作模式
1.4.4 不连续工作模式的Boost调整器的设计
1.4.5 Boost调整器与反激变换器的关系
1.5 反极性Boost调整器
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 基本原理（主/辅输出结构）
2.2.2 辅输出的输入—负载调整率
2.2.3 辅输出电压偏差
2.2.4 主输出电感的*小电流限制
2.2.5 推挽拓扑中的磁通不平衡（偏磁饱和现象）
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有效值电流
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 辅输出电压
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*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
参考文献
第3章 半桥和全桥变换器拓扑
3.1 引言
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 防止磁通不平衡的隔直电容的选择
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 变压器初级隔直电容的选择
第4章 反激变换器
第5章 电流模式和电流馈电拓扑
第6章 其他拓扑
第7章 变压器及磁性元件设计
第8章 双极型大功率晶体管的基极驱动电路
第9章 MOSFET和IGBT及其驱动电路
**0章 磁放大器后级调节器
**1章 开关损耗分析与负载线整形缓冲电路设计
**2章 反馈环路的稳定
**3章 谐振变换器
**4章 开关电源的典型波形
**5章 功率因数及功率因数校正
**6章 电子镇流器——应用于荧光灯的高频电源
**7章 用于笔记本电脑和便携式电子设备的低输入电压变换器
参考文献

《电力电子变换器原理与设计（第二版）》—— 开启电力电子领域深度探索之旅 本书是一部系统深入阐述电力电子变换器基本原理、典型拓扑结构、设计方法与实践应用的专著。旨在为从事电力电子设备研发、设计、生产及教学的工程师、研究人员和高等院校学生提供一本全面、实用的技术参考。本版在原有基础上，进一步充实了内容，更新了技术动态，并注重理论与实践的紧密结合，以期帮助读者更好地理解和掌握电力电子的核心技术，应对日新月异的行业挑战。 全景式展现电力电子变换器核心技术 本书结构清晰，逻辑严谨，从基础概念出发，逐步深入到复杂的变换器设计与控制。全书共分为十二章，层层递进，确保读者能够建立起扎实的理论基础，并逐步掌握设计与分析的技能。 第一章 绪论： 带领读者回顾电力电子技术的发展历程，明确其在国民经济和日常生活中的重要地位。深入分析电力电子变换器的基本功能、分类及其在各个领域的应用现状，为后续章节的学习奠定宏观认知。本章还将简要介绍本书的组织结构和学习路线，帮助读者快速进入学习状态。 第二章 功率半导体器件： 详细阐述构成电力电子变换器的基石——功率半导体器件的原理、特性与选型。内容涵盖了二极管、晶闸管、功率MOSFET、IGBT等主流器件的工作机理、关键参数（如耐压、导通压降、开关损耗）、驱动电路的要求以及实际应用中的考量因素。通过对比分析不同器件的优缺点，帮助读者在具体应用场景下做出最优选择。 第三章 变换器基本工作原理： 聚焦于电力电子变换器的核心——能量的转换与控制。本章深入剖析了开关型电源的基本工作原理，包括储能元件（电感、电容）的作用、开关器件的调制方式（如脉冲宽度调制PWM）以及它们如何实现电压、电流的变换。通过对理想开关模型和实际器件特性的分析，揭示了变换器损耗的来源及其对效率的影响。 第四章 直流-直流变换器： 系统讲解最基础的DC-DC变换拓扑。从最简单的降压（Buck）、升压（Boost）变换器开始，详细推导其稳态工作方程，分析其纹波特性，并探讨其优缺点。随后，深入介绍Buck-Boost、SEPIC、Cuk、正负输出变换器等更复杂的DC-DC拓扑，分析它们的变比、输入输出特性、电流应力以及适用范围。本章还着重讨论了多相Buck、多相Boost以及多相Buck-Boost变换器在提高功率密度、降低输出纹波方面的优势。 第五章 直流-交流变换器（逆变器）： 探讨DC-AC变换的核心技术——逆变器。从单相桥式逆变器开始，详细讲解其基本工作原理、调制方式（如SPWM、USPWM）以及谐波特性。随后，扩展到三相逆变器，深入分析其工作模式、电压空间矢量（SVM）控制方法，以及如何实现对称和非对称调制。本章还介绍了谐振式逆变器及其在特定应用中的优势。 第六章 交流-直流变换器（整流器）： 关注AC-DC变换技术，即整流器。首先介绍单相和三相不可控整流器，分析其输出电压、电流波形以及谐波含量。随后，重点讲解可控整流器（如晶闸管整流器、PWM整流器），阐述其调压、调相功能以及如何实现功率因数补偿和谐波抑制。PWM整流器作为当前研究和应用的热点，将进行详尽的分析。 第七章 隔离型变换器： 深入研究在需要隔离的场合必不可少的隔离型变换器。详细介绍常见的隔离拓扑，如反激（Flyback）、正激（Forward）、半桥（Half-Bridge）、全桥（Full-Bridge）变换器。对于每种拓扑，将深入分析其工作原理、隔离变压器的设计要点（如漏感、分布电容的影响）、驱动电路以及其在AC-DC、DC-DC等应用中的具体实现。 第八章 谐振变换器： 探讨谐振变换器，这类变换器利用谐振电路的特性，能够在开关器件过零点时进行开关，从而显著降低开关损耗，提高效率。本章将介绍软开关技术（ZVS、ZCS）的基本原理，以及基于这些原理设计的谐振DC-DC变换器（如LLC谐振变换器）和谐振AC-DC变换器。 第九章 变换器的控制策略： 聚焦于电力电子变换器的“大脑”——控制系统。详细讲解各种控制方法，包括电压模式控制、电流模式控制（峰值电流控制、平均电流控制）、迟滞电流控制。对于 PWM 控制，将深入分析其产生机制、频率特性以及如何通过反馈环路实现稳态精度和动态响应的优化。本章还将介绍数字控制在现代电力电子变换器中的应用。 第十章 变换器的设计方法与元件选择： 将理论与实践紧密结合，提供详细的设计流程和方法。内容涵盖了功率容量的估算、滤波器的设计（输入滤波器、输出滤波器）、电感和电容的选型、散热设计等关键环节。本章还将指导读者如何根据应用需求，综合考虑效率、成本、体积、可靠性等因素，进行全面的器件选型和电路设计。 第十一章 现代电力电子变换器的发展趋势： 展望电力电子技术的前沿动态。探讨宽禁带半导体器件（如SiC、GaN）在提高性能、减小体积方面的巨大潜力，集成化、模块化技术在提高可靠性和集成度上的进展，以及人工智能、机器学习在变换器优化设计与控制中的应用前景。 第十二章 案例分析与实践： 通过实际的工程案例，加深读者对理论知识的理解。本书精选了多个典型应用场景，如LED驱动电源、电池充电器、服务器电源、电动汽车充电桩等，详细分析其设计思路、关键技术难点和解决方案。这些案例将帮助读者将书本知识转化为实际的设计能力。 贯穿始终的设计导向与实践精神 本书的最大特色在于其强烈的“设计导向”和“实践精神”。每一章的讲解都不仅仅停留在理论层面，而是紧密围绕“如何设计”展开。在介绍基本原理的同时，都兼顾了实际应用中的考量，例如： 详细的数学推导： 虽有严谨的数学推导，但绝非为了推导而推导，而是力求通过推导让读者理解参数之间的内在联系，从而指导设计。 元件选择的考量： 在讲解各种拓扑时，会针对性地指出该拓扑下关键元件（如开关管、变压器、电感、电容）的选择原则和注意事项，并给出一些经验性的建议。 损耗分析与效率优化： 深入剖析不同损耗的来源（导通损耗、开关损耗、磁性元件损耗等），并提供提高效率的有效途径，这是现代电源设计中至关重要的一环。 EMI/EMC设计考量： 简要提及了电磁兼容性（EMC）的重要性，以及在设计中需要注意的方面，以满足产品法规要求。 可靠性设计： 强调了电源设计的可靠性，包括热设计、应力设计等，以确保产品在各种工作条件下都能稳定运行。 仿真工具的应用： 虽不直接包含仿真软件的操作教程，但书中介绍的分析方法和模型，都能够直接应用于SPICE、PSIM、MATLAB/Simulink等主流仿真软件中，方便读者进行理论验证和方案优化。 适用人群 工程师： 致力于电力电子产品（开关电源、变频器、UPS、电动汽车电源等）的研发、设计、生产、调试的工程师。 科研人员： 从事电力电子技术相关领域研究的学术界和工业界研究人员。 高等院校学生： 电力电子技术、电气工程及其自动化、微电子学等相关专业的本科生、硕士生、博士生，尤其是在进行课程设计、毕业设计或撰写论文时。 技术爱好者： 对电力电子技术感兴趣，希望深入了解电源原理及设计的自学人士。 结语 《电力电子变换器原理与设计（第二版）》是一部集理论深度、实践指导和前沿视野于一体的力作。它不仅能够帮助读者建立起坚实的电力电子理论基础，更能指导读者将这些理论转化为实际的设计能力，成为解决复杂工程问题的得力助手。无论您是初学者还是资深工程师，本书都将是您在电力电子领域不断探索、精进的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

这本开关电源设计的书籍，可以说是一本“救星”般的指南。我之前在尝试设计一款高频开关电源时，常常陷入各种效率瓶颈和热管理难题。这本书的出现，为我打开了另一扇窗。书中对不同工作模式下的损耗分析，以及如何通过改进拓扑或优化控制策略来提升效率，都提供了非常具体的方法。我尝试了书中关于软开关技术（如ZVS和ZCS）的介绍，并在我的设计中进行了一部分验证，效果显著，有效地降低了开关损耗和发热。书中对于变压器和电感的磁芯材料选择、绕制工艺以及参数计算的讲解，也让我受益匪浅，避免了之前因为选材不当而导致的效率下降和体积过大的问题。更重要的是，书中关于热设计的章节，涵盖了散热器的选择、PCB散热铜箔的铺设以及热仿真的应用，这些都是我之前容易忽视但又至关重要的环节。总而言之，这本书不仅是理论知识的宝库，更是实践操作的实操手册，让我能够更自信地应对工程设计中的各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

一本深入浅出的电力电子教材，让我对开关电源的原理有了全新的认识。作者在书中不仅详细阐述了各种拓扑结构（如Buck, Boost, Buck-Boost, SEPIC, Cuk 等）的工作机制，还对元件的选择、参数的计算以及PCB布局的细节进行了详尽的指导。特别让我印象深刻的是，书中并没有停留在理论层面，而是通过大量的实际案例和仿真分析，将复杂的概念变得直观易懂。我之前在设计一款低压差稳压器时遇到的稳定性问题，在这本书中找到了清晰的解释和解决方案。作者对于环路增益、相位裕度的讲解，以及如何通过补偿网络进行优化，都极具启发性。此外，对于EMI（电磁干扰）的抑制，书中也提供了非常实用的建议，这对于我后续在产品设计中减少干扰，提高系统可靠性起到了至关重要的作用。这本书的逻辑结构清晰，从基础理论到高级应用，层层递进，非常适合初学者入门，同时也为有经验的工程师提供了宝贵的参考。我尤其欣赏作者在解释复杂概念时，能够巧妙地运用类比和图示，使得学习过程轻松而高效。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名经验尚浅的工程师来说，能够找到一本既有理论深度又不失实践指导意义的开关电源书籍，实属不易。这本书恰恰满足了我的需求。它对于各种新型拓扑的介绍，比如LLC谐振变换器和移相全桥变换器，都非常详尽，并深入分析了其在不同应用场景下的优劣势。我尤其对书中关于GaN和SiC等宽禁带半导体器件在开关电源设计中的应用进行了详细的论述，这让我看到了未来电力电子技术的发展方向。书中关于可靠性设计和故障分析的部分，也给我留下了深刻的印象，让我能够从更全面的角度去审视我的设计。作者并没有止步于基本原理，而是着重探讨了如何应对实际工程中可能出现的各种问题，例如瞬态响应速度、输出纹波控制、以及各种干扰的抑制。这些内容对于我在毕业设计中遇到的实际问题，提供了非常宝贵的参考和解决方案，让我能够更从容地面对挑战。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本开关电源设计领域的著作，其深度和广度都令人赞叹。它不仅仅是一本技术手册，更像是一次与作者进行深度技术交流的旅程。书中对各种保护电路的设计，比如过压保护、过流保护、欠压保护以及过温保护，都进行了详细的原理分析和实现方法介绍。我特别关注了书中关于均流和均压技术在多模块并联和串联应用中的探讨，这对于我当前正在进行的大功率电源系统设计非常有借鉴意义。作者在讲解过程中，没有回避那些复杂但又实际存在的问题，比如元件的非理想特性、寄生参数的影响以及瞬态响应的分析。书中对控制环路的频率响应和稳定性分析，运用了扎实的数学工具，但又解释得清晰易懂，让我能够深入理解为什么某些设计会导致振荡，以及如何有效避免。这本书的内容，远超出了我预期的范围，让我对开关电源的理解提升到了一个新的高度，也为我后续的研究方向提供了重要的启示。

评分☆☆☆☆☆

我一直以来都对电力电子领域充满了好奇，尤其对开关电源这种高效的能量转换方式情有独钟。这本书简直就是我入坑开关电源的完美启蒙读物。它没有用过于晦涩的语言，而是用一种循序渐进的方式，将看似复杂的开关电源原理娓娓道来。从最基础的二极管、三极管开关特性讲起，逐步引入各种PWM控制方式，再到各种拓扑的详细解析，每一步都像是为我搭建了一个坚实的知识阶梯。书中丰富的插图和流程图，让我能够直观地理解电流和电压的变化轨迹，也更容易抓住各个环节的关键。我尝试了书中提供的几个简单的实验电路，亲手验证了理论的正确性，这种实践与理论相结合的学习方式，让我获得了极大的成就感。这本书的另一大优点是，它并没有局限于某一类型的电源，而是涵盖了直流-直流、直流-交流以及交流-直流等多种转换器，为我打开了更广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆

比较喜欢的一本书，价格稍贵，书中小有错误，应该是印刷问题

评分☆☆☆☆☆

开关电源设计 第三版 正版

评分☆☆☆☆☆

比较喜欢的一本书，价格稍贵，书中小有错误，应该是印刷问题

评分☆☆☆☆☆

看了20页发现了三四个印刷错误，已经不确定是正版了

评分☆☆☆☆☆

感觉还不错

评分☆☆☆☆☆

开关电源设计 第三版 正版

评分☆☆☆☆☆

讲解很详细的一本书

评分☆☆☆☆☆

比较喜欢的一本书，价格稍贵，书中小有错误，应该是印刷问题

评分☆☆☆☆☆

很好，看后让我对开关电源更加了解