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上海空间电源研究所 著

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出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030440792

版次：01

商品编码：11701599

包装：平装

丛书名： 航天电源技术系列

开本：16开

出版时间：2015-05-01

页数：568

正文语种：中文

内容简介

　　全书共分为七章，第一章绪论，主要介绍了电子电源基本概念和发展趋势。第二章电路基础，主要介绍了电路基本知识与基本定理。第三章模拟电路，主要介绍了各类模拟电路的计算与设计。第四章数字逻辑电路，主要介绍了各类数字电路的计算与设计。第五章DC/DC电路，介绍了基本原理、非隔离型和隔离型DC/DC电路、变压器及磁性元件设计、DC/DC电路软开关技术、DC/DC控制电路设计及环路稳定性分析。第六章电源控制设备设计初步，介绍了主电路设计、控制电路设计、航天电源器件技术、PCB电路板设计和电源方针技术。第七章电源控制设备电装及测试技术，介绍了电子装联准备、电连接技术、电子装联技术、电路调试技术、电子元器件筛选和装机电老练、设备测试技术。

目录

第1章 绪论
1.1 基本概念
1.2 发展趋势

第2章 模拟电路基础
2.1 半导体器件
2.2 放大电路的基础
2.3 集成运算放大电路
2.4 放大电路中的反馈
2.5 模拟信号运算电路
2.6 信号处理电路
2.7 波形发生电路

第3章 数字逻辑电路基础
3.1 数制与逻辑函数
3.2 TTL基本逻辑电路
3.3 MOS基本逻辑电路
3.4 组合逻辑电路
3.5 时序逻辑电路
3.6 脉冲波形的产生与变换
3.7 模数转换和数模转换
3.8 通信总线技术

第4章 DC/DC电路基础
4.1 DC/DC电路组成基本原理
4.2 非隔离型DC/DC电路
4.3 隔离型DC/DC电路
4.4 变压器及磁性元件设计
4.5 DC/DC电路软开关技术
4.6 DC/DC控制电路设计及环路稳定性分析

第5章 电源控制设备初步设计
5.1 主电路设计基础
5.2 控制电路设计基础
5.3 航天电源器件技术
5.4 PCB设计
5.5 电源仿真技术

第6章 电源控制设备电装及测试技术
6.1 电子装联准备
6.2 电子连接技术
6.3 电子装联技术
6.4 电路调试技术
6.5 电子元器件筛选和装机电老练
6.6 设备测试技术
参考文献

精彩书摘

　　《电子电源技术》：
　　第1章 绪论
　　1.1 基本概念
　　空间电源系统是航天飞行器上产生。储存。变换。调节和分配电能的航天器分系统，简称电源系统（electrical power subsystem， EPS）。其基本功能是通过某种物理变化或化学变化，将光能。核能或化学能转换成电能，根据需要进行储存。调节和变换，然后向航天器各分系统供电。空间电源系统的作用就是给航天器各分系统的仪器。设备提供符合技术要求的可靠的电源，使各分系统的仪器。设备能够正常地运转和工作，以完成各分系统担负的任务，从而保证航天器的任务得以实现。电源控制设备是空间电源系统的一个重要组成部分，主要负责电能的变换。调节，确保飞行器的稳定供电。
　　一般航天器电源系统组成框图如图1.1.1所示。由图1.1.1可知，对于较大的范围，航天器电源系统由供电系统和配电系统两大部分组成，因此，电源系统也可称为供配电系统。必须指出，所有的电源系统均包括供电系统。供电系统一般由主电源。储能电源和电源控制设备（功率调节和控制系统）组成。
　　图1.1.1一般航天器电源系统组成框图
　　电源控制设备有高可靠性。高安全性。轻量化和在使用及维护上极其简便的特点。航天电源的高可靠性要求空间电源控制设备的性能十分稳定可靠，能承受十分苛刻的环境和力学条件的考验。电源控制设备的高安全性要求电源本身要绝对安全。稳定。绝对不允许在极个别的情况下，由于电源的工作特性而发生短路。燃烧的情况，要绝对保障航天器的安全。轻量化要求电源控制设备的体积小。重量轻。在使用及维护上要十分简便，做到装上就能用。
　　随着航天技术不同时期的发展水平以及应用需求的不同，电源控制设备发展了多种实施方案。根据母线调节特性的不同，发展了全调节母线电路和半调节母线电路。根据全调节母线输出电压性质的不同，发展了直流母线技术和交流母线技术。直流母线又包含多种结构，如S3R型功率调节技术。混合型功率调节技术。S4R型功率调节技术。一体化功率调节技术以及MPPT调节技术等。电源控制设备产品一般分为以下几种。
　　① 分流调节器。分流调节器连接太阳电池阵以及卫星负载，通过脉宽调制（pulse width modulation， PWM）方式对各太阳电池阵输出电流进行分流调节，从而调整各太阳电池阵的输出功率，达到卫星负载的能量供给和稳定母线电压的目的。分流调节器由分流电路主回路。控制电路等部分组成，原理框图如图1.1.2所示。各分流单元分别采用母线电压，与基准电压比较后，输入误差放大器，从而调节各分流单元的PWM脉冲宽度，进而调整各单元的分流状态。
　　图1.1.2分流调节器原理框图
　　② 充电控制器。充电控制器有连接太阳电池阵及蓄电池组的，也有连接母线及蓄电池组的，它们都是通过PWM方式将太阳电池阵或母线的能量提供给蓄电池组以实现蓄电池组的充电。充电电路原理框图见图1.1.3。
　　图1.1.3充电电路原理框图
　　③ 放电调节器。放电调节器连接蓄电池组及母线，通过PWM方式对蓄电池组的输出进行升压或降压调节，并稳定母线电压，从而实现卫星负载的能量供给。放电电路原理框图见图1.1.4。
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前言/序言

《星河远征：人类文明的黎明》 一、 宇宙深处的召唤：为何我们必须远航？ 自古以来，人类仰望星空，心中便涌动着对未知宇宙的无尽遐想。我们渴望理解自身在浩瀚星海中的位置，探寻生命的起源与终极意义。地球，这颗孕育了璀璨文明的蓝色星球，承载着我们的过去与现在，但它的资源终将枯竭，环境也面临挑战。更重要的是，人类文明的发展似乎进入了一个瓶颈期，内部的冲突与隔阂阻碍着进步的步伐。宇宙，以其辽阔与神秘，向我们发出了最古老、最深沉的召唤——远航，是唯一的出路，是延续文明火种的必然选择。 《星河远征》并非一本描绘奇幻冒 险的太空歌剧，它是一部严肃探讨人类文明未来发展方向的宏大叙事。本书将带领读者穿越时空的界限，深入思考人类作为一个物种，在面对宇宙级挑战时的抉择与困境。我们将审视人类文明的脆弱性，剖析当下社会面临的生存危机，并以此为出发点，勾勒出一条通往星辰大海的可能路径。这不仅仅是对科技的幻想，更是对人类精神、社会结构、伦理道德的深刻拷问。 二、 跨越亿万光年：新时代的黎明 人类文明的星际远征，并非一蹴而就的壮举，而是一系列挑战与突破的累积。本书将聚焦于这场史诗般旅程的几个关键节点： 《文明备份与迁移：意识上传与数字永生》 在抵达遥远的星系之前，我们必须解决“生命”本身的概念。本书将深入探讨意识上传的可能性，这并非简单的数据存储，而是关于“自我”的延续与转义。我们如何保留个体独特的思维模式、情感体验和记忆，将意识的精华从脆弱的生物躯体中剥离，并将其注入到更为坚韧的数字载体之中？这将涉及对神经科学、人工智能、量子计算等前沿领域的深度解析，更要面对哲学层面的“我”是谁的终极追问。我们将剖析意识上传可能带来的伦理困境：数字生命是否拥有与生物生命同等的权利？当个体意识被复制或修改时，我们如何界定“真实”？本书将呈现科学家与哲学家们对于这些挑战的思考，以及可能的技术路径与伦理框架。 《超光速的边界：曲速引擎与时空折叠的奥秘》 星际旅行的终极难题在于距离。本书将深入研究目前理论物理学界关于超光速旅行的最新探索，从爱因斯坦的相对论出发，探讨时空弯曲、虫洞理论、量子纠缠等可能的技术突破。我们并非简单地介绍“曲速引擎”的科幻概念，而是追溯其背后深刻的物理学原理，分析其可行性与潜在的危险。本书将呈现科学家们在实验室中的模拟实验、理论推演，以及对宇宙宏观尺度下时空特性的最新观测数据。我们将探讨如何利用暗能量、暗物质等未知宇宙成分来驱动星际航行，以及如何规避超光速旅行可能带来的时空悖论。这部分内容将以清晰、严谨的方式，揭示物理学最前沿的奥秘。 《方舟计划：巨型星舰的建造与生态维持》 一旦我们能够跨越星际鸿沟，如何维持一个在漫长航程中持续运转的“方舟”将是核心议题。本书将详细阐述建造能够承载数百万甚至数十亿人口的巨型星舰所面临的工程挑战。这不仅仅是庞大结构的搭建，更是一个微缩宇宙的生态系统构建。我们将深入研究星舰内部的能源供给、空气净化、水循环、食物生产等生命维持系统。本书将聚焦于闭环生态系统的设计，如何模拟地球的自然环境，确保居民在数百年甚至数千年的航行中保持身心健康。同时，我们将探讨如何在封闭的社会环境中，维持社会秩序、文化传承、心理健康，以及应对可能发生的突发事件。这部分内容将呈现工程师、生物学家、社会学家、心理学家们共同协作的蓝图。 《新世界的播种：行星改造与文明重塑》 抵达新星系，我们的任务并非简单的殖民，而是为人类文明寻找一个可持续的未来。本书将探讨行星改造（Terraforming）的科学原理与技术手段。我们如何评估一个新行星的环境适宜性？如何通过大气改造、水源导入、生物引入等手段，将其改造为适合人类居住的家园？这不仅是对地球科学知识的延伸，更是对跨星球生态学、地质学、气象学的全新探索。更重要的是，我们将探讨在新环境中，如何避免重蹈地球文明的覆辙。如何建立一种与自然和谐共处，更具包容性、公平性和可持续性的新社会模式？本书将呈现人类对自身文明模式的深刻反思，以及在新起点上构建更美好社会的愿景。 三、 文明的抉择：爱与恐惧的交织 《星河远征》并非仅仅是对科学技术发展的描绘，它更是一次对人类精神的深度挖掘。在漫长的星际旅途中，我们必然会面临前所未有的挑战，这些挑战将迫使我们重新审视人性的本质： 《孤独的漫游者：寻找另一个智慧生命》 在浩瀚的宇宙中，我们是否是唯一的生命？本书将探讨搜寻地外文明（SETI）的科学方法、理论依据以及潜在的风险。我们将审视各种信号探测技术，分析宇宙中存在生命的可能性，并探讨如果真的遭遇外星智慧生命，我们将如何沟通、如何应对。是合作还是冲突？是学习还是警惕？这部分内容将带领读者进行一次关于宇宙生命意义的哲学思考，以及人类在宇宙中的定位。 《异星的低语：文化冲突与理解的边界》 如果我们在遥远的星系中遇到了其他文明，我们将如何跨越语言、生理、思维方式的巨大差异，进行有效的交流与理解？本书将深入探讨跨文化交流的挑战，以及如何建立信任、避免误解。我们将审视不同文明可能存在的价值观、伦理体系和社会结构，以及由此可能引发的冲突与融合。这部分内容是对人类包容性与同理心的终极考验。 《文明的裂痕：理想与现实的博弈》 在漫长而艰辛的星际远征中，人类社会内部的矛盾与冲突是否会因为外部压力的缓解而消失？本书将探讨在极端环境下，社会结构、政治制度、经济模式可能发生的演变。是走向大同，还是陷入分裂？是保留人性，还是被技术吞噬？本书将呈现关于人类社会演化模型的多重可能，以及理想主义与现实主义之间的永恒博弈。 四、 远方的启示：我们为何远征？ 《星河远征》的最终落脚点，并非仅仅是抵达一个遥远的星球，而是这场旅程本身所赋予的意义。这场跨越星际的探索，将迫使我们重新认识自己，重新定义“人类”的含义。 《文明的传承与新生》 星际远征是对地球文明的一次“备份”与“重生”。我们能否在新环境中，吸取过往的教训，建立一个更加完善、更加可持续的文明？本书将探讨人类文明的传承与创新，如何将我们最宝贵的智慧、艺术、文化延续下去，并在此基础上开创新的辉煌。 《生命的尊严与价值》 在面对宇宙的浩渺与自身的渺小时，我们如何理解生命的尊严与价值？本书将深入探讨个体生命在宏大叙事中的意义，以及如何确保每一个生命都能够得到尊重与关怀。 《希望的种子》 《星河远征》最终传递的是一种积极的、充满希望的信念。它告诉我们，尽管前路漫漫，挑战重重，但人类拥有克服困难、追求卓越的精神。这场史诗般的旅程，是对人类勇气、智慧与探索精神的最高礼赞。它激励我们，不要停滞不前，不要沉溺于过去的辉煌，而要勇敢地迈向未来，去拥抱那片属于我们的星辰大海。 《星河远征》是一部关于人类命运的宏大思考，它将带领读者进入一个充满挑战与机遇的未来，激发我们对生命、对宇宙、对文明的无限想象与深刻探索。

评分☆☆☆☆☆

最近入手了一本《电子电源技术》，对于我这种对电路设计一直有点浅尝辄止的爱好者来说，这本书的出现简直是及时雨！我之前尝试过一些基础的电路书籍，但总感觉在“吃透”电源这块儿有点力不从心，特别是涉及到实际的效率、稳定性、EMI这些关键参数时，总是模模糊糊。这本书的标题就直击痛点，所以我毫不犹豫地买了。拿到手后，它的排版就显得非常专业，插图清晰，公式推导也循序渐进，虽然有些地方我还需要结合其他资料反复琢磨，但整体的逻辑清晰度很高，让我感觉终于有了一本可以系统性地学习电源设计的“圣经”。尤其是在讲解不同拓扑结构（比如Buck、Boost、Flyback）的工作原理时，作者的讲解角度很独特，不是简单地罗列公式，而是深入浅出地分析了每个元件在电路中的作用，以及它们如何协同工作来达到升压或降压的目的。我尤其喜欢其中关于开关电源的章节，对于开关管的驱动、续流、以及如何减小开关损耗的讲解，给了我很多启发。这本书的理论深度和广度都令人称道，让我对电子电源有了更深刻的认识，也对接下来的实际项目设计充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在电子行业摸爬滚打多年的工程师，我阅览过不少关于电源的书籍，从经典的模拟电路到前沿的数字电源，可以说经验谈不上老到，但眼界也算开阔。《电子电源技术》这本书，我是在一次行业交流会上被同行强烈推荐的，当时我抱持着“试试看”的心态购入。读下来，确实给我留下了深刻的印象。它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的前辈在娓娓道来。作者在处理复杂概念时，善于用类比和直观的图示来辅助说明，这一点对于理解一些抽象的理论非常有帮助。我特别欣赏书中关于功率半导体器件的选择和应用的章节，详细阐述了不同类型MOSFET、IGBT等在不同工作条件下的性能表现和考量因素，这对于在实际设计中做出最优选择至关重要。另外，关于电源的可靠性和电磁兼容性（EMC）的讨论，也比我之前看过的许多同类书籍要深入得多，提供了很多实用的设计技巧和注意事项，避免了许多潜在的“坑”。这本书的语言风格严谨而不失灵动，虽然是技术类书籍，但读起来并不会感到枯燥乏味，反而有一种探索未知乐趣。

评分☆☆☆☆☆

作为一名业余电子爱好者，我对各种新奇的电子产品总是充满了好奇，而电源作为这些产品的“心脏”，我一直想深入了解。市面上关于电源的书籍很多，但大多晦涩难懂。《电子电源技术》这本书，我在一个电子论坛上看到有人推荐，说它内容详实，讲解清晰，于是就抱着试试看的心态购买了。拿到书后，它的编排方式给我留下了很好的印象。作者在讲解过程中，很注重从用户的角度出发，考虑到读者可能遇到的问题，并给出相应的解决方案。我尤其喜欢书中关于电源效率提升的章节，里面介绍了各种降低损耗的方法，比如使用高效率的功率器件、优化开关时序、以及采用先进的拓扑结构等。这些内容对我来说都非常实用，因为我经常自己动手制作一些小电路，而电源效率一直是我比较关心的问题。此外，书中对于不同类型滤波器的讲解也十分到位，让我明白了如何根据实际需求选择合适的滤波器来抑制噪声。这本书让我对电子电源有了更全面的认识，也激发了我进一步探索电源设计的热情。

评分☆☆☆☆☆

我是一名大三的学生，正在学习电子工程专业，电源这块儿是我一直觉得比较头疼的部分。老师推荐了不少教材，但很多都过于理论化，看一遍下来脑袋里还是云里雾里的。《电子电源技术》这本书，是我在网上偶然搜到的，看了看目录和一些试读章节，觉得内容很贴合实际应用，就买了下来。这本书对我最大的帮助在于，它把很多复杂的概念都拆解得很细致。比如，书中关于反激式电源的设计，不仅讲解了电压和电流的计算，还特别强调了磁性元件的设计，像变压器漏感、饱和磁通密度等，这些细节在课堂上是很少提及的，但在实际工作中却是非常关键的。还有关于PCB布局的建议，也给了我很多指导，告诉我如何合理地布置元件，减小寄生参数的影响，提高电源的整体性能。我个人非常喜欢书中关于不同电源应用场景的案例分析，比如手机充电器、LED驱动电源等，这些具体的例子能让我更好地理解书本知识是如何在实际产品中应用的。这本书让我觉得电源设计不再是高不可攀的学问，而是可以通过系统学习和实践来掌握的技能。

评分☆☆☆☆☆

最近因为工作需要，我开始深入研究各种电源方案。《电子电源技术》这本书，是我在朋友那里借阅的，没想到一下子就被它吸引住了。我尤其对书中关于线性电源和开关电源的比较分析印象深刻。作者非常客观地指出了它们的优缺点，并根据不同的应用场景给出了选择建议，这对于我快速把握不同电源方案的特点非常有帮助。书中对稳压电路的讲解也非常到位，特别是对于多级稳压的讨论，以及如何通过反馈环路来提高电源的动态响应和稳定性，这些都是我在实际工作中经常会遇到的难题。另外，这本书在讲解电源保护方面也做了详尽的阐述，包括过压保护、过流保护、过温保护等，这些都是确保电源系统安全可靠运行的关键。读完这本书，我感觉我对电源的理解上了一个新的台阶，不仅掌握了理论知识，更对实际应用中的各种细节有了更深的认识。这本书的深度和实用性都非常高，绝对是电源工程师案头必备的一本参考书。