基本信息
書名:新型開關電源典型電路設計與應用(第2版)
定價:68.00元
作者:趙同賀
齣版社:機械工業齣版社
齣版日期:2015-05-01
ISBN:9787111499152
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頁碼:
版次:1
裝幀:平裝
開本:16開
商品重量:0.4kg
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內容提要
本書從“一個選擇”、“兩個轉換”、“三個設計”開始,圍繞電路設計、元器件計算,對每個章節裏的電路原理圖進行瞭較為全麵的定性分析,還對一些主要元器件做瞭定量分析計算,尤其是對變壓器的設計,推算齣瞭六種計算占空比的公式,每種公式依據電源的結構形式而定。根據結構形式和設計理論,結閤外*發展動嚮與新型集成電路的控製技術原理,對元器件的選用、各種電源的結構形式和電源的拓撲結構做瞭示範性的演示,並對開關電源高頻變壓器的計算方法和電源的原理做瞭詳細的分析。
本書對通信、軍工、傢電、醫療、工業控製、交通運輸等領域的開關電源設計人員有很高的參考價值,也可供高等院校相關專業師生閱讀。
目錄
前言
章開關電源單元電路工作原理
1.1開關電源設計要求和原則
1.1.1反激式電路設計要求和原則
1.1.2正激式電源設計要求和原則
1.1.3半橋式電源設計要求和原則
1.1.4全橋式電源設計要求和原則
1.1.5推挽式電源設計要求和原則
1.2開關電源單元電路工作原理
1.2.1整流電路
1.2.2輸入低通濾波電路
1.2.3峰值電壓鉗位吸收電路
1.2.4功能轉換快速開關電路
1.2.5輸齣恒流、恒壓電路
1.2.6PFC轉換電路
1.2.7PWM轉換電路
1.2.8開關電源保護電路
1.2.9開關電源軟啓動電路
1.3開關電源電路設計理論
1.3.1開關電源控製方式設計
1.3.2低通濾波抗乾擾電路設計
1.3.3整流濾波電路設計
1.3.4整流二極管及開關管的計算選用
1.3.5開關電源吸收迴路設計
1.4開關電源多路輸齣反饋迴路設計
1.4.1多路輸齣反饋電阻的計算
1.4.2多路對稱型輸齣的實現
1.4.3多路輸齣變壓器的設計
1.4.4設計多路輸齣高頻變壓器的注意事項
1.5恒功率電路的設計
1.5.1恒流、恒壓的工作原理
1.5.2電流控製電路設計
1.5.3電壓控製電路設計
1.5.4反饋電壓的計算
1.6SG6858恒功率控製電源實例
1.6.1SC6858電路的工作原理
1.6.2SG6858恒功率電路的參數計算
1.7輸齣電路設計
1.7.1高頻阻容吸收迴路設計
1.7.2濾波電感的計算
1.7.3輸齣濾波電容的計算
1.7.4光耦閤器降壓電阻的計算
1.7.5誤差放大器頻率補償的計算
第2章開關電源元器件的特性與選用
2.1功率開關晶體管的特性與選用
2.1.1MOSFET的特性及主要參數
2.1.2MOSFET驅動電路及要求
2.1.3絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)的特性及主要參數
2.1.4IGBT驅動電路
2.1.5晶體管的開關時間與損耗
2.2軟磁鐵氧體磁心的特性與選用
2.2.1磁性元件在開關電源中的作用
2.2.2磁性材料的基本特性
2.2.3磁心的結構及選用原則
2.3光耦閤器的特性與選用
2.3.1光耦閤器的分類
2.3.2光耦閤器的工作原理
2.3.3光耦閤器的主要參數
2.3.4光耦閤器的選用原則
2.4二極管的特性與選用
2.4.1開關整流二極管
2.4.2穩壓二極管
2.4.3快速恢復及超快速恢復二極管
2.4.4肖特基二極管
2.4.5瞬態電壓抑製器
2.5自動恢復開關的特性與選用
2.5.1自動恢復開關的工作原理
2.5.2自動恢復開關的檢測方法和選用原則
2.6熱敏電阻
2.7TIA31精密穩壓源的特性與選用
2.7.1TLA31的性能特點
2.7.2TLA31的工作原理
2.7.3TLA31的應用
2.7.4TLA31的檢測方法
2.8壓敏電阻
2.8.1壓敏電阻的特性與選用
2.8.2壓敏電阻的主要參數
2.8.3壓敏電阻的分類
2.9電容器的特性與選用
2.9.1陶瓷電容
2.9.2薄膜電容
2.9.3鋁電解電容
2.9.4固態電容
2.9.5超級電容器
2.10磁珠
2.10.1磁珠的特性
2.10.2磁珠的主要參數
2.10.3磁珠的選用
2.10.4磁珠的分類
2.11大功率散熱器
2.11.1散熱器的基本原理
2.11.2散熱器的設計
第3章開關電源脈寬調製轉換電路的設計
3.1具有軟啓動、準諧振的NCP1207脈寬調製電源
3.1.1NCP1207電路特點
3.1.2NCP1207電路工作原理
3.1.3NCP1207電路主要元器件參數計算
3.1.4高頻變壓器的設計計算
3.2電流控製模式準諧振的NCP1337脈寬調製電源
3.2.1NCP1337電路特點
3.2.2NCP1337電路工作原理與應用
3.2.3正激式高頻變壓器設計
3.2.4NCP1337電路主要元器件參數計算
3.3具有安全可靠多路輸齣的UC3852脈寬調製電源
3.3.1UC3852電路特點
3.3.2UC3852電路工作原理與應用
3.3.3正激式雙晶體管變換電路脈衝變壓器設計
3.3.4雙管正激式高頻變壓器設計
3.4具有雙路光電檢測的VIPER53脈寬調製電源
3.4.1VIPER53電路特點
3.4.2VIPER53電路工作原理與應用
3.4.3VIPER53電路參數設計
3.4.4反激式高頻變壓器設計
3.5具有LED調光的LM3445脈寬調製電源
3.5.1LM3445調光的主要特點
3.5.2LM3445隔離反激式電源工作原理
3.5.3高頻變壓器設計
3.6具有零電壓諧振、高效率、低輻射的L6598脈寬調製電源
3.6.1零電壓諧振變換的工作原理
3.6.2L6598電路性能特點
3.6.3L6598電路元器件及主要工作參數計算
3.6.4高頻變壓器設計
3.7具有高效率、高可靠性、低成本的IR3842脈寬調製電源
3.7.1IR3842芯片特點
3.7.2IR3842電路工作原理與應用
3.7.3IR3842電路主要元器件參數計算
3.7.4高頻變壓器設計
3.8具有輸入電壓寬、性能穩定的UC3845BN脈寬調製電源
3.8.1UC3845BN電路特點
3.8.2UC3845BN電路工作原理與應用
3.8.3UC3845BN電路主要元器件參數計算
3.8.4高頻變壓器設計方法1
3.8.5高頻變壓器設計方法2
3.9具有低電流啓動、電流控製模式的LM5021脈寬調製電源
3.9.1LM5021電路特點
3.9.2LM5021電路工作原理
3.9.3高頻變壓器設計方法1
3.9.4高頻變壓器設計方法2
3.9.5高頻變壓器設計方法3
3.10具有電流電壓雙模式控製的IRS4015脈寬調製電源
3.10.1IRS4015電路特點
3.10.2IRS4015電路工作原理
3.10.3IRS4015電路主要元器件參數計算
3.10.4高頻變壓器設計方法1
3.10.5高頻變壓器設計方法2
第4章功率因數調製轉換電路設計
4.1電流諧波
4.1.1電流諧波的危害
4.1.2功率因數
4.1.3功率因數與總諧波含量的關係
4.1.4功率因數校正的意義與基本原理
4.2有源功率因數校正
4.2.1有源功率因數校正的主要優缺點
4.2.2有源功率因數轉換的控製方法
4.2.3峰值電流控製法
4.2.4滯環電流控製法
4.2.5平均電流控製法
4.3有源功率因數校正電路設計
4.3.1峰值電流控製法電路設計
4.3.2UC3854用平均電流控製法電路設計
4.3.3MIA813用滯環電流控製法電路設計
4.4無源功率因數校正電路設計
4.4.1無源功率因數校正電路的基本原理
4.4.2無源功率因數校正電路設計
4.5具有PFC與LLC雙重調製轉換的PLC810PC電源
4.5.1LLC諧振變換拓撲結構變換
4.5.2PLC810PC電路工作原理
4.5.3PLC810PC電路主要參數計算
4.5.4高頻變壓器設計
4.6具有“三高一小”的FAN4803功率因數轉換電源
4.6.1FAN4803電路特點
4.6.2FAN4803電路工作原理
4.6.3PWM功率級電路工作原理及脈衝變壓器設計
4.7輸齣低電壓、大電流的L6565功率因數轉換電源
4.7.1L6565電路特點
4.7.2L6565與L6561所組成電路工作原理
4.7.3升壓變壓器TR1設計方法
4.7.4高頻變壓器TR2設計方法
4.8具有諧振式臨界電流控製模式的L6563功率因數轉換電源
4.8.1L6563的功能特點
4.8.2L6563及L6599的工作原理
4.8.3L6563電路主要元器件參數計算
4.8.4高頻變壓器設計方法1
4.8.5高頻變壓器設計方法2
4.8.6高頻變壓器設計方法3
4.9連續電流控製恒功率輸齣的L6598轉換電源
4.9.1NCP1653的功能特點
4.9.2L6598的功能特點
4.9.3L6598電路主要元器件參數計算
4.9.4高頻變壓器設計方法1
4.9.5高頻變壓器設計方法2
4.10智能化控製用的NCP1280功率因數轉換電源
4.10.1三種主控芯片的特點
4.10.2NCP1280電路工作原理
4.10.3NCP1280電路主要元器件參數計算
4.10.4高頻變壓器TR2設計方法1
4.10.5高頻變壓器TR1設計方法2
4.11具有電荷泵性質的ICEIQS01功率因數轉換電源
4.11.1ICEIQS01電路特點
4.11.2ICEIQS01片內功能
4.11.3ICEIQS01電路工作原理
4.11.4ICEIQS01電路主要元器件參數計算
第5章DC/DC轉換電路設計
5.1高效率、低成本的UC3843直流轉換電源
5.1.1UC3843電路工作原理
5.1.2UC3843的引腳功能
5.1.3UC3843電路主要元器件參數計算
5.1.4高頻變壓器設計
5.2具有電流控製模式同步整流的LT3825直流變換電源
5.2.1LT3825的功能特點
5.2.2LT3825電路工作原理
5.2.3LT3825電路工作參數計算
5.2.4高頻變壓器設計
5.3可編程輸入推挽式MAX5069A直流變換電源
5.3.1MAX5069A電路功能
5.3.2MAX5069A的引腳功能
5.3.3MAX5069A功能詳述
5.3.4高頻變壓器設計
5.4具有電壓控製模式單信號反饋的NCP1560直流變換電源
5.4.1NCP1560電路特點
5.4.2控製lC的功能特點
5.4.3由NCP1560所組成的DC/DC轉換電路工作原理
5.4.4高頻變壓器設計
5.5采用同步整流橋式變換的UC3525B直流變換電源
5.5.1UC3525B電路特點及其應用
5.5.2UC3525B電路工作原理
5.5.3高頻變壓器設計方法1
5.5.4高頻變壓器設計方法2
5.6具有高速轉換的UC3825直流變換電源
5.6.1概述
5.6.2UC3825電路特點
5.6.3UC3825電路工作原理與應用
5.6.4推挽式高頻變壓器設計
5.7具有高效無輻射的SG3535A直流變換電源
5.7.1SC3535A電路特點
5.7.2SG3535A電路工作原理
5.7.3SC3535A電路主要參數計算
5.7.4高頻變壓器設計
5.8具有自動恢復功能的CW3524直流變換電源
5.8.1CW3524電路特點
5.8.2CW3524電路工作原理
第6章單片開關電源電路設計
6.1恒壓/恒流式TOP227Y三端單片開關電源
6.1.1TOP227Y性能特點
6.1.2TOP227Y恒流恒壓工作原理
6.1.3TOP227Y恒功率電路設計
6.1.4TOP227Y內部結構
6.2恒功率模式TOP204Y三端單片開關電源
6.2.1TOP204Y電路工作原理
6.2.2TOP204Y電路設計要求
6.2.3高頻變壓器設計方法1
6.2.4高頻變壓器設計方法2
6.2.5高頻變壓器設計方法3
6.3高效率自動調節的TNY279P四端單片開關電源
6.3.1Tinyswitch—Ⅲ係列産品性能特點
6.3.2Tinyswitch—Ⅲ係列工作原理
6.3.3TNY279P電路設計
6.3.4高頻變壓器設計
6.4高效率能自動啓動的TNY256P四端單片開關電源
6.4.1TNY256P性能特點
6.4.2TNY256P四端電源工作原理
6.4.3高頻變壓器設計方法1
6.4.4高頻變壓器設計方法2
6.5高集成度無輻射的MC33374五端單片開關電源
6.5.1MC33370係列性能特點
6.5.2MC33374電路工作原理
6.6多功能軟啓動TOP246Y六端單片開關電源
6.6.1TOP246Y性能特點
6.6.2TOP246Y變換電路工作原理
6.6.3TOP246Y電路的PCB設計注意事項
6.6.4高頻變壓器設計方法
6.7高效率自動調整的TOP249Y六端單片開關電源
6.8電源效率
6.8.1如何提高高頻變壓器性能
6.8.2如何提高開關電源效率
6.8.3如何提高PCB設計質量
6.8.4開關電源怎樣實現準諧振
第7章研發開關電源的程序步驟
7.1開關電源研發程序
7.1.1審題,確定實施方案
7.1.2電路的設計與選用
7.1.3元器件的選用設計計算
7.1.4PCB的設計
7.1.5項目預算
7.2UCC28600研發實例
7.2.1用戶市場要求及可行性
7.2.2綠色開關電源
7.2.3UCC28600的功能
7.2.4UCC28600的工作原理
7.2.5UCC28600電路PFC的設計計算
7.2.6UCC28600電路高頻變壓器設計方法1
7.2.7UCC28600電路高頻變壓器設計方法2
7.2.8UCC28600電路高頻變壓器設計方法3
7.2.9UCC28600電路PWM的計算
7.2.10UCC28600電路輸齣控製元件的計算
7.3UC3842研發實例
7.3.1UC3842電路應用的意義
7.3.2UC3842電路的特點和結構
7.3.3UC3842電路元器件的計算
7.3.4UC3842電路高頻變壓器設計方法1
7.3.5UC3842電路高頻變壓器設計方法2
7.3.6UC3842電路高頻變壓器設計方法3
7.4PCB的設計
7.4.1PCB的布局、布綫要求
7.4.2PCB的設計過程
7.4.3PCB的設計原則
7.4.4PCB的布綫技巧
7.4.5元器件放置注意事項
7.5如何把原理圖轉換為PCB圖
7.5.1元件屬性的設置
7.5.2電路布綫
7.5.3由原理圖生成網絡錶
7.5.4元件自動布局
7.6如何快速有效地製作PCB
作者介紹
文摘
序言
我購買這本書,主要是想提升自己在電源設計方麵的實戰能力。我希望書中提供的“典型電路設計”,能夠真正做到“典型”。也就是說,這些電路應該是具有代錶性的,能夠覆蓋市麵上大多數主流的應用需求。而不僅僅是一些不常見的、或者非常特殊的電路。更重要的是,我希望書中不僅僅提供電路圖,更能詳細解釋每一個元器件的作用,以及它們之間的相互關係。比如,在設計一個反激式開關電源時,主變壓器的繞組參數是如何確定的?電感和電容的選型有哪些依據?MOSFET和二極管的擊穿電壓和電流額定值應該如何選擇?如果書中能把這些細節都講清楚,那我相信任何一個初學者都能很快上手。
評分我當時買這本書,主要是被它的“應用”二字所打動。市麵上很多電源的書籍,要麼理論講得太過晦澀,讓人望而卻步;要麼就是電路圖一堆,但又不知其所以然。我更希望看到的是那種能夠指導實際操作的,能夠將理論和實踐緊密結閤起來的教材。這本書的副標題“典型電路設計與應用”讓我看到瞭希望,我希望書中能給齣一些針對不同應用場景的典型電路,比如針對LED照明的恒流驅動電源,針對充電器的恒壓恒流電源,甚至是針對工業控製的隔離型開關電源。每一個典型電路,我期望它不僅僅是給齣電路圖,更能詳細分析其工作原理,講解關鍵元器件的選擇依據,以及在實際製作過程中可能遇到的問題和解決方案。最好能附帶一些PCB布局的建議,或者實際調試的經驗分享,這樣就能大大縮短我從理論到實踐的學習周期。
評分我購買這本書,是因為我一直覺得,優秀的工程師不僅僅是會畫電路圖,更是懂得如何“馴服”電力。開關電源的設計,尤其是高頻大功率的,就像是在駕馭一頭難以控製的猛獸。書中關於“保護電路設計”和“可靠性設計”的內容,對我來說至關重要。我希望它能講解各種保護機製的原理和實現,比如過壓保護、過流保護、過溫保護等,以及如何根據不同的應用場景選擇閤適的保護方案。同時,我也希望它能提供關於提高電源可靠性的建議,比如元器件的降額使用、PCB的散熱設計、以及在實際生産中如何進行質量控製等等。畢竟,一個設計精良但不可靠的電源,是毫無價值的。
評分我買這本書,是齣於一種“復習和鞏固”的目的。我之前在學校裏學習過開關電源的基礎知識,但很多內容都有些模糊瞭,而且在實際工作中,我發現理論知識和實際應用之間總是有一些脫節。我希望這本書能夠填補這個空白。我尤其關注書中關於“反饋控製”和“瞬態響應”的部分。我一直覺得,一個電源的性能好壞,很大程度上取決於它的控製環路設計。我希望書中能詳細講解各種控製策略,比如電壓模控製、電流模控製,以及它們各自的優缺點。同時,我也希望它能提供一些關於優化瞬態響應的方法,讓電源在負載變化時能夠快速穩定,避免電壓跌落或者過衝。
評分我之所以選擇這本書,很大程度上是因為我對“新型”這兩個字充滿瞭期待。我希望它能涵蓋一些最新的技術動態,讓我能夠及時瞭解行業的發展趨勢。比如,現在很多文獻都在討論微瓦級、毫瓦級的超低功耗開關電源,用於物聯網設備和可穿戴設備。如果這本書能對這類電源的設計進行一些探討,或者介紹一些低功耗設計的方法和技巧,那將非常有價值。另外,隨著新能源汽車和儲能技術的快速發展,高壓大功率的開關電源需求也日益增長。我希望這本書能在這方麵有一些前瞻性的內容,哪怕隻是簡單介紹一下相關的技術挑戰和發展方嚮,也能讓我受益匪淺。
評分這套書實在是太……讓我不知道從何說起瞭。初拿到手的時候,就被它厚重的質感和紮實的封麵所吸引,心想這肯定是一本乾貨滿滿的硬核技術書籍。翻開目錄,看到瞭那些我一直想深入瞭解的章節,什麼“高頻開關電源拓撲結構”、“濾波與補償設計”、“EMI抑製技術”等等,每一個標題都像是在對我發齣召喚,承諾著能解開我心中長久以來的技術謎團。我特彆期待關於“功率因數校正”的部分,因為在實際項目中,這塊總是我覺得最棘手、最容易齣問題的地方,希望能在這本書中找到係統性的講解和實用的解決方案。而且,書中提到的“軟開關技術”和“LLC諧振變換器”的設計思路,我一直覺得很有意思,但自己摸索起來總有些似是而非的感覺,希望這本書能提供清晰的理論推導和具體的電路實例,讓我茅塞頓開。
評分我對這本書的期待,很大程度上源於我目前在工作中遇到的一個具體難題。我最近在設計一個大功率的DC-DC升壓電源,在進行EMI測試時,總是難以達到標準。我查閱瞭很多資料,但總感覺不夠係統,或者說不夠深入。我希望這本書中關於“EMI抑製技術”的部分,能夠提供一些係統性的解決方案。比如,如何從電路設計的源頭上減少EMI的産生?對於已經産生的EMI,有哪些有效的濾波方法和電路結構?書中能否提供一些實際的EMI抑製案例,並分析其抑製效果和背後的原理?我更希望看到的是那種能夠解釋“為什麼”的講解,而不僅僅是給齣“怎麼做”。
評分坦白說,我當初買這本書,更多的是一種“職業病”。作為一名在電子行業摸爬滾打多年的工程師,對開關電源這個領域一直保持著高度的關注。即便我已經能獨立設計一些簡單的電源,但總感覺自己離“精通”還有很長的路要走。這本書的“第2版”字樣,讓我覺得它經過瞭時間的考驗和市場的檢驗,內容應該相對成熟和完善。我尤其想看看它在“新型”方麵到底有哪些突破。比如,現在非常流行的氮化鎵(GaN)和碳化矽(SiC)器件在開關電源設計中有什麼新的應用和優勢?這些新型器件的驅動和保護電路又有什麼特彆之處?如果書中能對這些前沿技術進行深入的探討,並給齣相應的應用案例,那我真的會覺得物超所值。
評分我一直認為,學習技術最有效的方式之一就是學習彆人的成功經驗和失敗教訓。這本書的“典型電路設計”部分,如果能包含一些“踩坑”指南,那將是無價的。例如,在設計某個特定參數的電源時,有哪些常見的錯誤會導緻效率低下、EMI超標或者可靠性不足?作者是如何規避這些問題的?有沒有一些“黃金法則”或者“經驗公式”可以藉鑒?我期待書中能給齣一些具體的設計流程,從需求分析到原理圖設計,再到PCB布局、元器件選型、焊接工藝、成品測試等一係列環節,都能有詳細的指導。尤其是對於那些參數要求苛刻的電源,比如醫療設備用的低噪聲電源,或者通信設備用的高可靠性電源,書中是否能提供一些針對性的設計思路和技巧?
評分買這本書純粹是齣於對技術的好奇心和求知欲。我一直對電源的“內功”——那些基礎但至關重要的設計理念,非常感興趣。比如,為什麼有些電源效率很高,有些卻差強人意?是什麼決定瞭電源的瞬態響應速度?噪聲是如何産生的,又該如何抑製?我希望這本書能不僅僅停留在電路圖的層麵,更能深入探討這些背後的物理原理和數學模型。如果書中能有清晰的推導過程,或者一些直觀的比喻,來解釋復雜的概念,那對我這樣偏愛理論基礎的讀者來說,簡直是福音。我希望這本書能幫助我建立起更紮實的理論根基,從而能夠舉一反三,應對更廣泛的設計挑戰。
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