開關電源設計
本書爲二十幾年來世界公認最權威的電源的設計指導著作《開關電源設計》的再版(第三版)。書中系統地論述了開關電源最常用拓撲的基本原理、磁性元件的設計原則及閉環反饋穩定性和驅動保護等。本書在講述的過程中應用教學式、How&Why方法,討論時結合了大量設計實例、設計方程和圖表。本書同時涵蓋了開關電源技術、開關電源接觸片設計、材料和器件的最新發展等內容。
各種最常用開關電源拓撲設計、解決日常設計難題所需的基礎知識、變壓器及磁設計原理的深入分析,以及在第二版基礎上補充的電抗器設計和現代高速IGBT的最佳驅動條件等。
本書可作爲學習、設計開關電源彈片,研究高頻開關電源的高校師生的教材,並可作爲從事開關電源設計、開發工程師的設計參考資料。
本站作者簡介
普利斯曼(Abraham I. Pressman),是美國知名的電源顧問和專家,曾經做過軍事雷達軍官和四十多年的模數設計工程師。在過去的半個多世紀裏,他爲電子領域裏的數個“第一”作出了重要貢獻:第一個用粒子加速器獲得10億伏特電壓的能量、第一臺用於計算機工業的快速打印機、第一個在宇宙飛船上拍攝月球表面照片的技術,最早介紹用晶體管設計計算機邏輯電路的教科書,以及開關電源的教科書。
Pressman先生是《開關電源設計》前兩版的作者。
比得斯(Keith. Billings),是一名註冊電子工程師,電源領域的專家,《Switchmode Power Supply Hand-book》(由McGraw-Hill出版)的作者。他早期當過機械儀器製造商,爲皇家空軍的自動駕駛和電子指南設備等導航儀器做過技術支持;在政府的軍事部門工作過,並專門從事包括UK3衛星的軍用特殊儀器的設計。在過去的44年時間裏,他專門從事開關電源設計和製造業。75歲時,仍然活躍於電源工業界,並在加拿大圭爾夫市成立了自己的諮詢公司——DKB電源有限公司。在此書中,Keith獻出了Abe Pressman關於電源設計的培訓課程,以及自己關於磁學的培訓課程——變壓器和電感的設計。
Keith曾是一名狂熱的帆船愛好者,但現在的愛好是玩滑翔機,在1993年時已建造了一艘高性能的滑翔機,1994年時曾在內華達明登滑翔至22,000英尺的海拔高度。
莫瑞(Taylor Morey),是加拿大安大略省基臣納爾市的康耐斯托加學院電子學科的教授,與人合著過電子器件教科書,曾在滑鐵盧市的威爾福德勞瑞爾大學任教,在拉巴斯天主教大學教電子工程專業課。他作爲自由電源工程師和顧問,以及在喬治敦的加拿大Varian的開關電源開發部、圭爾夫市的Hammond製造業和GFC電源工作時,多次與Keith Billings合作。在其職業生涯早期,曾在加拿大IBM大型計算機研究部和多倫多全球電視工作室工作。
本站目錄
第1章基本拓撲
1.1引言——線性調整器和Buck、Boost及反相開關型調整器
1.2線性調整器——耗能型調整器
1.2.1基本工作原理
1.2.2線性調整器的缺點
1.2.3串接晶體管的`功率損耗
1.2.4線性調整器的效率與輸出電壓的關係
1.2.5串接PNP型晶體管的低功耗線性調整器
1.3開關型調整器拓撲
1.3.1Buck開關型調整器
1.3.2Buck調整器的主要電流波形
1.3.3Buck調整器的效率
1.3.4Buck調整器的效率(考慮交流開關損耗)
1.3.5理想開關頻率的選擇
1.3.6設計例子
1.3.7輸出電容
1.3.8有直流隔離調整輸出的Buck調整器的電壓調節
1.4Boost開關調整器拓撲
1.4.1基本原理
1.4.2Boost調整器的不連續工作模式
1.4.3Boost調整器的連續工作模式
1.4.4不連續工作模式的Boost調整器的設計
1.4.5Boost調整器與反激變換器的關係
1.5反極性Boost調整器
1.5.1基本工作原理
1.5.2反極性調整器設計關係
參考文獻
第2章推輓和正激變換器拓撲
2.1引言
2.2推輓拓撲
2.2.1基本原理(主/輔輸出結構)
2.2.2輔輸出的輸入—負載調整率
2.2.3輔輸出電壓偏差
2.2.4主輸出電感的最小電流限制
2.2.5推輓拓撲中的磁通不平衡(偏磁飽和現象)
2.2.6磁通不平衡的表現
2.2.7磁通不平衡的測試
2.2.8磁通不平衡的解決方法
2.2.9功率變壓器設計
2.2.10初/次級繞組的峯值電流及有效值電流
2.2.11開關管的電壓應力及漏感尖峯
2.2.12功率開關管損耗
2.2.13推輓拓撲輸出功率及輸入電壓的限制
2.2.14輸出濾波器的設計
2.3正激變換器拓撲
2.3.1基本工作原理
2.3.2輸出/輸入電壓與導通時間和匝數比的設計關係
2.3.3輔輸出電壓
2.3.4次級負載、續流二極管及電感的電流
2.3.5初級電流、輸出功率及輸入電壓之間的關係
2.3.6功率開關管最大關斷電壓應力
2.3.7實際輸入電壓和輸出功率限制
2.3.8功率和復位繞組匝數不相等的正激變換器
2.3.9正激變換器電磁理論
2.3.10功率變壓器的設計
2.3.11輸出濾波器的設計
2.4雙端正激變換器拓撲
2.4.1基本原理
2.4.2設計原則及變壓器的設計
2.5交錯正激變換器拓撲
2.5.1基本工作原理、優缺點和輸出功率限制
2.5.2變壓器的設計
2.5.3輸出濾波器的設計
參考文獻
第3章半橋和全橋變換器拓撲
3.1引言
3.2半橋變換器拓撲
3.2.1工作原理
3.2.2半橋變換器磁設計
3.2.3輸出濾波器的設計。
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