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新型开关电源典型电路设计与应用(第3版)电子书

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作       者:刘军,赵同贺

出  版  社:机械工业出版社

出版时间:2019-05-05

字       数:28.2万

所属分类: 科技 > 工业技术 > 一般工业技术

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本书共分为7章:第1章介绍关电源的基本工作原理;第2章全面叙述关电源元器件的特性与选用;第3章对6种不同功率的关电源行了较为详细的说明;第4章介绍了功率因数调制转换电源的设计,列举了各种电源功率因数校正电路的设计;第5章介绍了软关技术与电源效率;第6章对PCB设计技术做了详尽的叙述;第7章给出了对关电源一些关键技术的问答,为电源发人员电源发的大门。 本书共分为7章:第1章介绍关电源的基本工作原理;第2章全面叙述关电源元器件的特性与选用;第3章对6种不同功率的关电源行了较为详细的说明;第4章介绍了功率因数调制转换电源的设计,列举了各种电源功率因数校正电路的设计;第5章介绍了软关技术与电源效率;第6章对PCB设计技术做了详尽的叙述;第7章给出了对关电源一些关键技术的问答,为电源发人员电源发的大门。
【作者】
高级工程师,毕业于武汉钢铁学院,现主要从事关电源专业的培训教学与教材写作工作,编著《关电源设计技术与应用实例》(人民邮电出版社),《新型关电源典型电路设计与应用》、《关电源与LED照明的优化设计应用》、《关电源与LED照明的设计计算精选》(机械工业出版社) 。
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前言

第1章 开关电源基本工作原理

1.1 开关电源基本形式

1.1.1 什么是开关电源

1.1.2 开关电源的工作程序

1.1.3 开关电源的分类

1.1.4 开关电源的结构形式

1.2 开关电源设计要求和原则

1.2.1 反激式电路设计要求和原则

1.2.2 正激式电源设计要求和原则

1.2.3 半桥式电源设计要求和原则

1.2.4 全桥式电源设计要求和原则

1.2.5 推挽式电源设计要求和原则

1.3 开关电源单元电路工作原理

1.3.1 整流电路

1.3.2 输入低通滤波电路

1.3.3 峰值电压钳位吸收电路

1.3.4 功能转换快速开关电路

1.3.5 输出恒流、恒压电路

1.3.6 PFC转换电路

1.3.7 PWM转换电路

1.3.8 开关电源保护电路

1.3.9 开关电源软启动电路

1.4 开关电源电路设计理论

1.4.1 开关电源控制方式设计

1.4.2 低通滤波抗干扰电路设计

1.4.3 整流滤波电路设计

1.4.4 整流二极管及开关管的计算选用

1.4.5 开关电源吸收回路设计

1.5 开关电源多路输出反馈回路设计

1.5.1 多路输出反馈电阻的计算

1.5.2 多路对称型输出的实现

1.5.3 多路输出变压器的设计

1.5.4 设计多路输出高频变压器的注意事项

1.6 恒功率电路的设计

1.6.1 恒流、恒压的工作原理

1.6.2 电流控制电路设计

1.6.3 电压控制电路设计

1.6.4 反馈电压的计算

第2章 开关电源元器件的特性与选用

2.1 功率开关晶体管的特性与选用

2.1.1 MOSFET的特性及主要参数

2.1.2 MOSFET驱动电路及要求

2.1.3 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的特性及主要参数

2.1.4 IGBT驱动电路

2.1.5 晶体管的开关时间与损耗

2.2 软磁铁氧体磁心的特性与选用

2.2.1 磁性元件在开关电源中的作用

2.2.2 磁性材料的基本特性

2.2.3 磁心的结构及选用原则

2.3 光耦合器的特性与选用

2.3.1 光耦合器的分类

2.3.2 光耦合器的工作原理

2.3.3 光耦合器的主要参数

2.3.4 光耦合器的选用原则

2.4 二极管的特性与选用

2.4.1 开关整流二极管

2.4.2 稳压二极管

2.4.3 快速恢复及超快速恢复二极管

2.4.4 肖特基二极管

2.4.5 瞬态电压抑制器

2.5 自动恢复开关的特性与选用

2.5.1 自动恢复开关的工作原理

2.5.2 自动恢复开关的检测方法和选用原则

2.6 热敏电阻

2.7 TL431精密稳压源的特性与选用

2.7.1 TL431的性能特点

2.7.2 TL431的工作原理

2.7.3 TL431的应用

2.7.4 TL431的检测方法

2.8 压敏电阻

2.8.1 压敏电阻的特性与选用

2.8.2 压敏电阻的主要参数

2.8.3 压敏电阻的分类

2.9 电容器的特性与选用

2.9.1 陶瓷电容

2.9.2 薄膜电容

2.9.3 铝电解电容

2.9.4 固态电容

2.9.5 超级电容器

2.10 磁珠

2.10.1 磁珠的特性

2.10.2 磁珠的主要参数

2.10.3 磁珠的选用

2.10.4 磁珠的分类

2.11 大功率散热器

2.11.1 散热器的基本原理

2.11.2 散热器的设计

第3章 不同输出功率电源设计

3.1 基于UC3842构成的46W、工作频率500kHz的电源设计

3.1.1 UC3842电路特点和结构

3.1.2 UC3842电路元器件参数的计算

3.1.3 输出控制电路元器件的计算

3.1.4 UC3842电源高频变压器的设计计算

3.2 基于UC3843构成的100W恒功率电源设计

3.2.1 UC3843功能简介及引脚特点

3.2.2 电路特点

3.2.3 UC3843电路工作原理

3.2.4 电路元器件设计及参数的计算

3.2.5 UC3843高频变压器的计算

3.3 基于UCC28600构成的150W高效绿色电源

3.3.1 UCC28600引脚功能及特点

3.3.2 L6562引脚功能及特点

3.3.3 UCC28600电路特点

3.3.4 UCC28600的工作原理

3.3.5 脉冲变压器的设计

3.3.6 UCC28600高频变压器的设计计算

3.3.7 UCC28600电路元器件参数的计算

3.4 基于ML4800构成的200W高转换效率电源设计

3.4.1 控制芯片功能简介

3.4.2 基于ML4800的开关电源工作原理

3.4.3 脉冲变压器设计(TR1)

3.4.4 高频变压器设计(TR2)

3.4.5 ML4800电路元器件参数的计算

3.5 基于L6598构成的246W准谐振半桥式电源设计

3.5.1 NCP1653的功能特点

3.5.2 零电压谐振变换的工作原理

3.5.3 L6598电路性能特点

3.5.4 L6598电路主要元器件参数的计算

3.5.5 高频变压器设计

3.6 基于智能化同步整流NCP1280构成的300W智能化同步整流电源设计

3.6.1 三种主控芯片的特点

3.6.2 NCP1280电路工作原理

3.6.3 NCP1280电路主要元器件参数的计算

3.6.4 高频变压器TR3设计方法

第4章 功率因数校正转换电路设计

4.1 电流谐波

4.1.1 电流谐波的危害

4.1.2 功率因数

4.1.3 功率因数与总谐波含量的关系

4.1.4 功率因数校正的意义与基本原理

4.2 有源功率因数校正

4.2.1 有源功率因数校正的主要优缺点

4.2.2 有源功率因数转换的控制方法

4.2.3 峰值电流控制法

4.2.4 滞环电流控制法

4.2.5 平均电流控制法

4.3 有源功率因数校正电路设计

4.3.1 峰值电流控制法电路设计

4.3.2 UC3854平均电流控制法电路设计

4.3.3 ML4813滞环电流控制法电路设计

4.4 无源功率因数校正电路设计

4.4.1 无源功率因数校正电路的基本原理

4.4.2 无源功率因数校正电路设计

4.5 具有PFC与LLC双重调制转换的PLC810PG电源

4.5.1 LLC谐振变换拓扑结构变换

4.5.2 PLC810PG电路工作原理

4.5.3 PLC810PG电路主要参数的计算

4.5.4 高频变压器设计

4.6 具有“三高一小”的FAN4803功率因数转换电源

4.6.1 FAN4803电路特点

4.6.2 FAN4803电路工作原理

4.6.3 PWM功率级电路工作原理及脉冲变压器设计

4.7 输出低电压、大电流的L6565功率因数转换电源

4.7.1 L6565电路特点

4.7.2 L6565与L6561组合电路工作原理

4.7.3 升压变压器TR1设计方法

4.7.4 高频变压器TR2设计方法

4.8 具有谐振式临界电流控制模式的L6563功率因数转换电源

4.8.1 L6563的功能特点

4.8.2 L6563及L6599的工作原理

4.8.3 L6563电路主要元器件参数的计算

4.8.4 高频变压器设计方法1

4.8.5 高频变压器设计方法2

4.8.6 高频变压器设计方法3

第5章 软开关技术与电源效率

5.1 软开关功率变换技术

5.1.1 硬开关转换功率损耗

5.1.2 准谐振变换电路的意义

5.2 零开关脉宽调制变换电路

5.2.1 ZCS-PWM变换电路

5.2.2 ZVS-PWM变换电路

5.3 零开关脉宽调制变换电路

5.3.1 ZCT-PWM变换电路

5.3.2 ZVT-PWM变换电路

5.4 直流/直流零电压开关脉宽调制变换电路

5.4.1 DC/DC有源钳位正激式变换电路

5.4.2 DC/DC有源钳位反激式变换电路

5.4.3 DC/DC有源钳位正反激式组合变换电路

5.5 电源效率

5.5.1 怎样设计高频变压器

5.5.2 开关电源效率的设计

第6章 PCB设计技术

6.1 PCB技术应用

6.1.1 PCB的类型

6.1.2 PCB的布局、布线要求

6.1.3 PCB的设计过程

6.1.4 PCB的总体设计原则

6.1.5 PCB的布线技巧

6.1.6 元器件放置要求及注意事项

6.2 PCB抑制电磁干扰的新技术

6.2.1 表面积层技术

6.2.2 微孔技术

6.2.3 平板变压器设计技术

6.3 PCB可靠性设计

6.3.1 PCB的地线设计

6.3.2 PCB的热设计

6.3.3 PCB的抗干扰技术设计

6.4 如何把原理图转换为PCB图

6.4.1 元件属性的设置

6.4.2 电路布线

6.4.3 由原理图生成网络表

6.4.4 元件自动布局

6.5 如何快速有效地制作PCB

第7章 开关电源技术问答

1.什么是电磁干扰(EMI)?EMI是开关电源哪些部件产生的?干扰的方式有哪些?有什么抑制方法?

2.如何提高开关电源的效率?

3.振荡变压器温度高低与哪些因素有关?如何克服不利的因素?

4.什么是瞬态干扰?抑制瞬态干扰采用什么办法?

5.磁心的气隙有什么作用?气隙的大小与哪些因素有关?

6.功率因数校正的工作原理是什么?有几种变换方法?各有什么优缺点?

7.什么是高频电流趋肤效应和邻近效应?

8.屏蔽是防止干扰的一种有效方法,有几种屏蔽方式?各有什么不同?

9.DC/DC变换的意义是什么?

10.什么是零电流(电压)开关脉宽调制变换?

11.准谐振的含义是什么?

12.什么是总谐波含量?它是怎样产生的?它有什么危害?

13.什么是电源效率?什么是功率?什么是功率因数?

14.什么是同步整流?有什么优点?

15.什么是电流前置技术?有什么意义?

16.什么是斜坡补偿?有什么作用?

17.磁饱和电感的意义是什么?

18.均流技术是什么?

19.什么是共模干扰?什么是差模干扰?其区别在哪里?用什么方法抑制干扰?

20.一次整流滤波的电解电容器,它的容量大,有哪些危害?其容量大小怎样确定?

21.高频变压器的剩磁是怎样产生的?怎样消除剩磁?

22.什么是电源电压调整率?什么是电源负载调整率?怎样进行计算?

23.节流阻尼式变换器(RCC)怎样选择占空比?

24.输出纹波电压是如何产生的?如何消除?

25.LLC变换是什么?有什么优点?

26.设计开关电源输出功率时要考虑哪些因素?

27.开关电源通电后没有电压输出的原因是什么?

28.电源在开机时IC发热,甚至发生爆炸的原因是什么?

29.电源开机正常,但5min后整机发热效率低的原因是什么?

30.电源的工作频率低,输出电压不稳的原因是什么?

31.伴随着输入电压升高或负载减轻,输出电压也随之升高的原因是什么?

32.PFC不起作用,总谐波失真超过10%,PFC电路输出电压达不到380V的原因是什么?

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