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沙占友等 著

圖書標籤:

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• 電路設計
• 電子工程
• 入門
• 電源技術
• 變壓器
• 控製電路

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512332560

商品編碼：1027669508

齣版時間：2013-01-01

  詳情信息：

  Product Details 基本信息

ISBN-13 書號:9780230236172

齣版社:Palgrave MacMillan

Publication Date 齣版日期:2010-10-15

Product Dimensions 商品尺寸:85x55x7cm

Shipping Weight 商品重量:0.085kg

Shipping Weight Language 語種:English

pages 頁數:211

《電源工程原理與實踐》 深入解析現代電力電子核心技術，賦能工程師駕馭復雜電源係統 在當今高度數字化的世界中，電力電子技術已成為驅動從消費電子産品到工業自動化、通信基站乃至電動汽車等一切事物的核心動力。理解並掌握高效、穩定、可靠的電源設計，是每一位電子工程師不可或缺的關鍵技能。本書——《電源工程原理與實踐》，旨在為廣大電子工程專業學生、研發工程師以及技術愛好者提供一套係統、深入且貼近實際的電力電子技術學習框架。我們不側重於某個特定類型的電源（如本書提及的“開關電源”），而是從更宏觀、更基礎的層麵，剖析電力電子轉換的普遍性原理，探討各種拓撲結構背後的設計哲學，並強調在實際應用中可能遇到的挑戰與解決方案。 本書核心內容涵蓋： 第一部分：電力電子基礎理論與器件 電能轉換的基本概念： 我們將從最基礎的電能轉換原理齣發，介紹AC-DC（交流到直流）、DC-DC（直流到直流）、DC-AC（直流到交流）以及AC-AC（交流到交流）等基本轉換過程。詳細講解能量存儲（如電容、電感）在電能轉換中的關鍵作用，以及能量傳遞的效率問題。 核心電力電子器件詳解： 本部分將深入剖析現代電力電子係統中扮演關鍵角色的各種半導體器件。 二極管： 從整流二極管到肖特基二極管，探討其導通壓降、反嚮恢復特性對效率的影響。 晶體管傢族： Bipolar Junction Transistors (BJTs)、Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors (MOSFETs) 和 Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBTs) 是功率控製的核心。我們將詳盡講解它們的結構、工作原理、電壓電流特性、開關損耗（包括開通損耗和關斷損耗）、導通損耗，以及選擇不同器件的考量因素，例如RDS(on)對導通損耗的影響，以及柵極電荷和輸齣電容對開關速度和損耗的影響。 可控矽傢族 (Thyristors)： 包括普通晶閘管(SCR)、雙嚮晶閘管(TRIAC)、門極可控式晶閘管(GTO)等。分析它們的觸發機製、關斷方式，以及在高功率場閤的應用優勢與局限。 功率集成器件 (Power Integrated Circuits, PICs)： 介紹集成瞭驅動電路、保護電路以及功率器件的IC，它們如何簡化設計，提高集成度和可靠性。 驅動與隔離技術： 功率器件的有效驅動是實現高效開關的關鍵。我們將探討各種柵極驅動電路的設計，包括電平移位、信號隔離（如光耦、隔離變壓器、電容耦閤），以及高邊驅動和低邊驅動的差異與應用。 第二部分：電力電子變換器拓撲與設計 DC-DC變換器： 這是現代電子設備中最普遍的電源類型。 非隔離型DC-DC變換器： Buck (降壓) 變換器： 詳細推導其工作原理、電壓轉換比、占空比控製，分析電感電流紋波、輸齣電壓紋波的産生原因及抑製方法。 Boost (升壓) 變換器： 同樣進行原理推導、電壓轉換比分析，重點關注電感能量存儲與釋放過程，以及輸齣電流的連續性問題。 Buck-Boost (升降壓) 變換器： 講解其能實現輸齣電壓小於或大於輸入電壓的功能，分析其工作模式和拓撲特點。 SEPIC (單端有源橋式轉換器) 和 Cuk (庫剋) 變換器： 介紹這些具有電容儲能環節的變換器，分析它們在隔離、紋波抑製方麵的特性。 隔離型DC-DC變換器： 隔離是安全和多路輸齣的關鍵。 Flyback (返馳) 變換器： 講解其通過變壓器進行能量存儲和傳遞的原理，適閤低功率、多輸齣應用，分析變壓器設計的重要性。 Forward (正激) 變換器： 介紹其通過變壓器直接傳遞能量的原理，適閤中等功率應用，分析磁復位電路的作用。 Push-Pull (推挽) 變換器： 講解其利用變壓器半周期工作的原理，提高功率傳輸能力。 Half-Bridge (半橋) 和 Full-Bridge (全橋) 變換器： 介紹這些結構在更高功率應用中的優勢，分析其對變壓器和功率器件的要求。 AC-DC變換器（整流器）與功率因數校正 (PFC)： 綫電壓整流： 從簡單的半波、全波整流，到橋式整流，分析其輸齣的紋波特性。 無源PFC： 介紹通過增加濾波電感等實現的基本功率因數提升方法。 有源PFC： 重點講解主動式功率因數校正技術，包括升壓型PFC、Buck-Boost型PFC等，分析其如何使輸入電流波形逼近正弦波，從而提高功率因數，滿足國際諧波標準。 DC-AC變換器（逆變器）： 方波逆變器： 基礎的DC-AC轉換，講解其輸齣波形特點。 脈寬調製 (PWM) 逆變器： 核心是利用PWM技術閤成逼近正弦波的輸齣。詳細講解不同PWM策略，如單極性PWM、雙極性PWM、SPWM (正弦脈寬調製) 等，分析其對輸齣諧波、效率的影響。 多電平逆變器： 介紹NPC (中點箝位)、飛跨電容等拓撲，在實現更高電壓、更低諧波方麵的優勢。 第三部分：控製策略與係統集成 反饋控製理論： 電源的穩定運行離不開閉環反饋。 電壓模式控製 (Voltage Mode Control, VMC)： 講解其基本原理，以及在不同變換器中的應用。 電流模式控製 (Current Mode Control, CMC)： 深入分析其相乾性、紋波抑製、瞬態響應等優勢，介紹峰值電流模式控製和平均電流模式控製。 斜坡補償： 講解電流模式控製中可能齣現的次諧波振蕩問題，以及斜坡補償的原理與實現。 調製技術： 脈寬調製 (PWM)： 詳細介紹各種PWM生成技術，如三角波比較法、查找錶法等，以及在數字控製器中的實現。 其他調製技術： 如頻率調製 (FM)、相位調製 (PM) 等在特定應用中的介紹。 環路補償設計： 確保電源穩定性和動態響應的關鍵。 PID控製器： 講解比例-積分-微分控製器的基本原理及其在電源中的應用。 頻率響應分析： 介紹Bode圖、Nyquist圖等分析工具，理解開環傳遞函數和閉環穩定性。 補償網絡設計： 講解如何設計零極點以滿足相位裕度和增益裕度要求，常見的補償網絡類型（如I型、II型、III型補償器）及其設計方法。 瞬態響應優化： 探討如何減小負載瞬變時輸齣電壓的跌落和過衝。 保護電路設計： 過流保護 (OCP)： 包括電流限製、逐周期限流等。 過壓保護 (OVP)： 防止輸齣電壓超齣安全範圍。 欠壓保護 (UVP)： 保護負載設備。 過溫保護 (OTP)： 防止器件過熱損壞。 短路保護 (SCP)： 應對突發性短路故障。 第四部分：EMI/EMC與可靠性設計 電磁乾擾 (EMI) 與電磁兼容 (EMC) 原理： EMI的産生機製： 分析開關過程中産生的噪聲源，如dV/dt、di/dt噪聲，以及寄生參數的影響。 傳導發射與輻射發射： 講解不同類型的EMI。 EMI濾波器的設計： 介紹共模濾波器、差模濾波器，以及EMI抑製技術，如軟開關、屏蔽、接地等。 EMC設計原則： 如何在PCB布局、走綫、元件選型等方麵考慮EMC。 熱設計與散熱： 功率損耗分析： 精確計算器件和磁性元件的損耗。 熱阻與散熱模型： 講解熱量傳遞的原理，以及如何通過散熱片、風扇等方式降低器件溫度。 PCB布局對散熱的影響： 如何優化PCB布局以利於散熱。 可靠性設計考慮： 元件選型： 考慮元件的額定參數、壽命、環境適應性。 裕度設計： 為關鍵參數留有足夠的設計裕度。 失效模式分析： 識彆潛在的失效點並采取預防措施。 測試與驗證： 介紹各種測試方法，如高低溫測試、濕熱測試、衝擊振動測試等。 第五部分：實際應用案例分析與前沿展望 典型應用場景剖析： 結閤實際産品，分析不同應用場景（如服務器電源、LED照明驅動、通信電源、消費電子電源）對電源設計的特殊要求。 磁性元件設計： 深入探討變壓器和電感的選型、設計原則，包括磁芯材料、繞組結構、漏感、耦閤電感等對性能的影響。 PCB布局與布綫技巧： 強調“功率迴路最小化”、“信號迴路完整性”、“接地策略”等關鍵原則。 數字電源控製： 介紹基於微控製器 (MCU) 和數字信號處理器 (DSP) 的數字電源控製技術，及其在實現復雜功能、優化性能、提高集成度方麵的優勢。 GaN和SiC等新材料的應用： 展望寬禁帶半導體材料在提高電源效率、減小尺寸、提升工作溫度方麵的潛力。 無綫充電、能量收集等新興技術： 簡要介紹這些前沿領域中的電源技術挑戰與機遇。 本書特點： 理論與實踐深度結閤： 每一章都力求在闡述基本原理後，聯係實際工程應用，給齣具體的分析方法和設計思路。 係統性與全麵性： 覆蓋瞭從基礎器件到復雜係統、從理論分析到實際實現的電力電子工程的各個層麵。 麵嚮工程實踐： 強調工程師在實際工作中可能遇到的問題，提供解決思路和方法。 圖文並茂： 大量使用電路圖、波形圖、矢量圖等，幫助讀者更直觀地理解復雜概念。 語言通俗易懂： 避免過於晦澀的數學推導，注重概念的清晰闡釋，使不同背景的讀者都能有所收獲。 無論您是初涉電力電子領域的學生，還是尋求提升專業技能的資深工程師，本書都將為您打開一扇通往高效、可靠電源設計世界的大門。通過學習本書，您將能夠： 深刻理解各種電力電子變換器的核心原理。 掌握關鍵電力電子器件的特性與應用。 能夠獨立設計、分析和優化電源係統。 有效解決EMI/EMC、熱管理等工程難題。 為開發下一代高性能、高可靠性電源産品奠定堅實基礎。 《電源工程原理與實踐》，是您成為一名優秀電源工程師的理想伴侶。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我在拿到《開關電源設計入門》之前，對開關電源的瞭解僅限於“聽說過”、“見過”、“知道它能省電”。參加工作後，需要接觸一些相關的項目，纔意識到自己這方麵的知識儲備實在是太薄弱瞭。當時領導推薦瞭幾本書，我翻看瞭幾頁就放棄瞭，感覺那些書要麼是給研究生看的，要麼就是零散的知識點堆砌，沒有形成一個完整的體係。《開關電源設計入門》給我的感覺就完全不一樣。它沒有一開始就拋齣一堆復雜的拓撲結構，而是從最基礎的能量轉換原理講起，一步步引導讀者理解不同拓撲的優點和缺點。我尤其喜歡它講解保護電路的部分，裏麵詳細分析瞭過壓、過流、過溫等保護機製是如何工作的，以及在實際設計中需要考慮哪些因素。這對於保障電源的可靠性和安全性至關重要，而很多入門書籍往往會忽略這塊內容。書中還穿插瞭一些實際案例分析，讓我能夠看到理論知識是如何在實踐中應用的，比如如何根據具體需求選擇閤適的元器件，如何在PCB布局時考慮EMI問題等，這些細節對我來說非常寶貴，也讓我對開關電源設計有瞭一個更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我之前對電子工程領域，尤其是電源部分，一直感到有些望而卻步。《開關電源設計入門》的齣現，徹底改變瞭我的看法。這本書的優點在於它的“全麵性”和“實用性”。它並沒有僅僅局限於理論推導，而是將理論與實踐緊密結閤。書中的每一個章節都仿佛是為解決實際設計中的某個具體問題而量身定製。例如，在講解電感器選型時，作者不僅列舉瞭各種不同類型的電感器，還詳細說明瞭它們各自的適用場景和選型依據，甚至還給齣瞭一些防止電感器飽和的實用技巧。這對我來說是極其寶貴的經驗。而且，這本書的排版也十分友好，代碼示例清晰明瞭，關鍵公式也進行瞭高亮處理，非常方便查閱。即使有時候遇到自己不理解的地方，書中的參考文獻也提供瞭進一步深入研究的綫索。總而言之，《開關電源設計入門》不僅僅是一本書，更像是一位良師益友，它不僅教會瞭我如何設計開關電源，更讓我對這個領域産生瞭濃厚的興趣和信心，讓我覺得自己也能勝任相關的設計工作。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，好的技術書籍不僅僅是知識的傳遞，更是一種思維方式的啓濛。《開關電源設計入門》在這方麵做得非常齣色。在閱讀過程中，我明顯感覺到作者不僅僅是在傳授“怎麼做”，更是在引導讀者去思考“為什麼這麼做”。比如，在講解電流模式控製和電壓模式控製的區彆時，作者並沒有直接給齣結論，而是通過分析它們各自的優缺點，以及在不同應用場景下的適用性，讓讀者自己去體會其中的差異。這種啓發式的教學方法，讓我能夠主動去探索和學習，而不是被動地接受信息。書中的一些設計流程和方法論，也給瞭我很大的啓發。作者強調要先確定規格，再選擇拓撲，然後進行關鍵元件的設計，最後再考慮EMI和PCB布局等問題。這種有條理的設計思路，讓我之前那種“憑感覺”的設計方式得到瞭很大的改善，也讓我明白瞭為什麼有些電源能夠做得又小巧又高效。這本書真的讓我從一個“工具使用者”變成瞭一個“問題解決者”，讓我對開關電源設計有瞭更深層次的理解和信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書我一直想找一本能讓我真正理解開關電源核心原理的入門讀物，市麵上這類書不少，但真正能做到深入淺齣、循序漸進的卻不多。我之前嘗試過幾本，要麼過於理論化，公式一大堆看得我頭暈眼花，要麼就是講得太淺，像是蜻蜓點水，根本解決不瞭我實際設計中的睏惑。這次拿到《開關電源設計入門》，我抱持著試一試的心態，沒想到閱讀過程比我預期的要愉快得多。作者的敘述方式非常接地氣，沒有那種高高在上的學術腔調，而是像一位經驗豐富的工程師在耐心解答新手的疑問。書中的插圖和圖示也恰到好處，很多抽象的概念通過直觀的圖形瞬間變得清晰明瞭，比如講解PWM控製原理的那幾頁，我之前總是記不住那些波形和電壓的關係，看瞭這本書的圖解，豁然開朗，甚至可以自己動手畫齣各種工作模式下的波形瞭。而且，書中並沒有迴避那些“硬骨頭”，比如磁性元件的設計，這部分內容往往是初學者最頭疼的地方。作者卻能將其拆解成幾個關鍵的步驟，並給齣實用的計算公式和設計思路，讓我覺得原來磁性元件的設計並沒有那麼神秘莫測，隻要掌握瞭方法，也能得心應手。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺就像是在參加一場精心設計的技術講座，隻不過是以文字的形式呈現。作者的寫作風格非常具有引導性，他不會一次性把所有信息傾倒給讀者，而是有計劃、有步驟地展開。在講解某個概念之前，他會先鋪墊一些背景知識，或者提齣一些可能讓讀者感到睏惑的問題，然後在講解過程中逐步解答。我印象特彆深刻的是關於反饋環路設計的那一部分。這部分內容通常是開關電源設計中最復雜、最難理解的部分之一，因為涉及到環路穩定性、動態響應等一係列高階概念。然而，作者卻能將這些復雜的理論通過淺顯易懂的語言和圖示進行闡釋，甚至還給齣瞭實際操作的建議，比如如何使用示波器測量Bode圖，如何判斷環路的穩定性等。這讓我覺得，即使是那些看起來非常高深的理論，隻要掌握瞭正確的學習方法和路徑，也並非遙不可及。這本書也極大地激發瞭我進一步深入學習開關電源的興趣，讓我對接下來的工作充滿瞭期待。

評分☆☆☆☆☆

不錯

評分☆☆☆☆☆

本書內容祥細；簡單明瞭！

評分☆☆☆☆☆

紙質量還可以

評分☆☆☆☆☆

價格優惠，內容好像哪有問題

評分☆☆☆☆☆

不錯

評分☆☆☆☆☆

1、居然從成都送貨過來的。

評分☆☆☆☆☆

2、紙質一般。

評分☆☆☆☆☆

正版書，很好用

評分☆☆☆☆☆

紙質量還可以