實用電源技術手冊：開關電源分冊 陸治國 9787538149371 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陸治國 著

圖書標籤:

• 開關電源
• 電源技術
• 電力電子
• 陸治國
• 實用電源技術手冊
• 電子工程
• 電路設計
• SMPS
• 電源係統
• 9787538149371

店鋪： 智博天恒圖書專營店

齣版社： 遼寜科學技術齣版社

ISBN：9787538149371

商品編碼：29337519748

包裝：平裝

齣版時間：2008-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	實用電源技術手冊：開關電源分冊
作者	陸治國
定價	32.00元
齣版社	遼寜科學技術齣版社
ISBN	9787538149371
齣版日期	2008-01-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝
開本	16開
商品重量	0.381Kg

內容簡介

開關電源具有效率高、體積小、重量輕等優點，廣泛應用於通訊、計算機、工業特種電源、自動控製、電力係統和各種電子設備中。本書係統地介紹瞭開關電源設計的基本概念、基本方法。主要內容包括開關電源使用的電力電子變換器、常用集成控製器、高頻變壓器及電感設計、開關電源係統穩定性設計方法及電磁兼容性設計。 本書編寫的目的在於給開關電源設計的工程技術人員一個簡明的指南，常用的設計公式也都有基本的推導和說明。本書對電氣工程學科大學高年級學生和研究生也具有參考價值。

作者簡介

目錄

章　緒論 1.1　開關電源的組成與特點 1.2　開關電源的分類 1.3　開關電源的發展趨勢 1.4　開關電源的技術指標與基本設計要求 1.4.1　開關電源的主要技術指標 1.4.2　開關電源設計的基本要求 第2章　電力電子變換器 2.1　概述 2.2　Buck變換器 2.2.1 Buck變換器基本工作原理 2.2.2　Buck變換器設計 2.3　Boost變換器 2.3.1 Boost變換器基本工作原理 2.3.2　典型應用：功率因數校正 2.4　Buck/Boost變換器 2.5　Cuk變換器 2.6　單端正激變換器 2.6.1　基本原理 2.6.2　輸齣濾波器參數的設計方法 2.6.3　應用設計舉例 2.7　雙端正激變換器 2.8　交錯正激變換器 2.9　推挽變換器 2.10　單端反激變換器 2.10.1　基本原理 2.10.2　主迴路參數設計 2.11　交錯反激變換器 2.12　雙端斷續模式反激變換器 2.12.1　工作原理 2.12.2　雙端反激變換器中漏感的影響 2.13　半橋變換器 2.13.1　半橋變換器電路原理 2.13.2　半橋變換電路的主要數量關係 2.14　單相全橋變換器 2.15　軟開關技術 2.15.1 軟開關變換器的分類 2.15.2　零電流準諧振開關電路（zcs—QRc） 2.15.3　零轉換PwM軟開關技術 2.15.4　有源鉗位正激變換器 2.15.5 移相控製zVs PwM Dc/Dc全橋變換器 第3章　開關電源常用集成控製器 3.1 電壓型PWM控製器TIA94 3.1.1 內部結構和工作原理 3.1.2　TLA94使用中應注意的問題 3.1.3 典型應用 3.2　電壓型PWM控製器SC3525 3.3 電流型PwM控製器uC3842 3.3.1　內部結構和工作原理 3.3.2　uC3842使用中應注意的問題 3.3.3　典型應用 3.4　電流型PWM控製器UCC3802 3.4.1 內部結構和工作原理 3.4.2　ucC3802使用中應注意的問題 3.4.3　典型應用 3.5 電流型功率因數控製器Mc34262/MC33262 3.5.1　內部結構及工作原理 3.5.2　主要設計公式 3.5.3　應用舉例 3.6　功率因數校正控製器uCC3853 3.6.1　內部結構和工作原理 3.6.2　uC3853使用中應注意的問題 3.6.3　典型應用 3.7 功率因數校正和脈寬調製（PwM）組閤控製器ML4803 3.7.1　內部結構和工作原理 3.7.2　典型應用 3.8 隔離型PFC預調節控製器UCC3857 3.8.1 ucc3857內部結構和工作原理 3.8.2　uCC3857的典型幢用 3.9　零電壓轉換功率因數校正控製器uC3855 　…… 第4章　開關電源的變壓器及電感設計 第5章　開關電源係統穩定性設計 第6章　開關電源的熱設計 第7章　開關電源的電磁兼容性設計 參考文獻

編輯推薦

文摘

序言

深入理解開關電源的設計、優化與實踐 《實用電源技術手冊：開關電源分冊》是一本集理論、設計、應用與實踐於一體的權威指南，專為電子工程師、技術愛好者以及從事電源研發、生産、維護等工作的專業人士量身打造。本書聚焦於當前信息技術、通信、醫療、工業控製等領域不可或缺的開關電源技術，旨在係統性地梳理該領域的核心概念、關鍵原理、設計方法、工程挑戰與前沿趨勢，幫助讀者建立堅實的理論基礎，掌握實用的設計技巧，並能有效解決實際工程問題。 本書內容概覽： 本書以陸治國教授深厚的學術造詣和豐富的實踐經驗為依托，通過邏輯清晰的章節編排，層層遞進地展現開關電源的奧秘。 第一部分：開關電源的基礎理論與核心原理 本部分為讀者構建起理解開關電源的基石。首先，我們將從基本概念齣發，介紹電力電子變換器的發展曆程，明確開關電源與綫性電源的本質區彆，並深入剖析開關電源的核心優勢，如高效率、體積小、重量輕、易於實現寬範圍電壓和電流調節等。 隨後，我們將聚焦於開關電源最基本的工作單元——開關器件。詳細介紹MOSFET、IGBT、二極管等關鍵功率器件的特性、選型原則、驅動方式以及損耗分析。深入探討開關損耗、導通損耗以及不同器件在不同應用場景下的優劣勢。 接著，是本書的核心內容之一：開關電源的拓撲結構。我們將係統介紹和分析各種主流的開關電源拓撲，包括： Buck（降壓）變換器： 詳細闡述其工作原理，分析不同工作模態（CCM/DCM），推導關鍵參數（占空比、電感電流紋波、輸齣電壓紋波）的計算方法。 Boost（升壓）變換器： 類似地，深入講解其工作原理、工作模態，並提供詳細的參數設計和計算指南。 Buck-Boost（升降壓）變換器： 分析其獨特的輸齣電壓極性反轉特性，以及在無隔離和隔離型電路中的應用。 SEPIC（單端初級電感變換器）和Cuk（庫剋）變換器： 介紹這些具有特殊電容耦閤結構的拓撲，分析其在特定應用中的優勢，如輸齣電壓紋波小、EMI性能好等。 Forward（正激）變換器： 講解其基於變壓器的隔離結構，分析其工作原理、磁性元件設計、占空比限製以及如何解決磁通復位問題。 Flyback（反激）變換器： 重點介紹其作為最廣泛應用的隔離型開關電源拓撲，詳細分析其工作原理、能量存儲過程、變壓器設計、繞組漏感影響以及如何進行多路輸齣設計。 Resonant Converter（諧振變換器）： 引入軟開關的概念，詳細介紹ZVS（零電壓開關）和ZCS（零電流開關）的原理，以及LLC、SMC等諧振變換器在提高效率、降低EMI方麵的巨大優勢。 多相（Multiphase）和交錯（Interleaving）技術： 講解這些提高功率密度、降低輸入輸齣紋波、提升可靠性的重要技術。 每一類拓撲結構，本書都將從基本工作波形、能量轉換過程、關鍵元件（電感、電容、開關器件、變壓器）的參數設計、工作效率分析、EMI産生機製等方麵進行詳盡的闡述，並配以大量的圖示和例題，幫助讀者理解其精髓。 第二部分：開關電源的關鍵元件與設計挑戰 除瞭拓撲結構，開關電源的性能很大程度上取決於關鍵元件的選擇和設計。本部分將深入探討： 磁性元件（電感和變壓器）： 詳細講解磁芯材料（鐵氧體、非晶閤金、納米晶閤金等）的特性、損耗機理，如何根據工作頻率、功率、紋波要求計算電感量和匝數，以及變壓器漏感、分布電容的影響。重點介紹電感器的繞製技術、骨架選擇以及變壓器的絕緣等級和安規設計。 電容器： 深入分析不同類型電容器（電解電容、陶瓷電容、薄膜電容）的ESR、ESL、紋波電流承受能力等關鍵參數，以及它們在輸入端、輸齣端以及濾波電路中的作用和選型原則。 功率半導體器件： 除瞭基礎介紹，本部分將更深入地討論肖特基二極管、快恢復二極管、MOSFET（特彆是SiC和GaN器件）的瞬態響應、擊穿電壓、導通壓降、結電容等參數對電路性能的影響，以及驅動電路的設計和優化，如何有效降低驅動損耗和保證器件安全工作。 控製電路： 詳細介紹PWM（脈衝寬度調製）控製、PFM（脈衝頻率調製）控製以及更先進的數字控製技術。深入講解電壓模式控製、電流模式控製（峰值電流控製、平均電流控製）的原理、環路穩定性分析（Bode圖、Nyquist圖）以及補償網絡的設計。 第三部分：開關電源的設計實踐與優化 本部分將視角轉嚮實際工程應用，提供解決實際設計問題的思路和方法。 EMI/EMC設計： 這是開關電源設計中的重要環節。本書將係統講解EMI的産生源頭（傳導、輻射），分析各種EMI抑製技術，如濾波器的設計（EMI濾波器、共模濾波器）、PCB布局布綫規則（接地、屏蔽、迴路麵積最小化）、軟開關技術的應用以及屏蔽措施。 可靠性設計與熱管理： 講解如何通過閤理的元器件選型、裕度設計、應力分析來提高電源的可靠性。深入探討熱管理技術，包括自然冷卻、強製風冷、熱傳導、熱輻射等，並提供熱阻計算和散熱器選型指南。 PCB布局布綫藝術： 詳細闡述開關電源PCB布局布綫的關鍵原則，包括功率迴路的優化、信號迴路的隔離、高頻部分的扼製、接地方式的選擇（單點接地、多點接地、星形接地）以及元器件的擺放順序。 係統集成與調試： 介紹將開關電源集成到整個係統中的注意事項，以及在實際調試過程中可能遇到的問題和解決方案，如環路振蕩、輸齣電壓不穩定、過載保護失效等。 保護與安全設計： 詳細講解過壓保護（OVP）、過流保護（OCP）、短路保護（SCP）、過溫保護（OTP）等各種保護功能的實現方式和設計原則，以及電源的安全設計（絕緣、爬電距離、電氣間隙）和相關安規標準。 第四部分：特種開關電源與前沿技術 本書也關注一些特殊應用場景下的開關電源技術，並展望行業發展趨勢： AC/DC電源設計： 詳細介紹功率因數校正（PFC）技術，包括有源PFC和無源PFC的原理和設計。 DC/DC電源設計： 再次強調不同拓撲在DC/DC轉換中的應用，以及特殊需求如高隔離、低噪聲DC/DC電源的設計。 LED驅動電源： 針對LED照明行業的特殊需求，講解恒流控製、高效率、壽命要求以及調光技術。 電池充電器設計： 涵蓋各種電池（鋰電池、鎳氫電池等）的充電策略、充電麯綫以及保護電路設計。 新興技術展望： 簡要介紹GaN、SiC等寬禁帶半導體材料在開關電源領域的應用前景，以及數字電源、無綫充電等前沿技術的發展動態。 本書的特點： 理論與實踐並重： 既有紮實的理論基礎，又不乏豐富的工程實踐經驗。 圖文並茂： 大量高質量的電路圖、波形圖、PCB布局圖等，直觀易懂。 係統性強： 從基礎到高級，從理論到應用，全麵覆蓋開關電源技術。 實用性高： 提供瞭大量實用的設計公式、計算方法和工程經驗。 內容權威： 作者在電力電子領域擁有深厚造詣和豐富經驗。 通過學習《實用電源技術手冊：開關電源分冊》，讀者將能夠： 深刻理解各種開關電源拓撲的工作原理和優缺點。 掌握功率器件、磁性元件、電容器等關鍵元器件的選型和設計方法。 熟練運用控製理論，進行開關電源的環路設計和補償。 有效解決開關電源設計中的EMI/EMC、熱管理、可靠性等工程難題。 掌握各種保護電路的設計和實現，確保電源的安全運行。 瞭解開關電源技術的最新發展趨勢，為未來的技術研發和産品創新奠定基礎。 無論您是初涉開關電源領域的工程師，還是經驗豐富的技術專傢，本書都將是您寶貴的參考資料和得力助手，助您在開關電源的設計與應用道路上不斷精進。

評分☆☆☆☆☆

理論與實踐的完美融閤，啓迪未來的無限可能 《實用電源技術手冊：開關電源分冊》在理論深度和實踐應用之間找到瞭一個絕佳的平衡點。它沒有為瞭追求理論上的完美而忽略實際工程中的各種限製，也沒有為瞭追求工程上的便捷而犧牲理論的嚴謹性。從最初的功率變換器拓撲結構到復雜的EMI抑製和保護電路設計，再到元器件的選型和PCB布局，本書始終圍繞著“實用”二字展開。作者陸治國以其深厚的專業知識和豐富的實踐經驗，將復雜的開關電源技術化繁為簡，用清晰的邏輯和詳實的案例，一步步引導讀者理解其精髓。這本書的價值在於，它不僅能幫助讀者解決當下遇到的設計問題，更能啓迪讀者思考未來開關電源的發展趨勢和技術創新方嚮。書中對一些前沿技術（如GaN、SiC等寬禁帶半導體在開關電源中的應用）的提及，雖然篇幅不多，但足以讓人窺見未來電源技術的巨大潛力。我從中獲得的不僅僅是解決當前問題的知識，更是對整個行業發展脈絡的清晰認知，以及對未來創新方嚮的初步構想。它為我的技術視野打開瞭一扇新的大門，讓我看到瞭無限的可能性。

評分☆☆☆☆☆

細節製勝，精益求精的工藝之美 隨著閱讀的深入，我越來越被這本書在細節處理上的嚴謹所摺服。它不僅僅停留在理論的探討，而是將目光聚焦於開關電源設計中的每一個細微之處，力求達到最佳的性能和可靠性。例如，在講解電感和電容的選擇時，作者不僅僅列舉瞭常見的參數，更深入探討瞭ESR（等效串聯電阻）、ESL（等效串聯電感）、飽和磁通密度、紋波電流承受能力等對電路性能至關重要的因素，並提供瞭具體的計算公式和選型指南。書中關於PCB布局的章節更是讓我茅塞頓開，以往我總覺得電源的性能主要取決於元件的好壞，但這本書卻強調瞭PCB布局對EMI（電磁乾擾）、瞬態響應和熱管理的影響。特彆是關於“地綫”和“電源綫”的處理，以及高頻開關電流迴路的最小化設計，這些看似不起眼的小細節，卻能對整個係統的性能産生決定性的影響。作者還花瞭很大篇幅討論瞭熱管理問題，包括散熱器的選擇、熱點的分析以及如何通過閤理的布局來降低溫升，這對於確保開關電源在長時間運行下的穩定性和壽命至關重要。我曾遇到過一個電源發熱嚴重的問題，一直找不到根源，讀完這部分內容後，我纔意識到可能是PCB布局上的疏忽導緻瞭散熱不均。

評分☆☆☆☆☆

初窺門徑，驚覺天地之寬廣 初次翻開這本《實用電源技術手冊：開關電源分冊》，我本以為自己對開關電源已有所瞭解，至少能理解其中大部分內容。然而，事實證明，我的認知還停留在非常初級的階段。從書中的第一章開始，作者陸治國便以一種嚴謹而又不失趣味的方式，深入淺齣地剖析瞭開關電源的核心原理，例如功率變換的幾種基本拓撲結構（Buck、Boost、Buck-Boost、Flyback等），以及它們各自的優缺點和適用場景。我尤其對其中關於不同拓撲在效率、輸齣紋波、電磁乾擾等方麵的詳細對比分析印象深刻，這讓我第一次真正理解到，看似簡單的開關動作背後，蘊含著如此精妙的設計和權衡。書中對於各種損耗的分析也極為到位，無論是導通損耗、開關損耗還是磁芯損耗，都給齣瞭量化的計算方法和優化的建議，這對於實際産品設計中的成本控製和性能提升具有直接指導意義。我曾嘗試在腦海中構想一個開關電源的電路，但往往止步於理論層麵，而這本書則通過大量的實例和圖示，將這些理論具象化，讓我仿佛置身於一個充滿活力的實驗室，親手搭建和調試著各種電源模塊。這種從宏觀到微觀，從原理到應用的講解方式，極大地激發瞭我進一步探索開關電源世界的興趣。

評分☆☆☆☆☆

係統性的知識體係構建，疑難雜癥的終極指南 這本書給我最直觀的感受是，它構建瞭一個極其係統和完整的開關電源知識體係。從基礎原理齣發，層層遞進，涵蓋瞭從理論模型到實際應用中的每一個關鍵環節。當你遇到開關電源設計中的某個具體問題時，這本書幾乎都能提供詳盡的解釋和解決方案。例如，當你對某個拓撲的環路穩定性感到睏惑時，書中不僅會詳細分析其穩定性判據，還會給齣改善的方法；當你對輸齣紋波不滿意時，書中會深入剖析紋波産生的根源，並提供濾波電路的設計技巧。我過去在學習過程中，往往是碎片化的知識點，缺乏一個整體的框架，導緻在實際應用中遇到問題時，難以找到有效的切入點。而這本書則彌補瞭這一不足，它提供瞭一個清晰的學習路徑和知識結構，讓我可以係統地梳理和掌握開關電源的各項技術。甚至對於一些我之前從未接觸過的領域，比如如何評估和選擇閤適的磁芯材料，如何進行EMI測試和整改，書中都有深入的講解和指導。它就像一個全麵的“疑難雜癥指南”，讓我能夠自信地麵對各種復雜的設計挑戰，並找到行之有效的解決方案。

評分☆☆☆☆☆

實戰導嚮，經驗之談的寶貴財富 這本書最讓我稱道的一點，就是其極強的實戰導嚮性。它並非照本宣科地羅列公式和理論，而是充滿瞭作者陸治國多年在電源設計領域摸爬滾打積纍下來的寶貴經驗。書中隨處可見“坑”的提醒和“陷阱”的規避方法，這對於初學者而言，無疑是少走瞭許多彎路。例如，在講解保護電路的設計時，書中詳細闡述瞭過壓保護、過流保護、過溫保護等多種保護機製的實現方式，並且強調瞭不同保護機製之間的聯動和權衡。作者還分享瞭許多在實際項目中遇到的典型問題及其解決方案，比如如何抑製EMI輻射，如何提高電源的瞬態響應速度，如何處理輕載效率低下等，這些都是書本上很難直接學到的。我尤其喜歡書中關於“調試技巧”的部分，提供瞭許多簡單而有效的方法來判斷和解決電源工作中齣現的各種疑難雜癥。它就像一個經驗豐富的工程師，在你身邊手把手地指導你，告訴你哪些地方需要注意，哪些地方容易齣錯，讓你在實際操作中更加得心應手。這種“授之以漁”的學習方式，讓我不僅掌握瞭知識，更獲得瞭解決實際問題的能力。