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[美] 普利斯曼著，莫瑞著 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121110818

商品编码：1027882128

出版时间：2010-07-01

作  者: （美）普利斯曼 著，莫瑞 著 著作 王志强 等译 译者 定  价: 98 出 版 社: 电子工业出版社 出版日期: 2010年07月01日 装  帧: 平装 ISBN: 9787121110818 ●第1部分 拓扑
●第1章 基本拓扑
●1.1 引言——线性调整器和Buck、Boost及反相开关型调整器
●1.2 线性调整器——耗能型调整器
●1.2.1 基本工作原理
●1.2.2 线性调整器的缺点
●1.2.3 串接晶体管的功率损耗
●1.2.4 线性调整器的效率与输出电压的关系
●1.2.5 串接PNP型晶体管的低功耗线性调整器
●1.3 开关型调整器拓扑
●1.3.1 Buck开关型调整器
●1.3.2 Buck调整器的主要电流波形
●1.3.3 Buck调整器的效率
●1.3.4 Buck调整器的效率(考虑交流开关损耗)
●1.3.5 理想开关频率的选择
●1.3.6 设计例子
●1.3.7 输出电容
●1.3.8 有直流隔离调整输出的Buck调整器的电压调节
●1.4 Boost开关调整器拓扑
●1.4.1 基本原理
●部分目录

内容简介

本书为二十几年来世界认可*的电源的设计指导著作《开关电源设计》的再版（第三版）。
书中系统地论述了开关电源*常用拓扑的基本原理、磁性元件的设计原则及闭环反馈稳定性和驱动保护等。本书在讲述的过程中应用教学式、How&Why;方法，讨论时结合了大量设计实例、设计方程和图表。本书同时涵盖了开关电源技术、材料和器件的*新发展等内容。
本书的主要特色内容包括：各种*常用开关电源拓扑设计、解决日常设计难题所需的基础知识、变压器及磁设计原理的深入分析，以及在第二版基础上补充的电抗器设计和现代高速IGBT的*佳驱动条件等。
本书可作为学习、研究高频开关电源的高校师生的教材，并可作为从事开关电源设计、开发的工程师的设计参考资料。 （美）普利斯曼 著，莫瑞 著 著作 王志强 等译 译者 作者：（美国）普利斯曼（Abraham I.pressman） 比得斯（Keith Billings） 莫瑞（Taylor Morey） 译者：王志强 肖文勋 虞龙 等
普利斯曼（Abraham I. Pressman），是美国知名的电源顾问和专家，曾经做过军事雷达军官和四十多年的模数设计工程师。在过去的半个多世纪里，他为电子领域里的数个“靠前”作出了重要贡献：靠前个用粒子加速器获得10亿伏特电压的能量、靠前台用于计算机工业的快速打印机、靠前个在宇宙飞船上拍摄月球表面照片的技术等
    

《深入理解电力电子变换技术：原理、设计与实践》（第三版） 简介 电力电子技术作为现代工业和信息技术的核心驱动力，其重要性日益凸显。从为智能手机供电的微型适配器，到支撑庞大数据中心运行的服务器电源，再到驱动电动汽车的动力总成，乃至国家电网的能量输送与管理，无处不见电力电子变换的身影。本书《深入理解电力电子变换技术：原理、设计与实践》（第三版）旨在为读者提供一个系统、深入且实践导向的电力电子变换技术学习平台。它不仅会详细阐述各种基本变换拓扑的物理原理，更会深入剖析其设计中的关键考量，并结合实际工程应用，指导读者掌握从理论到实践的完整流程。 本书的编写，力求摆脱枯燥的公式堆砌，以清晰的逻辑、直观的图示和丰富的实例，引领读者一步步揭开电力电子变换的神秘面纱。第三版在原有基础上，针对当前技术发展的新趋势和工程实践的新需求，进行了全面的更新与扩展。我们不仅保留了对经典变换器如Buck、Boost、Buck-Boost、Flyback、Forward、Half-Bridge、Full-Bridge等的深入讲解，更对近年来快速发展的谐振变换器、多端口变换器、矩阵变换器等新型拓扑进行了细致的介绍。同时，针对数字控制、SiC/GaN等宽禁带半导体器件的应用、EMC设计、热管理以及系统集成等关键工程问题，都进行了更深入的探讨和更贴近实际的阐述。 核心内容概览 第一部分：电力电子变换的基础理论与核心元件 本部分将为读者打下坚实的理论基础。首先，我们将从电能的本质和变换的必要性出发，介绍电力电子变换在现代社会中的不可替代的作用。随后，我们将详细讲解构成电力电子变换器的基本开关元件，包括功率二极管、功率MOSFET、IGBT、SiC/GaN器件等。对于每种器件，我们将深入分析其工作原理、关键参数（如导通压降、开关损耗、阈值电压、击穿电压、热阻等）、选择依据以及驱动电路的设计要点。特别地，第三版将大幅增加对SiC和GaN等新一代宽禁带半导体器件的介绍，包括它们的优势、局限性、选型原则以及在高速开关和高压应用中的设计考量。 接着，我们将重点介绍储能元件——电感和电容。本书将不仅仅停留在理想模型，而是深入分析实际电感（如漏感、寄生电容）和实际电容（如ESR、ESL）对变换器性能的影响，并给出选择和设计时的实用建议。 第二部分：经典DC-DC变换器详解 DC-DC变换器是电力电子领域最基础也是应用最广泛的变换器之一。本部分将以系统化、模块化的方式，逐一深入剖析各种经典的DC-DC变换拓扑。 非隔离型DC-DC变换器： Buck（降压）变换器： 从最基础的单管Buck变换器开始，详细分析其工作模式（连续导通模式CCM和断续导通模式DCM）、纹波分析、占空比控制、电压和电流纹波的计算与抑制，以及功率器件和储能元件的选择。 Boost（升压）变换器： 同样深入讲解其工作原理、CCM和DCM模式的特点、输出电压和电流纹波的计算，以及在升压应用中的设计细节。 Buck-Boost（升降压）变换器： 分析其升降压的特性，以及与Buck和Boost变换器在设计和应用上的异同。 Cuk、SEPIC、Zeta变换器： 介绍这些具有电容隔离或串联储能的变换器，分析它们的优缺点及其在特定场合的应用。 隔离型DC-DC变换器： Flyback变换器： 详细讲解其基于变压器耦合的工作原理，包括多绕组变压器设计、能量存储与传递过程、电流纹波、输出电压控制以及在低功率应用中的广泛适用性。 Forward变换器： 分析其基于变压器耦合的工作原理，讲解其优点（如效率高、易于控制）和局限性，以及在需要隔离但输出功率较大的应用中的设计考量。 Push-Pull（推挽）变换器： 介绍其驱动方式、工作原理、变压器设计、优势和劣势。 Half-Bridge（半桥）和Full-Bridge（全桥）变换器： 详细分析这两个在更高功率领域常用的变换器拓扑，包括其驱动方式、变压器利用率、输出电压范围以及在工业电源和通信电源中的应用。 在对每种变换器的讲解中，本书都将遵循“原理—模型—分析—设计—仿真—实践”的路径，确保读者能够全面掌握。 第三部分：先进电力电子变换器与拓扑 随着电力电子技术的不断发展，新的变换器拓扑层出不穷，以满足日益严苛的性能要求。本部分将重点介绍一些先进的变换器技术： 谐振变换器： 介绍零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）的概念，以及如何通过引入谐振电路实现软开关，从而大幅降低开关损耗，提高效率和功率密度。详细讲解LLC谐振变换器、LCC谐振变换器等，分析其工作原理、设计方法和应用优势，特别是其在服务器电源、LED驱动和电动汽车充电器中的应用。 多端口变换器： 探讨能够同时连接三个或更多端口的变换器，分析其在能量路由器、分布式能源系统集成等方面的应用潜力，以及其独特的控制策略。 矩阵变换器： 介绍一种无需直流环节、直接实现AC-AC电压变换的变换器，分析其结构、工作原理、控制方法以及在电机驱动、电网接入等方面的应用。 其他新兴拓扑： 简要介绍一些前沿的变换器技术，如多电平变换器、混合模态变换器等，激发读者的探索兴趣。 第四部分：控制策略与系统设计 电力电子变换器的性能很大程度上取决于其控制策略。本部分将深入探讨各种控制方法： 模拟控制： 讲解基于电压模式控制、电流模式控制（包括峰值电流模式、平均电流模式）等经典模拟控制方法的原理，以及PID控制器的设计与应用。 数字控制： 重点介绍基于微控制器（MCU）或数字信号处理器（DSP）的数字控制技术。讲解数字PID控制、滞环控制、PR（Proportional-Resonant）控制器等。详细阐述数字控制在实现复杂控制算法、自适应控制、通信功能以及提高系统灵活性方面的优势。第三版将大幅增加针对数字电源设计中，如采样、量化、数字滤波器设计、启动过程控制、过载保护等细节的讲解。 先进控制技术： 介绍模型预测控制（MPC）、滑模控制（SMC）等先进控制方法在电力电子领域的应用。 第五部分：关键工程设计考量 理论设计只是第一步，实际工程中的诸多因素将直接影响最终产品的性能、可靠性和成本。本部分将聚焦于这些关键的工程设计问题： 功率器件的选型与驱动： 深入分析不同类型功率器件（MOSFET, IGBT, SiC, GaN）的特性曲线，讲解如何根据具体应用需求（电压、电流、频率、温度、效率、成本）进行精确选型。详细介绍功率器件的驱动电路设计，包括驱动信号的隔离、电平匹配、栅极电容的充放电、瞬态响应优化等，重点关注宽禁带器件的高速驱动需求。 磁性元件设计（变压器与电感）： 详细讲解变压器和电感的电磁设计原理，包括磁芯材料的选择（铁氧体、非晶、纳米晶等）、骨架设计、绕组排布、漏感控制、磁芯损耗计算、铜损计算等。提供实用的设计流程和公式，并通过实例演示。 PCB布局与布线： 强调PCB布局对电力电子电路性能的决定性影响。讲解电流回路的最小化、高频信号的走线、噪声耦合的抑制、散热设计等关键技巧。 热管理： 详细分析功率器件、磁性元件等发热源的散热原理，讲解散热器选型、热管、风冷、水冷等散热技术。介绍热阻的计算和分析，以及如何通过PCB设计和组件布局来优化散热。 电磁兼容性（EMC）设计： 深入探讨电力电子变换器产生的电磁干扰（EMI）的来源和传播路径，以及抑制EMI的有效方法，包括滤波器的设计（输入滤波、输出滤波）、屏蔽、接地技术、PCB布局优化等。同时，也讲解如何提高变换器对外部电磁干扰的抗扰度。 保护与故障诊断： 讲解过压保护、过流保护、过温保护、短路保护等电路的设计，以及如何利用数字控制实现更智能、更快速的保护策略。 第六部分：仿真与实践 理论分析与实际测量相结合是验证设计和优化性能的关键。 仿真工具的应用： 介绍业界常用的仿真软件，如PSIM, LTspice, PSpice, Simplis, MATLAB/Simulink等，演示如何利用这些工具建立变换器模型，进行稳态和瞬态分析，预测纹波、效率，并验证控制策略。 实验与测量： 提供实际电路搭建和测量的方法，包括如何使用示波器、功率分析仪、LCR表等测量仪器。讲解在实验过程中需要注意的安全事项和常见的测量技巧。 案例分析： 本部分将包含多个精心设计的实践案例，涵盖不同功率等级、不同应用场景的电力电子变换器设计。例如，笔记本电脑适配器、LED驱动电源、工业用开关电源、电动汽车充电桩模块等。通过这些案例，读者可以直观地了解从需求分析、方案选择、元件设计、控制实现到最终测试的完整设计流程。 目标读者 本书适合于电子工程、电气工程、自动化等相关专业的本科生、研究生，以及从事电力电子、电源产品设计、嵌入式系统开发、新能源技术等领域的工程师和技术人员。对于希望系统学习和深入理解电力电子变换技术的自学者，本书也将提供一条清晰的学习路径。 本书特色 系统性与全面性： 覆盖从基础原理到先进技术，从理论分析到工程实践的电力电子变换器设计全过程。 深度与广度兼备： 既有对经典拓扑的深入剖析，也有对前沿技术的介绍，确保知识的先进性。 实践导向： 强调工程设计中的关键考量，提供大量实用技巧和案例分析，注重学以致用。 图文并茂： 大量采用原理图、波形图、PCB布局图等，直观易懂，便于理解。 语言清晰： 力求使用简洁明了的语言，避免不必要的专业术语堆砌，使复杂概念易于理解。 紧跟技术前沿： 第三版重点更新了宽禁带器件、数字控制、谐振变换器等内容，反映了行业最新的发展趋势。 结语 《深入理解电力电子变换技术：原理、设计与实践》（第三版）将是您在电力电子领域探索和创新的得力助手。通过学习本书，您将不仅能够深刻理解电力电子变换的奥秘，更能够掌握设计出高性能、高可靠性电力电子产品的关键技能，为您的职业发展和技术创新奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

翻阅《开关电源设计（第三版）》的过程中，我最惊喜的莫过于它在器件选型和EMI抑制方面的论述。作为一名工程师，我深知一个好的开关电源设计，离不开对元器件的精准把握，更不能忽视电磁干扰（EMI）这个“顽固的敌人”。这本书在这两个方面都给出了非常详尽的指导。 在器件选型方面，作者不仅仅是罗列了各种类型的元器件（如MOSFET、二极管、电感、电容等），更重要的是，他详细讲解了如何根据具体的应用需求，从参数、性能、成本等多个维度去评估和选择最合适的器件。例如，在选择MOSFET时，书中就提到了要关注其导通电阻、开关速度、耐压以及热阻等关键参数，并且给出了具体的计算方法和参考标准。这比我之前自己摸索或者零散查阅资料要高效得多。 而在EMI抑制方面，这部分内容更是让人眼前一亮。开关电源固有的工作特性使其容易产生EMI，而如何在设计阶段就有效控制EMI，是确保产品合规性的关键。书中对于EMI的产生机理进行了深入浅出的分析，并且提供了多种行之有效的抑制方法，包括PCB布局的优化、滤波器的设计、屏蔽措施的应用等等。作者还结合实际案例，演示了如何通过这些方法来降低EMI辐射，这对于我在实际项目中解决EMI问题提供了宝贵的思路和实用的技巧。

评分☆☆☆☆☆

对于《开关电源设计（第三版）》这本书，我真的有太多想说的了。我是一名电子工程师，平日里接触开关电源的机会很多，也一直在寻找一本能真正帮我提升实战能力的参考书。市面上相关的书籍不少，但很多要么理论性太强，脱离实际应用，要么内容陈旧，跟不上技术发展的脚步。直到我翻开这本《开关电源设计（第三版）》，我才找到了一点“踏实”的感觉。 这本书的开篇就给我留下了深刻的印象。它并没有上来就抛出一堆复杂的公式和理论，而是从开关电源的基本原理入手，用非常直观的方式解释了各种拓扑结构的工作方式。这一点对于我这种更偏向实际操作的人来说，简直是雪中送炭。我记得以前学的时候，很多概念总是模模糊糊的，但在书中，作者通过大量的图示和简洁的语言，将这些概念一一剖析清楚，仿佛在我脑海中构建起了一幅清晰的开关电源“工作地图”。我尤其欣赏它在讲解不同拓扑（比如Buck、Boost、Flyback等）时，不仅仅是给出电路图，而是深入分析了它们在不同应用场景下的优缺点，以及设计时需要考虑的关键因素。这让我不再是“知其然”，更能“知其所以然”，在选择和设计电路时，心中更有底气了。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏《开关电源设计（第三版）》在章节安排和内容组织上的精巧。它不是那种“大而全”的书籍，而是非常有侧重点，并且层层递进，逻辑清晰。 一开始，我最先被吸引的是它对于基础理论的讲解，比如各种拓扑的波形分析、功率变换的原理等。这部分内容虽然基础，但作者的处理方式非常巧妙，用大量图例和简单的语言，将原本可能枯燥的理论变得生动易懂。我感觉自己好像回到了大学课堂，但是这次，我真的“听懂了”，并且能够立即将其与实际应用联系起来。 随着深入阅读，我发现本书的进阶内容也同样精彩。例如，在讲解瞬态响应和环路稳定性时，作者并没有简单地给出数学模型，而是结合实际的测试方法和分析手段，指导读者如何去理解和优化电源的动态性能。这部分内容对于我这种需要设计高性能电源的工程师来说，简直是“宝藏”。它帮助我解决了许多在实际调试中遇到的难题，让我能够更自信地去应对各种复杂的电源设计挑战。 总的来说，这本书在内容的深度和广度上找到了一个很好的平衡点，既有扎实的理论基础，又有贴近实际应用的指导，使得读者能够循序渐进地掌握开关电源的设计精髓，并且能够将所学知识灵活地运用到实际工作中。

评分☆☆☆☆☆

《开关电源设计（第三版）》的另一个亮点在于其对电源保护和可靠性设计的高度重视。这部分内容在很多同类书籍中可能只是略带提及，但这本书却给予了相当大的篇幅，并且讲解得非常到位，这对于任何一个负责任的工程师来说都至关重要。 在电源保护方面，书中详细阐述了过压保护（OVP）、过流保护（OCP）、过温保护（OTP）等多种保护机制的原理和实现方式。它不仅给出了理论上的讲解，还提供了具体的电路设计示例，让我能够清晰地理解如何在实际电路中集成这些保护功能。例如，在讲解OCP时，书中就详细分析了电流检测方式（如采样电阻、电流互感器、MOSFET的RDS(on)检测等），并讨论了各自的优缺点和适用场景，这对于我根据不同的应用场景选择最合适的保护方案非常有帮助。 更让我印象深刻的是，书中还探讨了电源的可靠性设计。这不仅仅是关于保护功能，而是从整个系统的角度出发，考虑如何通过合理的元器件冗余、裕度设计、热管理优化等方式，来提高开关电源在各种环境条件下的稳定性和寿命。这让我意识到，设计一个“能工作”的电源和设计一个“可靠工作”的电源之间，还有很多值得深挖的内容。书中提供的这些指导，对于我提升电源产品的质量和稳定性，减少售后问题，有着不可估量的价值。

评分☆☆☆☆☆

《开关电源设计（第三版）》这本书在提供理论指导的同时，还非常注重实际操作性和工程经验的分享，这一点对于我这样的实践型工程师来说，极具吸引力。 书中有很多章节，作者不仅仅是告诉你“应该怎么做”，更是告诉你“为什么这么做”，并且分享了许多他在实际项目中遇到的问题和解决方案。例如，在讨论PCB布局的时候，书中就花了很大篇幅讲解如何进行电流回路的优化，如何处理高频信号的耦合，以及如何布局元器件以减小热效应。这些内容都是我在学校里学不到的，是工程师的“看家本领”。 我特别喜欢书中的一些“技巧”和“窍门”，这些往往是经验积累的精华。比如，在讲解电感器的选型时，书中就提到了要注意其饱和电流和直流电阻，并且给出了如何根据应用场景来估算这些参数的方法。又比如，在设计输出滤波器时，作者不仅分析了LC滤波器的作用，还给出了如何根据负载特性来选择滤波器的电感和电容值的具体建议。这些细微之处的指导，在实际设计中能够省去我大量的试错时间。 这本书就像一个经验丰富的老工程师，把我拉到他身边，耐心地解答我的疑惑，并且毫无保留地分享他多年的实践心得。这让我感觉不再是孤军奋战，而是有了一个可靠的“导师”。读这本书，我不仅学到了知识，更学到了“如何去设计”，这是一种质的飞跃。

评分☆☆☆☆☆

图像清晰，色彩饱满。

评分☆☆☆☆☆

正版图书。便宜送货快。

评分☆☆☆☆☆

书是正品，还没看，朋友推荐的，应该会挺有帮助的

评分☆☆☆☆☆

和另外一本配合看很受用！挺好的，经常在文轩网买书，会比自营便宜很多。

评分☆☆☆☆☆

不错哦，很好

评分☆☆☆☆☆

好书，不容置疑。印刷也可以。

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评分☆☆☆☆☆

写的确实不错，学习中，很实用