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第1章 非隔离式DC-DC变换器 1

1.1 降压变换器 1

1.1.1 CCM下的降压变换器 2

1.1.2 DCM下的降压变换器 2

1.1.3 降压变换器的设计 3

1.2 升压变换器 6

1.2.1 CCM下的升压变换器 6

1.2.2 DCM下的升压变换器 8

1.2.3 升压变换器的设计 8

1.3 降压升压变换器 9

1.3.1 CCM下的降压升压变换器 9

1.3.2 DCM下的降压升压变换器 10

1.3.3 降压升压变换器的设计 11

参考文献 12

第2章 隔离式DC-DC变换器 13

2.1 反激变换器 14

2.2 正激变换器 15

2.3 推挽式变换器 17

2.4 全桥变换器 19

2.5 半桥变换器 20

参考文献 22

第3章 功率因数校正 23

3.1 功率因数校正概念 23

3.2 功率因数校正电路的一般分类 26

3.3 高开关频率拓扑的功率因数校正 27

3.3.1 降压变换器作为功率因数校正电路 27

3.3.2 升压变换器作为功率因数校正电路 28

3.3.3 降压升压变换器作为功率因数校正电路 29

3.3.4 ？uk变换器作为功率因数校正电路 30

3.3.5 SEPIC变换器作为功率因数校正电路 31

3.3.6 Zeta变换器作为功率因数校正电路 32

3.3.7 反激变换器作为功率因数校正电路 34

3.3.8 正激变换器作为功率因数校正电路 35

3.4 先进电动机驱动中功率因数校正的应用 36

参考文献 39

第4章 集成开关电源变换器 40

4.1 开关电源 40

4.2 集成变换器的概念 43

4.2.1 集成变换器的配置 43

4.3 集成开关电源的定义 44

参考文献 45

第5章 升压型集成拓扑 47

5.1 升压型集成拓扑的一般结构 47

5.2 升压反激变换器 47

5.3 升压双端反激变换器 47

5.4 升压串／并联反激变换器 48

5.5 升压并联反激变换器 49

5.6 升压正激变换器 49

5.7 升压双端正激变换器 50

5.8 升压串／并联正激变换器 51

5.9 升压并联正激变换器 51

5.10 升压全桥变换器 52

5.11 升压半桥变换器 53

5.12 升压推挽式变换器 53

5.13 升压降压升压变换器 54

5.14 升压集成反激整流器／储能变换器 55

5.15 降压升压变换器（？uk变换器） 55

5.16 升压集成降压整流器／储能变换器 56

参考文献 57

第6章 降压型集成拓扑 58

6.1 降压集成变换器的概念 58

6.2 降压反激变换器 58

6.3 降压双端反激变换器 58

6.4 降压串／并联反激变换器 59

6.5 降压并联反激变换器 60

6.6 降压正激变换器 60

6.7 降压双端正激变换器 61

6.8 降压串／并联正激变换器 62

6.9 降压并联正激变换器 62

6.10 降压全桥变换器 63

6.11 降压半桥变换器 64

6.12 降压推挽式变换器 64

参考文献 65

第7章 降压升压型集成拓扑 66

7.1 降压升压型集成拓扑的结构 66

7.2 降压升压反激变换器 66

7.3 降压升压双端反激变换器 67

7.4 降压升压串／并联反激变换器 67

7.5 降压升压并联反激变换器 68

7.6 降压升压正激变换器 69

7.7 降压升压双端正激变换器 69

7.8 降压升压串／并联正激变换器 70

7.9 降压升压并联正激变换器 71

7.10 降压升压全桥变换器 71

7.11 降压升压半桥变换器 72

7.12 降压升压推挽式变换器 73

7.13 反激正激变换器 73

7.14 反激全桥变换器 74

7.15 反激半桥变换器 74

7.16 反激推挽式变换器 75

参考文献 76

第8章 其他类型的集成拓扑 77

8.1 其他类型的集成拓扑概述 77

8.2 降压-降压变换器 77

8.3 降压-降压升压变换器 78

8.4 降压-Zeta变换器 78

8.5 降压升压-降压升压变换器 79

8.6 Zeta-降压升压变换器 79

8.7 Zeta-Zeta变换器 80

8.8 升压-升压变换器 80

8.9 升压-？uk变换器 81

8.10 升压-SEPIC变换器 81

8.11 ？uk-？uk变换器 82

8.12 SEPIC-？uk变换器 82

8.13 SEPIC-SEPIC变换器 83

8.14 反激-正激变换器 83

8.15 升压-正激变换器 84

参考文献 84

第9章 稳态分析 86

9.1 小纹波近似、电感伏-秒平衡及电容充放电平衡 86

9.1.1 小纹波近似 86

9.1.2 感伏-秒平衡原理 86

9.1.3 电容充放电平衡原理 86

9.2 BIFRED变换器示例 87

参考文献 93

第10章 动态分析 94

10.1 方法学 94

10.2 降压集成正激变换器示例 94

参考文献 115

第11章 同步整流 116

11.1 肖特基二极管与MOSFET的选择标准 116

11.2 基本开关电源拓扑的同步整流 117

11.2.1 同步整流降压变换器 117

11.2.2 同步整流升压变换器 121

11.2.3 同步整流降压升压变换器 121

11.3 同步整流器的控制 122

11.4 电流模式控制方法 123

11.5 同步整流的独立和集成方法 124

11.6 二极管与同步整流器的比较 124

11.7 仿真结果 125

参考文献 128

第12章 反激和正激变换器的同步整流 129

12.1 反激变换器的同步整流 129

12.1.1 CF CCM 130

12.1.2 CF DCM反激变换器 133

12.1.3 VF DCM反激变换器 136

12.1.4 VF DCM零电压开关的反激变换器 137

12.2 正激变换器的同步整流 138

12.2.1 具有RCD钳位和自驱动SR的正激变换器 138

12.2.2 有源钳位自驱动SR正激变换器 140

12.2.3 控制驱动SR正激变换器 141

12.3 仿真结果 143

12.4 小结 147

参考文献 148

第13章 集成高品质整流稳压器的同步整流 150

13.1 IHQRR的同步整流 150

13.1.1 同步整流的BIFRED 150

13.1.2 同步BIFRED的工作原理 151

13.1.3 同步整流的BIBRED 154

13.2 同步IHQRR的控制 155

13.3 IHQRR的一般效率考虑 156

13.4 肖特基IHQRR和同步IHQRR中的功率损耗比较 156

13.5 仿真结果和观察 159

13.6 小结 165

参考文献 165

第14章 集成开关电源的应用 168

14.1 集成开关电源变换器在UPS中的应用 168

14.1.1 正常工作模式 169

14.1.2 电池充电稳压模式 172

14.1.3 备份模式 173

14.1.4 控制策略 173

14.2 集成开关电源变换器在开关磁阻电动机驱动中的应用 174

参考文献 178

第15章 电力电子中的数字控制技术 180

15.1 数字控制的优点 180

15.1.1 集成 180

15.1.2 性能 180

15.2 数字控制的缺点及发展趋势 181

15.2.1 模／数转换的分辨率与范围 181

15.2.2 数字PWM的分辨率 181

15.2.3 稳态振荡（极限环） 183

15.2.4 固有的延迟时间 183

15.3 数字控制器的结构 183

15.4 数字设计 184

15.4.1 通过仿真的数字法 184

15.4.2 直接数字法 185

15.4.3 根轨迹法 185

15.4.4 伯德图或频率响应法 185

15.4.5 最少拍控制 185

15.4.6 Raggazini控制器设计方法 187

15.4.7 状态空间设计 187

15.5 数字控制技术 189

15.5.1 数字电流控制模式 189

15.5.2 预测控制 190

15.5.3 滑模控制 193

15.5.4 状态向量控制 194

15.5.5 模糊控制 198

15.5.6 脉冲序列控制方法 199

15.6 数字控制的应用 199

15.6.1 PWM 199

15.6.2 电动机驱动 201

15.6.3 功率因数校正 202

15.6.4 有源功率滤波的备用电源 203

15.6.5 分布式电源系统 204

15.6.6 DC-DC变换器 205

15.6.7 电子镇流器 206

15.7 数字控制器的实现 207

15.8 小结 208

参考文献 208

第16章 基于DSP的数字控制实现 214

16.1 基于DSP的数字控制实现概述 214

16.1.1 DSP的基本概念（从软件和硬件角度看） 214

16.1.2 期望系统描述 217

16.1.3 基于状态框图的控制流程 220

16.1.4 DSP及微控制器的选择 221

16.1.5 参数表及使用说明 223

16.2 同相降压升压变换器和DSP控制板的硬件设计简图 226

16.2.1 同相降压升压变换器简图 226

16.2.2 所选DSP芯片的连接 228

16.2.3 模拟和数字信号接口 229

16.2.4 低压电源和DSP芯片复位电路 230

16.2.5 降压模式选择电路 230

16.2.6 RS232串口通信电路 230

16.2.7 数／模转换器、EEPROM和JTAG端口的串口 230

16.3 控制系统的软件实现 236

16.3.1 根据功能（任务）定义程序模块图 236

16.3.2 连接命令文件 237

16.3.3 启动代码 238

16.3.4 定义特殊功能寄存器的头文件和模块 239

16.3.5 控制器控制流程图的构建 240

16.3.6 同相降压升压变换器的编译源代码 240

16.3.7 可执行代码文件的注释和执行 249

16.3.8 同相降压升压变换器的测试操作 254

16.4 小结 256

参考文献 257