软开关电源原理与应用PDF电子书下载

目录 1

第1章 绪论 1

1.1 开关电源的特点及其分类 1

1.2 软开关电源的特点及其种类 4

1.3 开关电源不可忽略的几个技术参数及其测试方法 7

1.3.1 动态响应 7

1.3.2 输出纹波和噪声 7

1.3.3 开关电源的无线电干扰特性及测试 9

1.3.4 可靠性方面的几个参数 12

1.4 本书的结构 14

第2章 软开关电源功率开关器件 15

2.1 功率晶体管（GTR） 16

2.1.1 功率晶体管的结构 16

2.1.2 特性与参数 19

2.1.3 GTR的驱动与保护 25

2.2 功率场效应晶体管（Power MOSFET） 31

2.2.1 结构与工作原理 31

2.2.2 特性与参数 33

2.2.3 栅极的驱动与保护 38

2.3 绝缘栅双极晶体管（IGBT） 45

2.3.1 原理与特性 45

2.3.2 门极驱动 51

2.3.3 IGBT的保护 58

第3章 软开关电源基础电路 63

3.1 基本变换器电路结构与拓扑 63

3.1.1 Buck变换器 64

3.1.2 Boost变换器 64

3.1.4 Cuk、Sepic、Zeta变换器 65

3.1.3 Buck/Boost变换器 65

3.1.5 单端反激式变换器 66

3.1.6 单端正激式变换器 67

3.1.7 半桥式变换器 68

3.1.8 全桥式变换器 69

3.2 谐振电路的基本概念 70

3.2.1 串联谐振电路 70

3.2.2 并联谐振电路 73

3.2.3 谐振开关 74

3.3.1 最简单的软启动——串联电感 75

3.3.2 最简单的软关断——并联电容 75

3.3 钳位吸收电路 75

3.3.3 RLD开关开通吸收电路 76

3.3.4 RCD开关关断吸收电路 76

3.3.5 无损LCD吸收电路 76

3.4 特种整流电路 77

3.4.1 倍压整流电路 77

3.4.2 倍流整流电路 78

3.4.3 同步整流（SR）电路 80

3.5.2 有源功率因数校正电路 82

3.5.1 无源功率因数校正电路 82

3.5 功率因数校正电路 82

3.5.3 单级PFC（功率因数校正）电路 83

3.5.4 软开关功率因数校正（PFC）电路 84

第4章 谐振变换器 85

4.1 全谐振变换器 85

4.1.1 串联负载串联谐振变换器 85

4.1.2 并联负载串联谐振变换器 92

4.2 准谐振开关变换器 94

4.2.1 零电流开关准谐振变换器 95

4.2.2 零电压开关准谐振变换器 97

4.3 多谐振开关变换器 104

4.3.1 零电压开关多谐振变换器 105

4.3.2 半桥式多谐振变换器 106

4.3.3 零电压开关多谐振变换器族 107

4.4 软开关谐振变换器的应用 108

4.4.1 电压谐振变换器应用实例 108

4.4.2 电流谐振变换器应用实例 110

4.4.3 多谐振变换器应用实例 115

5.1 有源钳位正激变换器 120

5.1.1 工作原理 120

第5章 有源钳位软开关变换器 120

5.1.2 电路设计 124

5.2 有源钳位反激变换器 125

5.3 有源钳位反激-正激变换器 126

5.3.1 工作原理 126

5.3.2 电路设计 130

5.4 有源钳位变换器的应用 131

第6章 软开关PWM变换器 135

6.1 PWM技术 135

6.1.1 工作原理 135

6.1.2 SPWM波形成电路 139

6.1.3 PWM反馈控制模式 142

6.2 ZCS PWM变换器 147

6.2.1 工作原理 147

6.2.2 ZCS PWM变换器与ZCS QRCs的比较 149

6.2.3 参数设计 149

6.2.4 ZCS PWM变换器族 150

6.3 ZVS PWM变换器 151

6.3.1 工作原理 151

6.3.2 ZVS PWM变换器与ZVS QRCs的比较 153

6.3.3 参数设计 153

6.3.4 ZVS PWM变换器族 154

6.4 ZCT PWM变换器 155

6.4.1 工作原理 155

6.4.2 参数设计 158

6.5 改进型ZCT PWM变换器 159

6.5.1 工作原理 159

6.5.2 参数选值 164

6.6 ZVT-PWM变换器 165

6.6.1 工作原理 166

6.6.2 辅助电路的参数设计 169

6.7.1 工作原理 170

6.7 改进型ZVT PWM变换器 170

6.7.2 辅助电路的参数设计 172

6.7.3 改进型ZVT PWM变换器族 173

6.8 ZVS-ZCS全软开关变换器 174

6.8.1 ZVS-ZCS-Buck-PWM变换器 174

6.8.2 单管ZVS-ZCS-Buck-PWM变换器 178

6.8.3 带反馈的Buck-PWM变换器 180

6.9 三电平软开关直流变换器 183

6.9.1 三电平软开关直流变换器 183

6.9.2 改进型ZVS三电平直流变换器 187

6.9.3 采用变压器次级辅助绕组的软开关PWM三电平变换器 188

第7章 移相控制软开关PWM DC/DC全桥变换器 192

7.1 相位调制PWM拓扑技术 194

7.1.1 工作原理 194

7.1.2 控制电路 196

7.1.3 栅极驱动信号延迟 198

7.2 移相控制ZVS PWM DC/DC全桥变换器 200

7.2.1 工作原理 200

7.2.2 实现ZVS的条件 205

7.3 移相控制ZCS PWM DC/DC全桥变换器 206

7.2.3 次级侧占空比丢失 206

7.3.1 工作原理 208

7.3.2 实现ZCS的条件及策略 210

7.3.3 电流占空比丢失 211

7.4 移相控制ZVS/ZCS PWM DC/DC全桥变换器 211

7.4.1 工作原理 212

7.4.2 参数设计 215

7.5 实际应用 216

7.5.1 1.5 kW ZVT全桥变换器 216

7.5.2 2 kW ZVS/ZCS全桥PWM变换器 218

8.1 PFM谐振型集成控制器MC34066系列 221

第8章 软开关电源集成控制器 221

8.1.1 工作原理 222

8.1.2 应用举例 228

8.2 UC386X（61～68）准谐振软开关控制器 230

8.2.1 特点和引脚说明 230

8.2.2 额定参数 231

8.2.3 主要电气参数 231

8.2.4 工作原理 232

8.2.5 典型应用 239

8.3.1 性能特点 240

8.3 移相谐振全桥软开关控制器UC1875/UC2875/UC3875系列 240

8.3.2 技术参数 241

8.3.3 引出端功能介绍 245

8.3.4 工作原理 246

8.3.5 典型应用 249

8.4 移相谐振全桥软开关控制器UC1879/UC2879/UC3879系列 251

8.4.1 特点和引脚说明 251

8.4.2 额定参数 253

8.4.3 主要电气参数 254

8.4.4 工作原理 255

8.4.5 UC3879与UC3875的比较 260

8.5 UC3855A/UC3855B软开关功率因数预调节器 261

8.5.1 特点和引脚说明 262

8.5.2 额定参数 264

8.5.3 主要电气参数 265

8.5.4 工作原理 266

8.5.5 典型应用 274

附录A 软开关电源常用词汇 277

参考文献 285