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第1章 线性稳压器的介绍 2

1.1 基本线性稳压器的操作 2

1.2 一般线性稳压器的注意事项 3

1.3 线性电源设计实例 5

1.3.1 基本离散线性稳压器设计 5

1.3.2 基本的三端稳压器的设计 6

1.3.3 悬浮式线性稳压器 8

第2章 基本开关线路 12

2.1 储能基础 12

2.2 降压转换器 12

2.3 升压转换器 14

2.4 反向升压转换器 16

2.5 降压-升压转换器 16

2.6 变压器隔离转换器 17

2.7 同步整流 20

2.8 电荷泵 21

第3章 DC-DC转换器的设计与磁性 26

3.1 直流传输特性 26

3.2 直流分量和电感电流波形的摆幅 26

3.3 交流、直流和峰值电流的定义 29

3.4 交流、直流和峰值电流的理解 30

3.5 最坏情况输入电压值的定义 32

3.6 纹波电流比r 34

3.7 关于r值与电感感性的关系 35

3.8 r的最佳值 36

3.9 电感还是电感值 37

3.10 电感感值和尺寸是怎样依赖于频率的 38

3.11 电感感值和尺寸与负载电流的关系 38

3.12 厂商是怎样规定现有电感的额定功率以及怎样选型 39

3.13 对于指定的应用，需要考虑的电感额定电流是什么 40

3.14 电流限制的外延和容限 42

3.15 样例（1） 45

3.15.1 在r值设定上的电流限制的考虑 46

3.15.2 在固定r值下连续导通模式的考虑 47

3.15.3 当采用低ESR电容时r值设定高于0.4 49

3.15.4 设置r值以避免元件“怪癖” 49

3.15.5 设置r值以避免次谐波振荡 51

3.15.6 “L×I”和“负载调节”法则下的电感快速选型 54

3.16 样例（2、3和4） 55

3.16.1 强制连续导通模式（FCCM）中的纹波电流比r 56

3.16.2 磁的基本定义 57

3.17 样例（5）——什么时候不要增加匝数 58

3.17.1 场纹波比 60

3.17.2 伏秒形式的电压依赖性方程（MKS单位） 60

3.17.3 CGS单位 60

3.17.4 伏秒形式的电压依赖性方程（CGS单位） 61

3.17.5 磁芯损耗 61

3.18 样例（6）——在具体应用中选择现有的电感 62

3.18.1 估计需求 63

3.18.2 纹波电流比 64

3.18.3 峰值电流 65

3.18.4 磁通密度 65

3.18.5 铜损耗 66

3.18.6 磁芯损耗 67

3.18.7 温升 67

3.19 其余最坏情况下的应力计算 68

3.19.1 最坏情况下的磁芯损耗 68

3.19.2 最坏情形下的二极管功耗 69

3.19.3 最坏情形下的开关功耗 70

3.19.4 最坏情形下的输出电容功耗 71

3.19.5 最坏情形下的输入电容功耗 72

第4章 控制线路 75

4.1 基本的控制线路 75

4.2 误差放大器 77

4.3 误差放大器的补偿 78

4.4 典型的电压模式PWM控制器 81

4.5 电流模式控制 85

4.6 典型的电流模式PWM控制器 86

4.7 电荷泵电路 89

4.8 多相位PWM控制器 91

4.9 谐振模式控制器 92

第5章 非隔离电路 94

5.1 一般的设计方法 94

5.2 降压转换器的设计 94

5.3 升压转换器的设计 101

5.4 反相设计 106

5.5 升压-降压设计 109

5.6 电荷泵设计 112

5.7 布局布线的考虑 116

第6章 变压器隔离电路 119

6.1 反馈机制 119

6.2 反激电路 126

6.3 实用的反激电路设计 131

6.4 离线反激电路的实例 131

6.5 非隔离反激线路的实例 137

6.6 正激转换器电路 140

6.7 实用的正激转换器的设计 141

6.8 离线正激转换器的实例 142

6.9 非隔离正激转换器的实例 145

6.10 推挽式电路 148

6.11 实用的推挽式电路设计 150

6.12 半桥式电路 153

6.13 实用的半桥式电路设计 155

6.14 全桥式电路 158

第7章 功率半导体 160

7.1 导言 160

7.2 功率二极管及晶闸管 161

7.2.1 功率二极管 161

7.2.2 晶闸管 170

7.3 栅极关断晶闸管 175

7.4 双极型功率晶体管 177

7.4.1 作为开关的双极型晶体管 177

7.4.2 感性负载开关 178

7.4.3 安全工作区和V-I特性 179

7.4.4 达林顿晶体管 183

7.5 功率MOSFET管 184

7.5.1 简介 184

7.5.2 一般特性 184

7.5.3 MOSFET管的结构和导通阻抗 185

7.5.4 V-I特性 186

7.5.5 栅极驱动的考量 187

7.5.6 温度特性 188

7.5.7 安全工作区 189

7.5.8 实用元件 190

7.6 绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 194

7.7 MOS控制晶闸管（MCT） 195

第8章 传导和开关损耗 199

8.1 切换阻性负载 199

8.2 切换感性负载 203

8.3 开关损耗及传导损耗 205

8.4 研究感应开关损耗的MOSFET简化模型 206

8.5 备用系统中的寄生电容 208

8.6 栅极阈值电压 209

8.7 导通转换过程 209

8.8 关断转换过程 213

8.9 栅极电荷因子 217

8.10 样例 219

8.10.1 导通切换 219

8.10.2 关断切换 220

8.11 开关损耗分析应用于开关拓扑 221

8.12 最坏情形时开关损耗的输入电压 222

8.13 开关损耗会怎样随寄生电容而变化 223

8.14 根据MOSFET特性来优化驱动能力 224

第9章 功率因子校正 231

9.1 如何指定功率因子与谐波 231

9.2 通用输入、180 W、主动型功率因子校正电路 233

9.2.1 设计规格 233

9.2.2 设计前的考虑 233

9.2.3 电感设计 234

9.2.4 变压器结构 236

9.2.5 启动线路设计 236

9.2.6 电压倍增器输入电路设计 237

9.2.7 电流检测电路设计 237

9.2.8 电压反馈电路设计 238

9.2.9 输入EMI滤波器设计 238

9.2.10 印制电路板的考虑 239

第10章 离线转换器的设计与磁性 241

10.1 反激转换器的磁性 241

10.1.1 变压器的线圈极性 241

10.1.2 反激拓扑中变压器的行为及其占空比 243

10.1.3 等效的降压-升压模型 246

10.1.4 反激拓扑的纹波电流比 248

10.1.5 泄漏电感 248

10.1.6 齐纳箝位功耗 249

10.1.7 次级线圈侧泄漏电感也会影响初级线圈侧 249

10.1.8 测量有效的初级线圈侧的泄漏电感 250

10.1.9 样例——设计反激变压器 251

10.1.10 选择线径和铜箔厚度 257

10.2 正向转换器的磁性 260

10.2.1 占空比 260

10.2.2 最坏情形下的输入电压端 263

10.2.3 窗口的利用率 264

10.2.4 磁芯尺寸及其功率吞吐量 265

10.2.5 样例——设计正向变压器 266

第11章 “真正正弦波”逆变器设计实例 282

11.1 设计要求 282

11.2 设计描述 283

11.3 预调节器的具体设计 287

11.4 输出转换器的具体设计 291

11.5 H桥的具体设计 293

11.6 桥驱动的具体设计 296

第12章 热分析与设计 300

12.1 散热建模 300

12.2 散热器上的功率封装（TO-3、TO-220、TO-218等） 301

12.3 不在散热器上的功率封装（独立式的） 302

12.4 径向引线二极管 303

12.5 表面贴装零件 304

12.6 一些散热应用的实例 306

12.6.1 确定应用中的最小散热器（或者最大允许热阻） 306

12.6.2 确定在最大指定环温且没有散热器下通过三端稳压器耗散的最大功率 307

12.6.3 在已知导线温度的前提下确定整流器的结点温度 307

参考文献 309