开关电源设计入门PDF电子书下载

第一章 开关电源的基础知识 1

第一节 开关电源名词解释 1

第二节 集成稳压电源的分类 9

一、集成稳压电源的分类 9

二、开关电源的分类 10

第三节 开关电源与线性电源的性能比较 11

一、开关电源的主要特点 11

二、开关电源与线性电源的性能比较 11

第四节 开关电源的基本原理 14

一、开关电源的工作方式 14

二、脉宽调制控制器的基本原理 15

三、单片开关电源的构成与基本原理 16

第五节 开关电源集成电路的产品分类 18

一、PWM控制器集成电路的产品分类 18

二、单片开关电源集成电路的产品分类 19

三、开关稳压器集成电路的产品分类 20

第二章 开关电源的基本电路 22

第一节 基准电压源电路 22

一、传统基准电压源的基本原理 22

二、带隙基准电压源的基本原理 23

第二节 误差放大器电路 24

第三节 电压控制型开关电源的基本电路 26

第四节 电流控制型开关电源的基本电路 27

第五节 电荷泵式开关电源的基本电路 28

第六节 基于电感电流连续导通模式的恒流驱动电路 29

第七节 反馈电路的基本类型 32

第八节 开关电源的过热保护电路 33

第三章 开关电源单元电路的设计 35

第一节 输入保护电路的设计 35

一、输入保护电路的基本构成 35

二、熔丝管 36

三、熔断电阻器 38

四、负温度系数功率热敏电阻器 39

五、压敏电阻器 41

第二节 电磁干扰滤波器的设计 42

一、电源噪声及其抑制方法 42

二、简易电磁干扰滤波器的设计 43

三、复杂电磁干扰滤波器的设计 46

第三节 开关电源输入整流滤波电路的设计 48

一、输入整流管的选择 48

二、输入整流桥的选择 49

三、输入滤波电容器的选择 52

四、倍压整流及交流输入电压转换电路的设计 53

第四节 开关稳压器输入整流滤波电路的设计 55

一、输入整流滤波器的选择与设计曲线 55

二、输入整流滤波器的设计步骤 57

三、输入整流滤波器的设计实例 59

第五节 功率开关管的选择 60

一、双极型功率开关管的选择方法 61

二、MOSFET功率开关管的选择方法 62

三、IGBT功率开关管的选择方法 64

第六节 漏极钳位保护电路的设计 68

一、漏极上各电压参数的电位分布 68

二、漏极钳位保护电路的基本类型 68

三、漏极钳位保护电路的设计方法及实例 70

第七节 输出整流管的选择 71

一、快恢复及超快恢复二极管的选择 72

二、肖特基二极管的选择 74

三、几种整流管的性能比较 75

第八节 输出滤波电容器的计算与选择 76

一、输出滤波电容器的容量计算 76

二、选用输出滤波电容器的注意事项 79

三、实现无电解电容器的方法 81

第九节 磁珠的选择 82

一、磁珠的性能特点 82

二、磁珠的选择方法 83

第十节 稳压管的选择 86

第十一节 光耦合器的选择 89

一、光耦合器的工作原理 89

二、线性光耦合器的选择 90

第十二节 可调式精密并联稳压器的选择 91

一、TL431型可调式精密并联稳压器 92

二、NCP100型可调式精密并联稳压器 93

第十三节 普通光耦反馈电路的设计实例 94

一、待机电源的光耦反馈电路 94

二、通用开关电源的光耦反馈电路 95

三、大功率音频功率放大器电源的光耦反馈电路 96

第十四节 精密光耦反馈电路的设计实例 97

一、由TL431构成的精密光耦反馈电路 97

二、由NCP100构成的精密光耦反馈电路 99

第十五节 控制端补偿及偏置电路的设计实例 100

一、控制端补偿电路的设计 100

二、偏置电路的设计 100

第四章 高频变压器的设计 102

第一节 根据经验公式或输出功率表格选择磁心的方法 102

一、磁性材料的分类 102

二、根据经验公式选择磁心的方法 104

三、根据输出功率表格选择磁心的方法 105

第二节 高频变压器电路的波形参数分析 107

一、波形系数Kf 107

二、波形因数Kf 107

第三节 采用AP法（面积乘积法）选择磁心的方法 108

一、用AP法选择磁心的计算公式 109

二、用AP法选择磁心的注意事项 110

第四节 高频变压器导线的选择 110

一、漆包线的选择 110

二、三层绝缘线的选择 112

第五节 反激式开关电源的高频变压器设计 115

一、反激式开关电源的高频变压器设计方法 115

二、反激式开关电源的高频变压器设计实例 119

第六节 设计高频变压器的基本公式 121

第七节 设计高频变压器的注意事项 124

第八节 防止高频变压器磁饱和的方法 129

一、磁饱和对开关电源的危害及避免方法 129

二、检测高频变压器磁饱和的简便方法 130

第九节 利用软件设计开关电源及高频变压器的实例 131

一、PI Expert 8.5的主要特点 132

二、利用软件设计开关电源的实例 133

三、查阅并修改高频变压器参数的方法 139

第五章 开关电源整机电路设计的关键技术 143

第一节 开关电源的设计方法与步骤 143

第二节 提高开关电源效率的方法 150

一、开关电源功率损耗的成因 150

二、设计高效率开关电源的原则 151

三、提高开关电源效率的方法 151

第三节 降低开关电源空载及待机功耗的方法 154

一、开机后消除泄放电阻功率损耗的方法 154

二、开机后消除热敏电阻功率损耗的方法 156

三、消除待机模式下检测电阻功率损耗的方法 157

第四节 功率因数校正（PFC）电路的设计 158

一、功率因数与总谐波失真 158

二、无源PFC电路的设计 160

三、有源PFC变换器的原理分析 163

第五节 输出电压可从0V起调及用均流法设计的开关电源 166

一、输出电压可从0V起调的隔离式开关电源的设计方法 166

二、均流式开关电源的设计方法 167

第六节 开关电源保护电路的设计 169

一、开关电源芯片保护电路的分类及保护功能 169

二、过电压及欠电压保护电路的设计 170

三、过电流保护电路的设计 175

四、其他保护电路的设计 176

第七节 开关电源印制电路板的设计 177

一、印制板常用参数表 177

二、开关电源印制板的设计要点 179

第八节 单片开关电源的散热器设计 180

一、散热器的基本知识 181

二、散热器的工作原理 182

三、开关电源散热器实用设计方法 184

四、单片开关电源散热器的设计实例 185

第九节 功率开关管（MOSFET）的散热器设计 188

一、功率开关管散热器的设计方法 188

二、功率开关管散热器的设计实例 189

三、设计功率开关管散热器的注意事项 190

第六章 开关稳压器及直流开关电源的电路分析 191

第一节 降压式开关稳压器 191

一、降压式开关稳压器的基本原理 191

二、降压式开关稳压器的电路分析 192

第二节 升压式开关稳压器 194

一、升压式开关稳压器的基本原理 194

二、升压式开关稳压器的简化电路分析 195

三、升压式开关稳压器的电路分析 196

第三节 降压／升压式开关稳压器 197

一、降压／升压式开关稳压器的简化电路分析 197

二、降压／升压式开关稳压器的电路分析 198

第四节 负压输出式开关稳压器 199

一、负压输出式开关稳压器的电路分析 199

二、正压开关稳压器做负压输出的电路分析 200

第五节 大电流输出式开关稳压控制器 201

第六节 高压开关稳压器 202

第七节 多路输出式开关稳压器 204

第八节 复合开关稳压器 205

第九节 反激式直流开关电源 207

一、反激式直流开关电源的基本原理及简化电路 207

二、反激式直流开关电源的电路分析 209

第十节 正激式同步整流直流开关电源 211

一、正激式直流开关电源的基本原理 211

二、同步整流的基本原理 212

三、正激式直流开关电源的电路分析 212

第七章 AC/DC式开关电源的电路分析 215

第一节 由脉宽调制器UC3842构成的35W开关电源 215

第二节 3W单片精密开关电源 216

第三节 5W单片精密开关电源 218

第四节 12W单片精密开关电源 219

第五节 17.7W多路输出式单片开关电源 220

第六节 30W单片精密开关电源 223

第七节 50W单片精密开关电源 224

第八节 52W单片精密开关电源 226

第九节 70W双路输出式单片精密开关电源 229

第十节 180W多路输出式单片精密开关电源 231

第八章 特种开关电源的电路分析 236

第一节 1W微型开关电源 236

第二节 1.25W低压输入式工业控制开关电源 237

第三节 10W电池充电器 238

第四节 7W多路输出式微型开关电源 240

第五节 7.5W恒压／恒流式开关电源 242

第六节 14W精密恒流式LED驱动电源 244

第七节 30W精密恒压／恒流式开关电源 247

第八节 33W/60W具有峰值功率输出能力的开关电源 250

第九节 80W带PFC的高压输出式开关电源 253

第十节 347W升压式单片大功率PFC电源 255

参考文献 259