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