直流开关电源技术及应用

本书以突出新器件、新电路和新技术为特点，系统介绍了直流开关电源技术及应用。内容包括直流开关电源稳压原理、性能指标、测试方法、新型功率开关及驱动电路，新型高频整流电路，各种硬开关、软开关DC/DC变换器和控制器，功率因数校正技术，开关电源干扰及抑制技术，开关电源并联技术，开关电源技术的典型应用等。

本书内容丰富，取材广泛，既有流行实用电路，又有新颖前沿技术。在论述方法上先易后难，深入浅出。本书可作为高等院校相关专业选修课教材及开关电源维护使用人员的培训教材，还可供从事开关电源设计、使用、维护的工程技术人员以及其他相关电子工程技术人员参考。

第1章 开关电源概论

1.1开关电源稳压原理

1.1.1开关电源稳压原理

1.1.2开关电源三种调制方式

1.2 PWM控制模式及其特点

1.2.1电压型PWM控制

1.2.2峰值电流型PWM控制

1.2.3平均电流型PWM控制

1.2.4滞环电流型PWM控制

1.2.5相加型PwM控制

1.3开关电源主要技术指标及测试

1.3.1开关电源输入技术指标

1.3.2开关电源输出技术指标

1.3.3其他指标

1.3.4开关电源主要指标测试

第2章 开关电源中的关键元器件

2.1压控型功率开关

2.1.1功率开关发展综述

2.1.2功率MOSFET

2.1.3绝缘门极晶体管IGBT

2.1.4 IGBT/MOSFET并联组合管

2.2智能功率模块IPM

2.2.1智能功率模块(IPM)工作原理

2.2.2 IPM基本性能

2.3智能功率开关

2.3.1智能功率开关简介

2.3.2 PWM电流型智能开关

2.3.3 PWM电压型智能开关

2.3.4 0N/OFF控制型智能开关

2.3.5 RF变频控制型智能开关

2.3.6复合控制型(PWM型 0N/0FF型)智能开关

2.4高频整流管

2.4.1二极管的性能参数

2.4.2快恢复二极管(FRD)

2.4.3超快恢复二极管(LIFRD)

2.4.4肖特基二极管

2.5电容器

2.5.1电容器的分类、型号及其特点

2.5.2电容器的选择及其应用技巧

2.6开关电源中的电磁器件

2.6.1常规高频变压器

2.6.2铁氧体平面高频电磁器件

2.6.3薄膜高频电磁器件

2.6.4高频电感

2.7开关电源中的其他器件

2.7.1可调精密基准

2.7.2线性光耦

2.7.3瞬态电压抑制器

2.7.4自恢复熔丝

2.7.5热敏电阻器

2.7.6压敏电阻避雷器

第3章 高频整流电路

3.1同步整流

3.1.1普通整流的缺陷

3.1.2 MOSFET模型

3.1.3自驱动电压型同步整流

3.1.4外驱动同步整流

3.1.5同步整流专用控制驱动器

3.2异步整流

3.2.1异步整流工作原理

3.2.2异步整流驱动电路

3.3倍流整流电路

第4章 硬开关DC/DC变换器

4.1非隔离型硬开关DC/DC变换器

4.1.1升压型DC/DC变换器

4.1.2降压型DC/DC变换器

4.1.3降压一升压型DC/DC变换器

4.2单端反激DC/DC变换器

4.2.1单端反激DC/DC变换器主电路

4.2.2单端反激DC/DC变换器特性

4.2.3主要参数计算及选择

4.3单端正激DC/DC变换器

4.3.1单端正激DC/DC变换器主电路

4.3.2单端正激DC/DC变换器磁复位技术

4.3.3单端正激DC/DC变换器特性

4.3.4主要参数计算及选择

4.4推挽型DC/DC变换器

4.4.1推挽型DC/DC变换器主电路

4.4.2推挽型DC/DC变换器特性

4.4.3主要参数计算及选择

4.5半桥型DC/DC变换器

4.5.1半桥型DC/DC变换器主电路

4.5.2半桥型DC/DC变换器特性

4.6全桥型DC/DC变换器

第5章

软开关DC/DC变换器

5.1谐振电路原理

5.1.1 LC串联谐振电路

5.1.2零电流谐振开关

5.1.3零电压谐振开关

5.2变频控制软开关DC/DC变换器

5.2.1零电流准谐振降压变换器

5.2.2零电压准谐振正激变换器

5.2.3零电流准谐振半桥变换器

5.3恒频控制零电压PWM和零电流PWM变换器

5.3.1降压型零电流PWM变换器

5.3.2降压型零电压PWM变换器

5.3.3正激型零电压PWM变换器

5.4恒频控制零转换PWM变换器

5.4.1零电流转换PWM变换器

5.4.2零电压转换PWM变换器

5.5恒频移相控制全桥零电压PWM变换器

5.5.1恒频移相控制全桥零电压PWM变换器工作原理

5.5.2带辅助支路的恒频移相控制全桥零电压PWM变换器

5.6全软开关PWM变换器

5.6.1双管降压型全软开关PWM变换器

5.6.2带反馈降压型全软开关PWM变换器

第6章 控制电路

6.1电压型脉宽调制控制器

6.1.1电压型脉宽调制控制器型号及特点

6.1.2电压型脉宽调制控制器TLA94

6.1.3电压型脉宽调制控制器CW3525A/CW3527A

6.2电流型脉宽调制控制器

6.2.1电流型脉宽调制控制器型号及特点

6.2.2电流型脉宽调制控制器LJC3842/3/4/5

6.2.3电流型脉宽调制控制器L1C3846

6.3变频控制软开关控制器

6.3.1变频控制软开关控制器型号及其特点

6.3.2变频控制软开关控制器UC386l～U3868

6.4移相式全桥零电压PWM控制器

6.4.1移相式全桥零电压PWM控制器型号及其特点

6.4.2移相式控制器uCl875工作原理

6.4.3改进型移相式控制器UCl879

6.4.4低功耗移相式控制器IJCCl895

第7章 驱动电路

7.1功率晶体管基极驱动电路

7.1.1晶体管的理想驱动波形

7.1.2晶体管抗饱和驱动电路

7.1.3晶体管固定反偏压驱动电路

7.1.4晶体管单极性脉冲变压器驱动电路

7.1.5晶体管比例驱动电路

7.2功率MOS管栅极驱动电路

7.2.1功率MOS管对驱动电路的要求

7.2.2非隔离型MOS管驱动电路

7.2.3单端隔离型MOS管驱动电路

7.2.4双端隔离型MOS管驱动电路

7.3 IGBT栅极驱动电路

7.3.1 IGBT对驱动电路的要求

7.3.2非隔离IGBT驱动电路

7.3.3小功率IGBT隔离驱动电路

7.3.4大功率IGBT隔离驱动电路

7.3.5光耦隔离IGBT驱动电路

第8章 功率因数校正电路

8.1概述

8.1.1功率因数的基本定义

8.1.2低功率因数电源存在的问题

8.2有源功率因数校正原理

8.2.1不连续工作模式校正原理

8.2.2连续工作模式校正原理

8.3有源功率因数校正功率级电路

8.3.1 PFC充电泵电路

8.3.2大功率功率因数校正电路

8.3.3软开关功率因数校正电路

8.3.4单级隔离型功率因数校正电路

8.3.5三相功率因数校正电路

8.4有源功率因数校正控制器及应用

8.4.1平均电流型功率因数校正控制器

8.4.2软开关功率因素校正控制器

8.4.3 PWM/PFC二合一控制器及应用

第9章 开关电源中的其他功能电路

9.1误差放大和校正电路

9.1.1误差放大电路

9.1.2校正电路

9.2输入软启动电路

9.2.1热敏电阻组成的软启动电路

9.2.2晶闸管组成的软启动电路

9.3保护电路

9.3.1输入过压、欠压及过热保护电路

9.3.2输出过流、短路及过热保护电路

9.3.3多重过流保护

9.3.4缺相保护电路

9.4待机电路

9.4.1具有待机功能的电流型PWM控制芯片L599l

9.4.2普通PWM控制芯片增加待机功能

9.5无源缓冲电路

9.5.1原边缓冲电路

9.5.2开关管缓冲电路

9.5.3 CD2型无损缓冲电路

9.6显示电路

9.6.1数码管电压、电流显示电路

9.6.2数字液晶电压、电流显示电路

第10章 开关电源干扰及抑制

10.1开关电源干扰

10.1.1开关电源电磁兼容标准

10.1.2开关电源内部干扰

10.1.3开关电源外部干扰

10.2开关电源干扰耦合途径

10.2.1传导耦合

10.2.2辐射耦合

10.3采用EMI滤波抑制开关电源干扰

10.3.1 EMI滤波器基本电路、技术参数及测试方法

10.3.2 EMI滤波器选用、安装及注意事项

10.4采用接地技术抑制开关电源干扰

10.4.1开关电源接地系统类别

10.4.2单点接地

10.4.3多点接地

10.4.4混合接地

10.4.5悬浮接地

10.5采用屏蔽技术抑制开关电源干扰

10.5.1屏蔽效能

10.5.2屏蔽设计难点及要点

10.5.3采用电磁密封衬垫减少电磁泄漏

10.6采用新的控制方法抑制开关电源干扰

10.6.1调制频率控制原理

10.6.2新型控制方法应用

第11章 开关电源并联技术

11.1并联均流的基本方法

11.1.1内阻法

11.1.2主/从控制法

11.1.3自动负载均流法

11.1.4最大电流自动均流法

11.1.5强迫均流法

11.2均流控制器UC3907及其应用

11.2.1均流集成控制器UC3907

11.2.2均流控制器UC3907应用

11.3均流控制器UC3902及其应用

11.3.1均流控制器UC3902工作原理

11.3.2均流控制器UC3902外围电路设计

11.3.3均流控制器UC3902应用

第12章 开关电源技术应用

12.1开关电源技术在通信领域的应用

12.1.1 24V开关电源(硬开关)

12.1.2 1000W、48V开关电源(软开关)

12.1.3智能软开关整流器

12.2直流开关电源技术在直流调速中的应用

12.2.1在有刷和无刷直流电动机中的应用

12.2.2在步进电动机细分驱动中的应用

12.2.3在开关磁阻电动机调速控制中的应用

12.3直流开关电源技术在辅助电源中的应用

12.3.1输出±12V、 5V的辅助电源

12.3.2三相逆变器辅助电源

12.3.3复合型辅助电源

12.3.4零电压谐振型辅助电源

12.4直流开关电源技术在家电中的应用

12.4.1彩色电视机新型开关电源

12.4.2摄录像机电池快速充电器

12.4.3机顶盒电源(35W)

12.5直流开关电源技术在其他方面的应用

12.5.1大功率超声波电源

12.5.2脉冲电弧焊接电源

参考文献

书名:直流开关电源技术及应用

ISBN:712102438

作者:侯振义//夏峥//柏雪倩//孙进

出版社:电子工业出版社

定价:28

页数:272

出版日期:2006-4-1

版次: 1

开本:16开

混合式直流开关 是指由晶闸管器件、传统机械开关和耗能装置组成的直流开关。其原理是：当直流系统正常运行时，电流只通过传统机械开关，当故障发生时，机械开关快速将故障电流转换至晶闸管管器件实现电流开断。

混合式直流开关充分利用机械开关与固态直流开关的优点，具备运行损耗低、分断时间短、可靠性高和稳定性好等特性。但混合式直流开关目前处于结构设计与样机试制阶段，尚无工程应用。2100433B

固态高压直流开关 是指利用晶闸管器件作为开断元件的直流开关，由于开关中无机械运动部分，又称为静态断路器。固态高压直流开关的发展一直受开断延迟较大，不能准确控制开断时刻限制，但随着可关断晶闸管器件（ 如GTO和IGBT等 ）的发展，实现了准确控制开断时间并解决了限流能力的问题 。与机械式高压直流开关相比有分断速度快 、限流能力强 、工作稳定、维护较少等优点，但也存在损耗大、发热严重、需要冷却装置、持续耐受故障电流能力差等缺点。2100433B

《开关电源技术与典型应用》对数字电源技术、有关总线技术在数字电源中的应用，同步整流技术等内容进行了介绍和分析。

全书共8章，主要包括开关电源工作原理与电路结构，电源电路常用电子元器件与特性，功率因数与功率因数校正，电磁兼容与电磁干扰，常用开关电源典型应用电路，数字电源和总线技术，同步整流技术与应用，电源并联均流技术与典型应用和国际上的有关节能法案等内容。《开关电源技术与典型应用》适合于有关电源产品设计、生产及研发的工程技术人员和广大电子技术爱好者学习参考，也可以作为大专院校相关专业学生学习的参考书。