开关电源设计与优化
￥ 121.23 6.1折 ￥ 199 九五品
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作者(美)SanjayaManiktala(桑加亚·拉马尼克塔拉
出版社电子工业出版社
ISBN9787121478215
出版时间2024-05
版次1
装帧平装
开本16开
纸张胶版纸
定价199元
上书时间2024-12-22
商品详情
- 品相描述：九五品
- 商品描述
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基本信息
书名:开关电源设计与优化
定价：199.00元
作者:(美)SanjayaManiktala(桑加亚·拉马尼克塔拉)
出版社：电子工业出版社
出版日期：2024-05-01
ISBN：9787121478215
字数：
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版次：2
装帧：平塑
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内容提要
本书经过全面修订，讲解了如何为当今尖端电子产品设计可靠、高性能的开关电源，涵盖现代拓扑结构和变换器，内容包括设计或选择带隙基准、使用详细的新型邻近效应设计方法进行变压器设计、Buck变换器效率损耗分解方法、有源复位技术、拓扑形态学和详细的AC-DC前级电路设计方法。 本版更新包含全面反馈环路的设计方法和实例、世界上第一个宽输入电压范围谐振（LLC）变换器的简化通用设计方法，以及正激和反激变换器的分步比较设计步骤。
目录
目 录章 稳压器的基准1部分 概述1平衡性设计1创造性经验2静态和动态调节3第2部分 认知电压基准5一般电压基准5带隙基准7更好地理解BJT（PTAT和CTAT）7带隙基准原理14第3部分 分压器的设计24输出误差来源：分压器输入偏置电流24输出误差来源：分压电阻公差27输出误差来源：商用电阻值28分压器：由误差放大器的类型带来的限制31分压器：正确的PCB布局33第2章 DC-DC变换器：拓扑及组态35部分 开关电源变换器原理介绍35注意隐藏的细节35什么是“地”?35三种基本开关拓扑37为什么可以升压/降压？37电流纹波率40输入、输出电流平均值44三种拓扑的能量关系44变换器中的损耗关系48非理想情况的占空比方程51电源变换器的功率缩放比例指南54第2部分 基本波形分析与应力计算55分段线性波形的一般分析方法55其他类型波形的有效值与平均值60电容的电流波形60宽输入电压与设计切入点63r如何随输入电压和负载变化65电容有效值如何随输入电压和负载变化66应力曲线图66边界（临界）导电68使用太大的电感（小r）69平顶近似70第3部分 拓扑形态学72简介72N型与P型开关管72LSD单元72开关稳压器拓扑的组态74开关IC的基本类型76反激、Buck-Boost和Boost变换器IC的比较77电感选择的标准79Buck和Buck-Boost（类型1和类型2）IC的其他可能的应用80实际例子82差分电压采样87一些拓扑的细微差别88第3章 现代变换器、复合拓扑和相关技术90部分 基本拓扑90同步DC-DC变换器90同步Buck工作模式91FAN534093另一种可能直通的情况：CdV/dt引起的导通94Buck中的升压和Boost中的降压94Buck变换器的并联和交错99第2部分 复合拓扑103第4章 不连续导电模式的理解与应用109引言109如何计算DCM占空比方程113相关文献中DCM的处理114基于r设置的DCM简化方法116列表DCM的应力方程116绘制从CCM至DCM的关键应力117Buck-Boost的临界输入电压121通用输入反激变换器的研究123通用输入反激变换器的过载裕量126Buck的CCM与DCM闭式方程的比较127Buck、Boost与Buck-Boost的DCM闭式方程128第5章 AC-DC功率变换的综合前级设计130部分 无功率因数校正的前级电路130反激变换器及闭式方程130不同“电容量/瓦”的下垂曲线133不同的UVLO？133正常工作时闭式方程迭代的切入点134通用输入单端正激变换器（无功率因数校正）136编制的设计表139保持时间与电容器电流有效值要求的典型电容值（数值例子）141电容器电流有效值估算（高频分量）142带有无频率相关ESR的输入电容器的总电流有效值143带有频率相关ESR的输入电容器的总电流有效值144EMI滤波器的效率145小功率正激变换器？145第2部分 带有功率因数校正的前级电路146PFC Boost的瞬时占空比150PFC Boost级电路保持时间的考虑151同步与反相同步技术152宽输入范围的反相同步153高频与低频有效值的计算155大电容的低频分量有效值的快速估算156大电容的高频分量有效值的快速估算156电容器选型与比较的数值表156PFC扼流圈的设计与PFC设计的表格157PFC实际设计的一些细节160第6章 AC-DC应用的拓扑：简介163引言163部分 （简单的）正激变换器163推挽（Push-Pull）的磁通平衡169半桥的磁通阶梯效应169第2部分 （复杂的）反激变换器170集成功率（IP）开关171反激变换器的等效Buck-Boost模型171多路输出反激变换器的处理177一次侧漏电感问题178二次侧漏电感问题180反激变换器优化及深入分析182RCD钳位185损耗估算（图形法）189注意正确计算开关管和采样电阻的损耗191使用600V开关管的实际反激变换器的设计193较高的VOR如何影响输出二极管额定值193脉冲跳跃和假负载194高输入电压时的过载保护（前馈）196第7章 功率变换中的磁学综述198基本的磁学概念和定义（MKS单位）198电-磁类比200电感方程201电压无关方程201电压相关方程203磁学单位207磁动势（mmf）方程208环型磁芯的有效面积和有效长度209E型磁芯的有效面积和有效长度209气隙的影响211气隙因子z213z的成因和意义213B与H的关系216带气隙E型磁芯216储能考虑：如何改变实际的气隙，达到217气隙与磁芯中的能量219z的设计目标值220B-H曲线221精心设计原则有助于减小磁芯尺寸222更好地理解L223比例：电感和反激变换器变压器之间的差异224“真正的”变压器224边缘磁通校正229边缘磁通校正应用举例232第8章 带抽头电感（基于自耦变压器）的变换器233引言233带抽头电感的Buck拓扑234其他带抽头电感的电路和占空比237第9章 DC-DC变换器电感的选择239引言239基础知识239确定电流纹波率r240电感的映射241r和L的选择242以电流来表示B243磁学中的错误直觉244固定频率时调整几何尺寸来优化磁芯损耗244频率改变时通过调整几何形状优化磁芯损耗246实际应用的电感评估2480章 反激变换器变压器设计基础253电压相关方程：一种实用形式253无气隙磁芯中与磁芯体积相关的储能253带气隙磁芯的一般能量关系254AL与?的一般关系254VOR=100V的通用输入反激变换器的占空比254面积×匝数规则255实例（部分）255优化的一些细节258用于反激变换器变压器磁芯快速选择的经验法则258实例（第2部分）259电流极限对磁芯大小的影响260圆密耳（cmil）262导线的载流能力264集肤深度264图形法和有用的诺谟图268线规简介269包覆线的直径269SWG的比较2701章 正激变换器磁设计基础272引言272变压器与扼流圈（电感器）的比较272匝数比计算（输入电压下）274观测总结274邻近效应276再谈集肤深度276等效铜箔转换283几个对正激变换器磁芯快速选择有用的方程284排线与绞线285磁芯损耗计算2862章 正激与反激变换器：详细设计步骤与对比289引言289窗口面积和面积乘积的精细分类（一些新术语）291功率和面积乘积的关系292电流密度和基于D的变换294优化电流密度294行业推荐的正激变换器的面积乘积公式297绘制正激变换器的行业推荐方程300对称变换器的面积乘积303安全变压器功率传输能力的更准确估算305一次绕组匝数307设计实例：反激变换器与正激变换器的替代设计方法312反激变换器的行业电流密度指标330正激变换器和反激变换器储能需求的对比3313章 PCB与热管理333部分 PCB与布局333引言333走线分析333注意事项336铜走线尺寸337布置反馈走线339布置电流采样走线339接地层339一些制造问题341PCB制造商和Gerber文件343第2部分 热管理344引言344热测量和效率估计344自然对流方程346以往的定义346有效方程347方程的处理348两个标准方程的比较349热力学理论里的h349使用标准方程的表格350PCB散热353高空自然对流354强迫风冷354辐射传热356其他问题3564章 闭环系统：反馈与稳定358基本术语358部分 电流模式控制器的稳定362背景362电压模式控制的输入电压前馈（源于CMC）367需要的斜率补偿量368避免次谐波不稳定性的一般规则371第2部分 回溯：电压模式、电流模式到滞环372引言372被控对象传递函数373CMC与VMC对比的结论385滞环控制：能量的按需传输385第3部分 设计例子：VMC与CMC非隔离变换器，以及 基于TL431 光耦的隔离反激变换器390VMC与CMC设计例子，应用2型和3型误差放大器或跨导放大器390应用TL431和光耦的设计例子3945章 实际EMI滤波器的设计403CISPR 22标准403LISN403傅里叶级数404梯形波405实际差模滤波器的设计406实际共模滤波器的设计4076章 反激和正激变换器的复位技术410部分 反激变换器变压器（漏感）的复位410齐纳（Zener）钳位410RCD钳位412无损缓冲电路413第2部分 正激变换器变压器（磁化电感）的复位414引言414复位绕组415有源钳位复位418分析与结论（图16.9～图16.11）423高压侧或低压侧有源钳位哪种更优4267章 可靠性、测试及安全问题428引言428可靠性定义428卡方分布429责任失效430保修费用431可靠性计算432电源的测试与认证433安全问题434工作电压的计算435电容器寿命的估算438总Y电容的安全限制443安全与便宜的齐纳二极管4448章 可用的功率：揭秘Buck变换器的效率446部分 损耗分解与分析446引言446
作者介绍
Sanjaya Maniktala是Power over Ethernet Interoperability（McGraw-Hill，2013）和电力电子方面其他一些书籍的作者。他曾在印度、新加坡、德国和美国担任首席工程师和管理职务。Maniktala先生在功率变换和以太网供电方面拥有多项专利，包括浮地式Buck调整器拓扑和使用恒定占空比差值技术的Buck-Boost变换器中的模式转换。肖文勋，华南理工大学，博士，副教授，加拿大University of Manitoba访问学者，首届珠江科技新星，IEEE Member，广东省电源学会秘书长。主持过国家自然科学基金、广东省自然科学基金、高等学校博士学科点专项科研基金和广州市珠江科技新星等多项项目，并主研863计划、“十一五”国家科技支撑计划、国家自然科学基金重点、广东省战略性新兴产业、省部产学研合作等10多项项目。发表论文80多篇，其中SCI收录25篇，EI收录26篇；出版译著1部；申请发明专利110项，其中获得授权中国发明专利62项、美国专利1项；获得授权实用新型专利92项；获得国家专利优秀奖3项，广东省科学技术进步奖一等奖1项，中国机械工业科学技术发明奖一等奖1项，以及其他省部级科学技术奖10多项。
序言
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