開關電源具有效率高、體積小、重量輕等優點，廣泛應用于通訊、計算機、工業特種電源、自動控制、電力系統和各種電子設備中。本書系統地介紹了開關電源設計的基本概念、基本方法。主要內容包括開關電源使用的電力電子變換器、常用集成控制器、高頻變壓器及電感設計、開關電源系統穩定性設計方法及電磁兼容性設計。 本書編寫的目的在于給開關電源設計的工程技術人員一個簡明的指南，常用的設計公式也都有基本的推導和說明。本書對電氣工程學科大學高年級學生和研究生也具有參考價值。

第1章 緒論

1.1 開關電源的組成與特點

1.2 開關電源的分類

1.3 開關電源的發展趨勢

1.4 開關電源的技術指標與基本設計要求

1.4.1 開關電源的主要技術指標

1.4.2 開關電源設計的基本要求

第2章 電力電子變換器

2.1 概述

2.2 Buck變換器

2.2.1 Buck變換器基本工作原理

2.2.2 Buck變換器設計

2.3 Boost變換器

2.3.1 Boost變換器基本工作原理

2.3.2 典型應用:功率因數校正

2.4 Buck/Boost變換器

2.5 Cuk變換器

2.6 單端正激變換器

2.6.1 基本原理

2.6.2 輸出濾波器參數的設計方法

2.6.3 應用設計舉例

2.7 雙端正激變換器

2.8 交錯正激變換器

2.9 推挽變換器

2.10 單端反激變換器

2.10.1 基本原理

2.10.2 主回路參數設計

2.11 交錯反激變換器

2.12 雙端斷續模式反激變換器

2.12.1 工作原理

2.12.2 雙端反激變換器中漏感的影響

2.13 半橋變換器

2.13.1 半橋變換器電路原理

2.13.2 半橋變換電路的主要數量關系

2.14 單相全橋變換器

2.15 軟開關技術

2.15.1 軟開關變換器的分類

2.15.2 零電流準諧振開關電路(zcs-QRc)

2.15.3 零轉換PwM軟開關技術

2.15.4 有源鉗位正激變換器

2.15.5 移相控制zVs PwM Dc/Dc全橋變換器

第3章 開關電源常用集成控制器

3.1 電壓型PWM控制器TIA94

3.1.1 內部結構和工作原理

3.1.2 TLA94使用中應注意的問題

3.1.3 典型應用

3.2 電壓型PWM控制器SC3525

3.3 電流型PwM控制器uC3842

3.3.1 內部結構和工作原理

3.3.2 uC3842使用中應注意的問題

3.3.3 典型應用

3.4 電流型PWM控制器UCC3802

3.4.1 內部結構和工作原理

3.4.2 ucC3802使用中應注意的問題

3.4.3 典型應用

3.5 電流型功率因數控制器Mc34262/MC33262

3.5.1 內部結構及工作原理

3.5.2 主要設計公式

3.5.3 應用舉例

3.6 功率因數校正控制器uCC3853

3.6.1 內部結構和工作原理

3.6.2 uC3853使用中應注意的問題

3.6.3 典型應用

3.7 功率因數校正和脈寬調制(PwM)組合控制器ML4803

3.7.1 內部結構和工作原理

3.7.2 典型應用

3.8 隔離型PFC預調節控制器UCC3857

3.8.1 ucc3857內部結構和工作原理

3.8.2 uCC3857的典型幢用

3.9 零電壓轉換功率因數校正控制器uC3855

……

第4章 開關電源的變壓器及電感設計

第5章 開關電源系統穩定性設計

第6章 開關電源的熱設計

第7章 開關電源的電磁兼容性設計

參考文獻

作者:陸治國

ISBN:10位[7538149376] 13位[9787538149371]

出版社:遼寧科學技術出版社

出版日期:2008-1-1

定價:￥32.00 元

開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制（PWM）控制IC和MOSFET構成。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源，這一點稱為成本反轉點。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術也在不斷地創新，這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動，這為開關電源提供了廣闊的發展空間。

開關電源高頻化是其發展的方向，高頻化使開關電源小型化，并

使開關電源進入更廣泛的應用領域，特別是在高新技術領域的應用，推動了高新技術產品的小型化、輕便化。另外開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。開關電源中應用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。SCR在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用，GTR驅動困難，開關頻率低，逐漸被IGBT和MOSFET取代。

1、開關：電力電子器件工作在開關狀態而不是線性狀態

2、高頻：電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻

3、直流：開關電源輸出的是直流而不是交流

開關電源的分類：

人們在開關電源技術領域是邊開發相關電力電子器件，邊開發開關變頻技術，兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發展。開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類，DC/DC變換器現已實現模塊化，且設計技術及生產工藝在國內外均已成熟和標準化，并已得到用戶的認可，但AC/DC的模塊化，因其自身的特性使得在模塊化的進程中，遇到較為復雜的技術和工藝制造問題。以下分別對兩類開關電源的結構和特性作以闡述。

接地

開關電源比線性電源會產生更多的干擾，對共模干擾敏感的用電設備，應采取接地和屏蔽措施，按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制，開關電源均采取EMC電磁兼容措施，因此開關電源一般應帶有EMC電磁兼容濾波器。如利德華福技術的HA系列開關電源，將其FG端子接大地或接用戶機殼，方能滿足上述電磁兼容的要求。

保護電路

開關電源在設計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能，故在設計時應首選保護功能齊備的開關電源模塊，并且其保護電路的技術參數應與用電設備的工作特性相匹配，以避免損壞用電設備或開關電源。

發展動向

開關電源的發展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關電源輕、小、薄的關鍵技術是高頻化，因此國外各大開關電源制造商都致力于同步開發新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體（Mn?Zn)材料上加大科技創新，以提高在高頻率和較大磁通密度（Bs）下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項關鍵技術。SMT技術的應用使得開關電源取得了長足的進展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關電源的輕、小、薄。

開關電源的高頻化就必然對傳統的PWM開關技術進行創新，實現ZVS、ZCS的軟開關技術已成為開關電源的主流技術，并大幅提高了開關電源的工作效率。對于高可靠性指標，美國的開關電源生產商通過降低運行電流，降低結溫等措施以減少器件的應力，使得產品的可靠性大大提高。

模塊化是開關電源發展的總體趨勢，可以采用模塊化電源組成分布式電源系統，可以設計成N+1冗余電源系統，并實現并聯方式的容量擴展。針對開關電源運行噪聲大這一缺點，若單獨追求高頻化其噪聲也必將隨著增大，而采用部分諧振轉換電路技術，在理論上即可實現高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉換技術的實際應用仍存在著技術問題，故仍需在這一領域開展大量的工作，以使得該項技術得以實用化。

LED開關電源中應用的電子器件主要為:LED二極管、IGBT和MOSFET。SCR在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用，GTR驅動困難，開關頻率低，逐漸被IGBT和MOSFET取代。