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開關功率變換器--開關電源的原理模擬和設計(原書第3版)(精)/電氣與電子工程經典譯叢

  • 作者：(美)西蒙·安//亞歷杭德羅·奧利瓦|責編:江婧婧//趙玲麗|譯者:張懋//徐德鴻//張衛平
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111808145
  • 出版日期：2026/05/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：428
人民幣：RMB 168 元      售價：元
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內容大鋼
    本書除介紹基本開關變換器的拓撲之外，還介紹了開關變換器控制策略、開關變換器的閉環控制和穩定性設計方法；開關變換器的模擬工具，包括開關變換器的PSpice和MATLAB模擬軟體；交錯並聯變換器和開關電容變換器等內容。與第2版相比，第3版重新梳理了開關電源的知識結構，對部分章節進行了重新修訂，並增加了開關變換器數字控制，以及開關變換器應用等內容。本書中的開關變換器設計案例很有特色，可以系統地培養讀者綜合各部分知識的運用能力。
    本書可以作為高等院校電氣工程及其自動化、電子信息工程、新能源科學與工程、電力電子與電力傳動等相關專業高年級本科生和研究生的教學參考書，也適合從事開關電源設計、功率電子，以及硬體電路設計的工程師作為實用技術手冊。
作者介紹
(美)西蒙·安//亞歷杭德羅·奧利瓦|責編:江婧婧//趙玲麗|譯者:張懋//徐德鴻//張衛平
目錄
出版說明
原書第3版譯者序
前言
第1章  開關變換器簡介
  1.1  簡介
    1.1.1  工業發展趨勢
  1.2  線性變換器
    1.2.1  串聯式線性調整器
    1.2.2  並聯式線性調整器
  1.3  開關變換器
    1.3.1  帶有阻性負載的基本開關變換器
    1.3.2  帶有阻感性負載的開關變換器
  1.4  變換器穩態原理分析
    1.4.1  電感伏秒平衡
    1.4.2  電容電荷平衡
  1.5  習題
第2章  基本的開關變換電路
  2.1  簡介
  2.2  Buck變換器
    2.2.1  連續模式
    2.2.2  斷續模式
  2.3  同步整流
  2.4  紋波抑制
  2.5  Boost變換器
    2.5.1  連續模式
    2.5.2  斷續模式
  2.6  Buck-Boost變換器
    2.6.1  連續模式
    2.6.2  斷續模式
  2.7  Ck變換器
  2.8  SEPIC變換器
    2.8.1  連續模式
    2.8.2  設計要素
  2.9  Zeta變換器
  2.10  非理想元器件實現的變換器
    2.10.1  電感模型
    2.10.2  電容模型
    2.10.3  半導體器件損耗
    2.10.4  半導體器件損耗對輸出電壓的影響
  2.11  習題
第3章  諧振變換器
  3.1  簡介
  3.2  並聯諧振電路綜述
  3.3  串聯諧振電路綜述
  3.4  准諧振開關的分類
  3.5  零電流開關准諧振Buck變換器
  3.6  零電流開關准諧振Boost變換器
  3.7  零電壓開關准諧振Buck變換器
  3.8  零電壓開關准諧振Boost變換器
  3.9  串聯負載諧振變換器

    3.9.1  斷續模式（0＜fS＜0.5fn）
    3.9.2  連續模式（fS＞fn或稱為高於諧振頻率模式）
    3.9.3  連續模式（0.5fn＜fS＜fn或稱為低於諧振頻率模式）
  3.10  並聯負載諧振變換器
    3.10.1  斷續模式（0＜fS＜0.5fn）
    3.10.2  連續模式（fS＞fn或稱為高於諧振頻率模式）
    3.10.3  連續模式（0.5fn＜fS＜fn或稱為低於諧振頻率模式）
  3.11  習題
第4章  隔離型變換器
  4.1  簡介
  4.2  正激變換器
  4.3  雙管正激變換器
  4.4  推挽變換器
  4.5  半橋變換器
  4.6  全橋變換器
  4.7  反激變換器
  4.8  雙管反激變換器
  4.9  雙向有源橋變換器
    4.9.1  功率流控制
  4.10  零電流開關准諧振半橋變換器
  4.11  習題
第5章  開關變換器的控制策略
  5.1  簡介
  5.2  脈寬調製
    5.2.1  電壓模式PWM策略
    5.2.2  電流模式PWM策略
  5.3  滯環控制：開關電流源
    5.3.1  ton時段穩態分析
  5.4  商業化集成電路控制器
    5.4.1  SG3524固定頻率電壓模式控制器
    5.4.2  TL497變化頻率電壓模式控制器
    5.4.3  UC3842固定頻率電流模式PWM控制器
    5.4.4  TinySwitch-II系列小功率離線開關管
  5.5  諧振變換器控制策略
    5.5.1  諧振變換器離線控制器
    5.5.2  L6598的工作原理
  5.6  習題
第6章  開關變換器的連續時域模型
  6.1  簡介
  6.2  經典控制技術分析開關變換器
    6.2.1  開關變換器的基本開環線性模型
    6.2.2  PWM調製器模型
    6.2.3  平均開關變換器模型
    6.2.4  輸出濾波器模型
  6.3  開關變換器小信號模型概述
  6.4  有外部擾動的電壓調整器線性模型
    6.4.1  輸出阻抗和穩定性
  6.5  開關變換器的狀態空間表示
    6.5.1  線性系統分析概述
    6.5.2  狀態空間平均

  6.6  開關變換器傳遞函數
    6.6.1  源至狀態變數的傳遞函數
  6.7  輸入EMI濾波器
    6.7.1  穩定性分析
  6.8  習題
第7章  開關變換器的模擬控制
  7.1  簡介
  7.2  經典控制技術中的負反饋
    7.2.1  閉環增益
    7.2.2  穩定性分析
    7.2.3  相對穩定性
  7.3  開關變換器的閉環線性模型
    7.3.1  反饋網路
    7.3.2  誤差放大器補償網路
    7.3.3  PI補償網路
    7.3.4  比例積分微分（PID）補償網路
    7.3.5  比例控制
  7.4  考慮輸出電容ESR的Buck變換器的反饋補償
  7.5  無輸出電容ESR的Buck變換器的反饋補償
  7.6  全狀態反饋
    7.6.1  全狀態反饋控制系統設計
    7.6.2  極點選擇
    7.6.3  反饋增益
  7.7  習題
第8章  開關變換器的離散時域建模
  8.1  簡介
  8.2  連續時域系統
  8.3  直接離散時域模型
  8.4  直接離散模型的線性化
  8.5  連續時域狀態空間平均模型
  8.6  開關變換器的離散時域平均模型
  8.7  習題
第9章  開關變換器的數字控制
  9.1  簡介
  9.2  比例控制器
  9.3  PID控制器的連續化設計方法
  9.4  全狀態反饋的離散控制系統設計
    9.4.1  極點配置
    9.4.2  反饋增益
    9.4.3  電壓控制模式
    9.4.4  電流控制模式
  9.5  習題
第10章  交錯並聯變換器
  10.1  簡介
  10.2  交錯並聯Buck變換器
    10.2.1  狀態空間平均模式
  10.3  交錯並聯Boost變換器
    10.3.1  狀態空間平均模式
  10.4  基於電流模式工作的交錯並聯變換器
    10.4.1  紋波的計算

    10.4.2  變換器的數量
  10.5  功率因數校正
  10.6  習題
第11章  開關電容變換器
  11.1  簡介
  11.2  單向功率傳輸SCC
    11.2.1  基本升壓變換器
    11.2.2  基本降壓變換器
    11.2.3  基本電壓極性反向變換器
  11.3  其他開關電容變換器拓撲
    11.3.1  降壓變換器
    11.3.2  升壓變換器
    11.3.3  n階降壓SCC
    11.3.4  n階升壓SCC
  11.4  雙向功率傳輸SCC
    11.4.1  升降壓變換器
    11.4.2  羅氏變換器
  11.5  諧振變換器
    11.5.1  零電流開關（ZCS）
  11.6  開關電容功率變換器的損耗
  11.7  習題
第12章  開關變換器的模擬
  12.1  簡介
  12.2  Spice電路描述
    12.2.1  採用「.CIR」文本輸入文件的PSpice模擬
    12.2.2  採用電路圖輸入的PSpice模擬
    12.2.3  開關變換器的小信號分析
    12.2.4  創建可用於PSpice模擬的Capture符號
    12.2.5  解決收斂問題
  12.3  使用MATLAB對開關變換器進行模擬
    12.3.1  使用傳遞函數
    12.3.2  使用矩陣
  12.4  使用Simulink模擬開關變換器
    12.4.1  用Simulink模擬傳遞函數的例子
    12.4.2  用Simulink模擬狀態空間矩陣的例子
  12.5  習題
第13章  開關變換器的應用
  13.1  功率因數校正
    13.1.1  簡介
    13.1.2  基本概念回顧
    13.1.3  功率因數校正原理
    13.1.4  開關變換器的功率因數自校正特性
    13.1.5  功率因數校正器的控制技術
    13.1.6  功率因數校正電路
  13.2  低雜訊DC-DC變換器
    13.2.1  簡介
    13.2.2  降低EMI的技術
  13.3  用於太陽電池的開關變換器
    13.3.1  簡介
    13.3.2  太陽電池模型

    13.3.3  最大功率點跟蹤
    13.3.4  用於太陽電池的開關變換器
  13.4  用於燃料電池的開關變換器
  13.5  LED驅動器用開關變換器
    13.5.1  Buck型LED驅動器
    13.5.2  Boost型LED驅動器
    13.5.3  Ck型LED驅動器
    13.5.4  SEPIC型LED驅動器
    13.5.5  交流輸入型LED驅動器
第14章  開關變換器設計：案例學習
  14.1  簡介
  14.2  電壓型斷續工作模式的Buck變換器設計
    14.2.1  控制器設計
    14.2.2  小信號模型
    14.2.3  設計補償網路和誤差放大器
    14.2.4  閉環Buck變換器
    14.2.5  模擬結果
    14.2.6  實驗結果
  14.3  電壓型同步Buck變換器的數字控制
    14.3.1  電路參數
    14.3.2  閉環極點選擇
    14.3.3  離散時間模型
    14.3.4  反饋增益
    14.3.5  控制策略
    14.3.6  用於PSpice模擬的模擬模型
    14.3.7  模擬結果
    14.3.8  與負載變化相關的閉環極點靈敏度
    14.3.9  實驗結果
  14.4  電流型同步Buck變換器的數字控制
    14.4.1  連續時間狀態模型
    14.4.2  推導離散時間模型
    14.4.3  電流型控制不穩定的問題
    14.4.4  跟蹤調整器的擴展狀態模型
    14.4.5  反饋增益
    14.4.6  控制策略
    14.4.7  模擬結果
    14.4.8  閉環極點對負載變化的敏感度
    14.4.9  實驗結果
    14.4.10  DSP編程
  14.5  基於UC3842的反激變換器設計
    14.5.1  設計規格
    14.5.2  斷續導通模式
    14.5.3  初步計算
    14.5.4  開環模擬
    14.5.5  電流環
    14.5.6  電壓環
    14.5.7  小信號模型
    14.5.8  頻率補償
    14.5.9  電磁干擾（EMI）濾波器的設計
    14.5.10  印製電路板（PCB）設計

    14.5.11  實驗結果
  14.6  基於TopSwitch的反激變換器設計
    14.6.1  設計規格
    14.6.2  初步計算
    14.6.3  實驗結果
  14.7  基於TinySwitch的反激變換器設計
    14.7.1  實驗結果
  14.8  開關音頻放大器
    14.8.1  案例學習
參考文獻

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