转换式电源供给器的原理与设计--梁适安new

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1、目录1、转换式电源供给器1.0概论1.1非线上转换式电源供给器1.2电源供给器专有名词2、电源输入部份2.0双倍电压的技巧2.1零件选择与设计方法2.1.1输入整流器2.1.2输入滤波电容器2.2输入保护组件2.2.1突波电流2.2.2输入暂态电压保护3、电源转换器的种类3.0各类转换器定义与原理3.1隔离返驰式转换器3.1.1返驰式转换器交换电晶体3.1.2返驰式转换器变压器－－扼流圈3.1.3基本返驰式转换器的变压型式3.2隔离顺向式转换器3.2.1顺向式转换器交换电晶体3.2.2顺向式转换器变压器3.2.3基本顺向式转换器的变化型式3.3推挽式转换器3.3.

2、1推挽式转换器变压器3.3.2推挽式转换器电晶体3.3.3推挽式电路的限制3.4推挽式转换器的变化型式3.4.1半桥式转换器3.4.2串联式耦合电容器3.4.3转换二极体3.5全桥式电路3.6新型式无涟波输出的转换器4、转换器功率电晶体的设计4.0概论4.1电晶体的选择4.2双极式功率电晶体的开关作用4.3双极式电晶体交换时间的定义（电阻性负载）4.4电感性负载交换时间的关系4.5电晶体反饱和电路4.6双极式电晶体基极驱动电路的方法4.6.1恒定驱动电流电路4.6.2比例式基极驱动电路4.6.3反饱和电路用于基极驱动14.7双极式电晶体二次崩溃的考虑4.7.1顺向

3、偏压的二次崩溃4.7.2逆向偏压的二次崩溃4.8交换式电晶体保护电路：RC箝制电路4.9功率型MOSFET用作开关4.9.1概论4.9.2基本MOSFET的定义4.9.3MOSFET门极驱动的考虑4.9.4MOSFET静态操作点的特性4.9.5MOSFET的安全操作区（SOA）4.9.6驱动功率型MOSFET的设计考虑4.9.7用于驱动MOSFET的电路4.9.8功率型MOSFET开关保护电路5、高频率的功率变压器5.0概论5.1电磁的原理5.2磁滞回路5.3基本变压器原理5.4铁心材料与几何形状的选择5.5脉波宽度调变的半桥式转换器的功率变压器设计5.6实际上的

4、考虑5.7返驰式转换器的变压器――扼流圈设计5.7.1设计过程5.8一般高频变压器的考虑6、电源输出部份：整流器、电感器与电容器6.0概论6.1输出整流与滤波电路6.2转换式电源供给器设计上功率整流器的特性6.2.1快速与超快速回复二极管6.2.2肖特基障壁整流器6.2.3暂态过电压抑制电路6.2.4计算返驰式、顺向式与推挽式转换器整流二极体峰值电流的容许值6.3输出电感器的设计6.3.1一般性的考虑6.3.2设计方程式的推导6.4输出滤波电容器的设计7、转换式稳压器的控制电路7.0概论7.1转换式稳压器系统的隔离方法7.2脉波宽度调变（PWM）系统7.2.1单端

5、的、不连续的组件、PWM控制电路7.2.2积体电路PWM控制器7.3应用于商业上的单石PWM控制电路7.3.1TL494PWM控制电路27.3.2UC1840可规划，非线上的PWM控制器7.4其它型式的PWM控制器8、转换式电源转换器周边附加电路与组件8.0概论8.1光耦合器8.2自给偏压的方法8.3作为输入与输出隔离之用的光耦合器电路设计8.4柔和起动电路设计8.5电流限制电路8.5.1应用于初级参考直接驱动的电流限制电路8.5.2应用于基极驱动器的电流限制电路8.5.3一般的电流限制电路8.6过电压保护电路8.6.1以积纳二极体做侦测的保护电路8.6.2以积体

6、电路做过电压保护电路8.7交流线路损失侦测电路9、转换式电源供给器稳定度分析与设计9.0概论9.1拉普拉斯转换9.2转移函数9.3波德图9.4回授原理与稳定度的准据9.5稳定度的分析9.5.1控制－输出转移函数9.5.2误差放大器的补偿9.6环路稳定度的测量10、电磁与射频干扰(EMI-RFI)的考虑10.0概论10.1FCC与VDE传导的杂讯规格10.2在转换式电源供给器中RFI的来源10.3RFI抑制用的交流输入线路滤波器11、电源供给器电气安全标准11.0概论11.1电源供给器结构的安全需求11.1.1空间需求11.1.2电介质测试承受度11.1.3漏电流测

7、量11.1.4绝缘电阻11.1.5PC板需求11.2变压器结构的安全需求11.2.1变压器的绝缘11.2.2变压器电介质强度11.2.3变压器绝缘电阻11.2.4变压器沿面与间隙距离311.2.5变压器的水阻11.2.6VDE规格的变压器温度额定值11.2.6UL与CSA规格的变压器温度额定值41、转换式电源供给器THESWITCHINGPOWERSUPPLY:ANOVERVIEW1.0概论(INTRODUCTION)由于LSI与VLSI芯片技术的快速成长，尤其是在微处理机与半导体记忆器的发展上，使得电子产品在系统设计上，朝向高密度化、重量轻、效率高及低价格的方向

8、。以往电源