单端变换器基本原理与设计制作

将一种直流电能转换成所需要的直流电能或交流电能的电路通常被称为功率变换器，该电路拓扑结构多种多样。单端变换器以其控制方式和电路最简单、可靠性优选，得到广泛应用。 本书对如何理解和更好地设计单端变换器做了详尽的论述，包括基本DC-DC变换器的基本知识、基本变换器演化出的各种电路、主要元器件的基本原理与特性、基本电路单元的设计与选择和缓冲电路等问题。为了方便初学者学习，书中还给出了各种单端隔离型变换器的设计实例。 本书适合电气、电子工程师，大中专院校电类及相关专业的学生和教师阅读。

前言
第1章 开关电源的发展历程
1.1 开关电源已有百年以上的历史
1.2 最早的“开关电源”是汽车发动机火花塞的高压电路
1.3 汽车收音机需要机械式逆变器获得高压直流电
1.4 显像管式电视机通过行逆程变换器获得第二阳极的高压直流电
1.5 超小型计算机需要无工频变压器的开关电源
1.6 为什么要提高效率
1.7 非稳压应用时的DC-DC变换器不需要稳压功能
1.8 电磁干扰问题
1.9 减小待机损耗
1.10 如何进一步降低开关电源的损耗
1.11 开关电源的延伸
第2章 基本DC-DC变换器概述
2.1 DC-DC变换器是现代电力电子技术的基石
2.2 在直流功率变换中，DC-DC变换器可以起到交流电变换的变压器作用
2.3 基本DC-DC变换器的电路运行原理与电磁能量转换原理
第3章 降压型变换器
3.1 降压型变换器概述
3.2 电路的推导
3.2.1 直流电压的切割
3.2.2 直流脉冲串的平滑—低通滤波器
3.2.3 线性低通滤波器在非线性电路中的问题
3.2.4 非线性电路中实际的低通滤波器
3.3 电路运行原理与电磁能量转换原理
3.3.1 开关管导通期间
3.3.2 开关管关断、二极管续流期间
3.4 由波形导出的定量关系
3.4.1 开关管、续流二极管承受的电流、电压
3.4.2 由能量守恒原理推导电流连续状态下的输入输出关系
3.5 电流断续下的输入输出电压关系的推导
3.6 降压型变换器输入旁路电容状态的分析
3.6.1 输出旁路电容电流的分析
3.6.2 输入旁路电容电流的分析
3.7 本章小结
第4章 升压型变换器
4.1 电路的推导
4.1.1 反向电流的阻止
4.1.2 输入向输出提供电能的实现
4.1.3 电感储能的补充与控制
4.2 电路运行原理与电磁能量转换原理
4.2.1 开关管导通期间
4.2.2 开关管关断期间
4.2.3 开关管、二极管均为关断期间
4.3 主要波形及定量分析
4.3.1 电感电流连续状态的波形分析
4.3.2 主要参数的定量分析
4.4 电感电流连续状态下的输入输出电压关系分析
4.5 输入/输出电容状态的分析
4.5.1 输入电源旁路电容状态的分析
4.5.2 输出支撑电容状态的分析
4.6 电感电流断续状态下的输入输出电压关系
4.6.1 电感电流断续状态的波形分析
4.6.2 电流断续状态下输入电容、输出电容状态
第5章 反激式变换器
5.1 电路的获得
5.1.1 输出反向电流的阻塞
5.1.2 输入电流与输出电流共同通路的建立
5.1.3 储能元件的确定及完整电路
5.2 电路运行原理与电磁能量转换原理
5.2.1 开关管导通期间
5.2.2 开关管关断期间
5.2.3 电感储能接近释放期间的电路状态
5.2.4 电路特点
5.3 电流连续状态下主要波形与定量的关系
5.3.1 主要元器件参数的定量关系
5.3.2 输入、输出电压关系的推导
5.4 电感电流断续状态下主要波形与定量的关系
5.4.1 电感电流断续状态下的主要波形
5.4.2 输入输出定量关系的分析
5.4.3 电流断续状态下的开关管、阻塞二极管电压、电流定量关系
5.5 输入电容、输出电容电流与输入输出电流的定量关系
5.5.1 电流连续状态下的输入电容电流
5.5.2 电流连续状态下的输出电容电流
5.5.3 电流断续状态下的输入电容电流
5.5.4 电流断续状态下的输出电容电流
5.6 本章小结
第6章 双向变换器
6.1 双向变换器的提出
6.2 降压型变换器与升压型变换器组合形成双向变换器
6.3 单向变换器如何变成双向变换器
6.3.1 单向变换器
6.3.2 双向变换器
6.3.3 升压型变换器的电能双向传输
6.4 反激式双向变换器
6.5 双向变换器的延伸—同步整流器
6.5.1 低压整流电路需要低正向电压整流器件
6.5.2 利用开关器件实现低正向电压整流器件
6.5.3 同步整流器概念
第7章 演化为隔离型DC-DC变换器
7.1 基本变换器的等效变换
7.2 实现电气隔离的几种方法和可实现性
7.3 降压型变换器输入、输出电气隔离的实现
7.3.1 隔离边界
7.3.2 变压器绕组带有直流分量电压产生的问题及变压器插入位置的分析
7.4 变压器的反向电压
7.4.1 变压器的等效电路
7.4.2 变压器励磁电流的释放与反向电压的产生
7.5 RCD钳位复位电路
7.6 瞬变电压抑制二极管复位电路的复位
7.7 复位绕组的复位
7.8 双管钳位式复位方式
7.9 谐振式复位方式
7.10 有源钳位的复位方式
7.11 磁通复位问题
7.12 输出侧直流分量的恢复
7.13 降压型变换器电气隔离的延伸：隔离型桥式变换器
7.14 升压型变换器输入、输出电气隔离的实现
7.15 反激式变换器输入、输出电气隔离的实现
7.15.1 flyback变换器的隔离型演化
7.15.2 隔离型反激式变换器的延伸
第8章 由基本DC-DC变