開關變換器小信號建模--基於電路快速分析技術(電子電力學)

文天祥 王牡丹

開關變換器小信號建模--基於電路快速分析技術(電子電力學)

商品描述

本書系統論述了開關變換器小信號建模與控制方面的基本原理、方法、仿真技術和工程化設計方法等。全書共5章，通過大量的圖表將難以理解的理論以可視化的方式表達出來。第1章從線性化、擾動等基本概念出發，介紹開關變換器小信號模型的基本單元，對主流控制方式的傳遞函數進行推導。第2章以Buck降壓變換器為例，分析其不同控制方式下的傳遞函數，輸入/輸出阻抗，同時對其派生拓撲結構，如正激、橋式、推挽等電路的傳遞函數、建模方法進行分析。第3章和第4章以Boost升壓變換器/Buck-Boost升降壓變換器為例，分析其不同控制方式下的傳遞函數、輸入/輸出阻抗，同時對其派生拓撲結構，如功率因數校正電路、反激變換器等的傳遞函數、建模方法進行分析。第5章則對覆合拓撲結構、LLC諧振變換器等的小信號建模進行分析。全書以常用電力電子拓撲的小信號分析、傳遞函數為基礎，采用快速分析技術，構建了一套電力電子拓撲/開關變換器建模的基本方法。

作者簡介

文天祥，IEEE高級會員。中國電子學會物聯網青年專業技術組通信委員，中文核心期刊《電源學報》審稿專家。中國電源學會照明電源專業委員會委員，中國電源學會青年工作委員會委員等。十多年來一直專註於電力電子的研究和創新，對電源拓撲、電力電子器件的應用有深入的研究和獨特的見解，擅長照明電子系統、電力電子變換器、智能物聯硬件（AIoT）的平臺架構設計和開發。同時對於電力電子產品的可靠性設計、品質管控、產品驗證以及規模化生產有豐富的實踐經驗。在長期從業經歷中，註重技術創新，在電源設計及應用領域積累並取得了多項國際發明專利（已授權7項），同時出版開關電源、電力電子相關著作多部。

目錄大綱

第1章 小信號建模分析簡介
1.1 線性系統
1.1.1 小擾動法（微擾動法）
1.1.2 增益和斜率
1.1.3 靜態工作點的重要性
1.1.4 小信號模型
1.1.5 偏微分
1.2 開關變換器——基本單元
1.2.1 輸入和輸出紋波
1.2.2 導通模式
1.2.3 間接能量傳輸
1.2.4 輸出電壓極性反轉
1.2.5 電感伏秒平衡和電容電荷平衡
1.2.6 開關變換器的電壓傳輸比
1.2.7 傳輸比的丟失
1.2.8 隔離結構
1.2.9 占空比生成——PWM模塊
1.2.10 PWM模塊的頻率響應
1.2.11 從靜態到準靜態的傳遞函數
1.2.12 在PWM模塊中增加前饋
1.2.13 電壓模式和電流模式控制
1.2.14 準方波諧振變換器
1.2.15 滯環變換器
1.3 電壓模式PWM開關模型
1.3.1 CCM中的小信號模型
1.3.2 DCM中的PWM開關過程
1.3.3 DCM中的小信號模型
1.3.4 PWM開關模型的靜態工作點
1.3.5 準諧振模式
1.4 電流模式PWM開關模型
1.4.1 CCM中的小信號模型
1.4.2 DCM中的小信號模型
1.4.3 準諧振的小信號模型
1.4.4 固定導通時間谷值電流控制
1.4.5 固定關斷時間峰值電流控制
1.5 本章小結
原著參考文獻
第2章 Buck變換器及其衍生拓撲
2.1 CCM Buck變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
2.1.1 輸入到輸出傳遞函數
2.1.2 輸出阻抗傳遞函數
2.1.3 輸入阻抗傳遞函數
2.2 DCM Buck變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
2.2.1 輸入到輸出傳遞函數
2.2.2 輸出阻抗傳遞函數
2.2.3 輸入阻抗傳遞函數
2.3 CCM Buck變換器的傳遞函數——峰值電流模式
2.3.1 輸入到輸出傳遞函數
2.3.2 輸出阻抗傳遞函數
2.3.3 輸入阻抗傳遞函數
2.4 DCM Buck變換器的傳遞函數——峰值電流模式
2.4.1 輸入到輸出傳遞函數
2.4.2 輸出阻抗傳遞函數
2.4.3 輸入阻抗傳遞函數
2.5 電壓模式控制CCM抽頭Buck變換器的傳遞函數
2.6 電流模式準諧振Buck變換器的傳遞函數
2.7 電流模式固定導通時間Buck變換器的傳遞函數
2.8 電流模式固定關斷時間Buck變換器的傳遞函數
2.9 電壓/電流模式固定頻率多相Buck變換器的傳遞函數
2.10 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電壓模式正激變換器
2.11 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電流模式正激變換器
2.12 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電壓模式有源鉗位正激變換器
2.13 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電流/電壓模式推挽變換器
2.14 隔離型Buck變換器衍生拓撲：半橋/全橋變換器
2.15 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電壓模式移相全橋變換器
2.16 隔離型Buck變換器衍生拓撲：電流模式移相全橋變換器
2.17 本章小結
原著參考文獻
第3章 Boost變換器及其衍生拓撲
3.1 CCM Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
3.1.1 輸入到輸出傳遞函數
3.1.2 輸出阻抗傳遞函數
3.1.3 輸入阻抗傳遞函數
3.2 DCM Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
3.2.1 輸入到輸出傳遞函數
3.2.2 輸出阻抗傳遞函數
3.2.3 輸入阻抗傳遞函數
3.3 CCM Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電流模式
3.3.1 輸入到輸出傳遞函數
3.3.2 輸出阻抗傳遞函數
3.3.3 輸入阻抗傳遞函數
3.4 DCM Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電流模式
3.4.1 輸入到輸出傳遞函數
3.4.2 輸出阻抗傳遞函數
3.4.3 輸入阻抗傳遞函數
3.5 CCM電壓模式控制的抽頭Boost變換器的傳遞函數
3.6 電壓/電流模式固定頻率多相Boost變換器的傳遞函數
3.7 電流模式準諧振Boost變換器的傳遞函數
3.8 電壓模式功率因數校正Boost變換器——邊界導通模式
3.9 電流模式功率因數校正Boost變換器——邊界導通模式
3.10 本章小結
原著參考文獻
第4章 Buck-Boost變換器及其衍生拓撲
4.1 CCM Buck-Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
4.1.1 輸入到輸出傳遞函數
4.1.2 輸出阻抗傳遞函數
4.1.3 輸入阻抗傳遞函數
4.2 DCM Buck-Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電壓模式
4.2.1 輸入到輸出傳遞函數
4.2.2 輸出阻抗傳遞函數
4.2.3 輸入阻抗傳遞函數
4.3 CCM Buck-Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電流模式
4.3.1 輸入到輸出傳遞函數
4.3.2 輸出阻抗傳遞函數
4.3.3 輸入阻抗傳遞函數
4.4 DCM Buck-Boost變換器的傳遞函數——固定頻率電流模式
4.4.1 輸入到輸出傳遞函數
4.4.2 輸出阻抗傳遞函數
4.4.3 輸入阻抗傳遞函數
4.5 電壓模式反激變換器
4.6 電流模式反激變換器
4.7 準諧振模式反激變換器
4.8 電流模式單級反激PFC變換器
4.9 電壓模式單級反激PFC變換器

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