【好书共读——《开关电源仿真与设计-基于SPICE》】——002基础内容介绍<二>

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《开关电源仿真与设计基于SPICE 第2版》

基础内容介绍02

接第一节内容。

【好书共读——《开关电源仿真与设计-基于SPICE》】——001基础内容介绍<一> https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1282725-1-1.html

3.本书章节内容介绍

        第四章主要介绍了开关电源的基础模块和通用开关模型。开关电源的主要功能块包含输入模块、开关功率转换模块、电感、输出模块、反馈模块等，在本章主要讨论开关功率转换模块、电感和反馈模块。首先，针对反馈模块分别阐述了运算放大器仿真模型、UC384X误差放大器模型、参考电源模型以及仿真设置条件。同时，采用无源器件产生电压，例如电阻、电容和电感，并分析了无源器件产生电压的缺点。接着针对开关功率转换模块分别讲述了磁滞开关、欠压锁定功能块（UVLO）、如何消除尖峰噪声、变压器模型。最后，本章内容还罗列了开关电源控制器部分，如采用压控振荡器的非稳态发生器、电流模式控制器、电压模式控制器、正激变换器等各种电路模型。

 

        第五章主要介绍了非隔离变换器的仿真和时间，通过实际案例分析和理论分析使读者了解如何设计和仿真开关模式变换器。首先讲解降压变换器，作者以《输入电压28V/输出12V/4A电压模式降压变换器》为例，分别做出实例设计、交流分析、瞬态分析、功率开关分析、二极管选型分析、输出纹波和瞬态响应分析、输入纹波、降压变换器的元件选型分析等。然后作者以《由汽车电池供电的电压模式48v/2A升压变换器》为例，讲述了升压变换器的设计方法，AC分析、瞬态响应分析、元器件选型方法等。最后，作者以《由汽车电池供电的电压模式12v/2A降压-升压变换器》为例，讲述了降压-升压变换器的设计方法，AC分析、瞬态响应分析、元器件选型方法等。

 

        第六章主要介绍了离线变换器前段仿真和设计实践——前端电路，前端电路就是简单的全波整流电路或更复杂的功率因数校正电路。首先从整流开始讲解，整流主要采用整流桥将交流电转换为直流电，此部分分别讲解了电容器选型原理、二极管导通时间计算、电容的有效电流、二极管电流、输入功率因数、保持时间、电源阻抗和波形、浪涌电流、电压倍压器等主要内容。其次讲解了功率因数校正的理论和方法，分别阐述了功率因数定义、总谐波失真概念、功率因校正的原因、谐波限制、对能量存储的需求、谐波分量改善的方法、有源和无源功率因数矫正器、BCM技术、迟滞功率因数校正、反激式变换器等内容。最后，本章主要设计了一种BCM升压PFC,本书中给出了实例设计、平均模型仿真、如何减少仿真时间的方法、逐周仿真的方法以及跟随升压技术。

 

        第七章主要介绍了反激式变换器仿真和设计实践方法，该变换器适用于中等输出电流场景，这种变换器具有简单、容易设计和低成本的特点。反激式变换器应用在大量的消费电子产品中，如笔记本电脑适配器、手机适配器、机顶盒、卫星接收器、显示器、LCD监视器等。本书中分别对隔离降压-升压变化器设计方法、无寄生元件条件下反击变换器波形、含寄生元件条件下反击变换器波形、准谐振反激式变换器、无钳位作用时观察漏极信号特城、漏极电压偏位钳位时信号、钳位网络设计、双开关反激式变换器、有源钳位设计、反激拓扑的等内容进行理论分析和实物设计讲述。最后，分别实例讲述了20W、90W单输出电源和35W多输出电源。

 

        第八章主要介绍了正激变换器的仿真和实用设计，该电源适用于低输出电压及大电流的场景，属于降压拓扑。首先讲述了隔离降压变换器的设计方法，并阐述需要磁芯完全复位的原因。然后，作者阐述了5中磁芯复位的方法：第三绕组、双开关结构、谐振退磁、RCD钳位、有源钳位。接着，讲述了同步整流的方法、多输出正激变换器设计和仿真方法以及正激变换器的小信号响应模型。最后，通过《单输出12V/250W正激变换器设计》实例设计和仿真，阐述了整机变换器的MOSFET选型、缓冲器安装、二极管选型、小信号分析、瞬态响应仿真、短路保护和原件约束条件等。

 

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非常好的技术书籍，希望楼主后续能继续分享这本书具体内容的读书心得

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黄佳庆

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