交换式电源供应器设计已经成为电子领域最重要的部份之一，特别是在快速成长的行动装置市场。「交换式电源供应器设计与最佳化」这本书，是由专家SanjayaManiktala所写的，作者严谨和细心的解说，可提供您当作实务教材，亦可当作手边的参考书。本书主要在说明散热设计技术、重要的电源供应器设计方程式及计算、PCB设计及电源供应器设计FAQ。

本书特色

　　实用的设计资源——附註解说明交换式电源供应器设计已经成为电子领域最重要的部份之一，特别是在快速成长的行动装置市场。不论你是电源供应器设计的新手或经验老手，这本书都属于你自己。由专家Sanjaya Maniktala所写的〝交换式电源供应器设计与最佳化〞，用严谨和细心的解说，可提供您当作实务教材，亦可当作手边的快速参考书。以出版〝易于了解〞转换器设计为策略，本书具有以下特色：

● 在特别的章节提供了重要的设计方程式
● 简洁的交换式电源供应器设计FAQ
● 散热设计技术
● 印刷电路板设计
● 完整的解说，容易的散热器设计指南，更可靠及更低成本的电源供应器交换式电源供应器设计之内容概述
● 电源供应器技术
● 非离线技术
● 交流电源输入
● 电源供应器磁学理论
● 散热设计
● EMI泸波器设计
● 非连续传导模式(DCM)
● 电抗器的电流模式控制
● PCB设计流程
● 重要的调整率问题
● 重要的设计方程式
● 电源供应器设计FAQ

第1章　交换式电源概述

1.1　简介 1-2
1.2　 伏秒理论 1-3
1.3　 基本波形分析 1-5
1.4　 电流波形的r和k系数 1-7
1.5　 电感的基本设计方法 1-9
1.6　 计算电容的RMS电流 1-9
1.7　 拓扑和最差电容电流 1-11
1.8　 电源的最差输入电压 1-12
1.9　 应用大电感(很小的r) 1-14
1.10 平顶近似化 1-15
1.11　输出电压的容许误差 1-18
1.12　标准电阻值 1-21
1.13　最佳分压器选择 1-24

第2章　DC-DC转换器及其结构

2.1 引言 2-2
2.2　 地的概念 2-2
2.3　 P型开关和N型开关 2-3
2.4　 LSD单元 2-4
2.5　 切换式稳压器拓扑的结构 2-6
2.6　 开关IC的基本类型 2-6
2.7　 返驰式/升降压/升压型IC的比较 2-9
2.8　 降压和升降压电路IC的其他可能应用 2-11
2.9　 实 例 2-21
2.10 差动电压的检测 2-22
2.11 一些拓扑的细微差别 2-24
2.12 复合拓扑 2-25

第3章　转换器设计参考方程式和图表

3.1 拓扑定义的不同之处 3-2
3.2 电流涟波的定义 3-2
3.3 电感器选择的图表 3-2
3.4 设计方程式一览表 3-7

第4章　非连续传导模式的方程式

4.1　引 言 4-2
4.2　DCM方程式的计算 4-3
4.3　工作週期方程式 4-6

第5章　离线式电源的前级设计

5.1　典型的前级设计 5-2
5.1.1　输入电压波形 5-2
5.1.2　输入电流波形 5-7
5.2　 带有PFC的前级设计 5-10
5.2.1　规则问题 5-10
5.2.2　boost型功率因数校正 5-11
5.2.3　电容的选择 5-14
5.2.4　PFC和PWM级的同步 5-16
5.2.5　宽输入范围下的同步问题 5-18
5.2.6　高频和低频下的均方根成分计算 5-20
5.2.7　时序，保护和一些相关的观察 5-21
5.2.8　PFC电路中磁芯损耗 5-24

第6章　离线转换器隔离拓扑

6.1　顺向型转换器 6-2
6.1.1　简介 6-2
6.2　 返驰式转换器 6-5
6.2.1　引言 6-5
6.2.2　整合电源开关 6-5
6.2.3　等效的buck-boost模型 6-6
6.2.4　实例 6-10
6.2.5　多输出埠转换器 6-11
6.2.6　一次侧磁洩漏问题 6-12
6.2.7　二次侧漏感问题 6-14
6.2.8　最佳化及其分析 6-17
6.2.9　损耗估算与效率 6-25
6.2.10 运用600V切换电晶体的实用返驰式转换器设计 6-28
6.2.11 二极体选择 6-28
6.2.12 脉冲失真和假负载 6-29
6.2.13 超载保护 6-32

第7章　磁学理论

7.1 磁场基本概念及定义(MKS) 7-2
7.2　 电感方程式 7-3
7.3　 独立电压方程式 7-3
7.4　 受控电压方程式 7-5
7.5　 磁学单位 7-9
7.6　 磁动势(mmf)方程式 7-10
7.9　 气隙因数z 7-14
7.10 气隙因数z的成因和重要性 7-15
7.11 B与H的关系 7-17
7.13 储能 7-18
7.14 气隙的功效 7-21
7.15 电感L 7-23
7.16 电感器与(返驰式)变压器的差异 7-25
7.17 变压器 7-26
7.18 杂散磁通量修正 7-29
7.19 实 例 7-31

第8章　带有抽头式电感器的拓扑电路

8.1 带有抽头式电感器的Buck电路 8-2
8.2 其他带抽头电感器的多级电路拓扑及其工作週期 8-6

第9章　DC-DC转换器的电抗器选择

9.1 概述 9-2
9.2　确定电流涟波比率r 9-4
9.3　电抗器应用 9-5
9.4　伏秒规则 9-5
9.5　电流涟波比率 r及电感量L的选择 9-6
9.6　电流相关参数B 9-9
9.7　透过改变参数来最佳化铁心损耗 9-10
9.8　实际的例子 9-13
9.9　电抗器选择 9-14
9.10 本装置的电抗器评估 9-15

第10章　返驰式变压器设计

10.1 设计方程式 10-2
10.2　实例(1部分) 10-5
10.3　几点更好的最佳化措施 10-7
10.4　返驰式变压器磁心快速选择规则 10-8
10.5　实例(2部分) 10-9
10.6　圆密尔(cmils) 10-10
10.7　导线电流负载能力 10-12
10.8　集肤深度 10-12
10.9　线规简介 10-18
10.10 敷层导线的直径 10-19
10.11 SWG比较 10-20

第11章　顺向型转换器磁设计

11.1 引　言 11-2
11.2　顺向型变压器与输出储能电感器的比较 11-2
11.3　邻近效应简介 11-5
11.4　再谈集肤深度 11-6
11.5　Dowell方程式 11-7
11.6　等效箔转换 11-13
11.7　顺向型转换器磁心快速选择的几个有用方程式 11-14
11.8　排线与绞线 11-16
11.9　铁损计算 11-17

第12章　PCB及其佈线

12.1 引　言 12-2
12.2　线路分析 12-2
12.3　注意要点 12-4
12.4　回授电路佈线 12-8
12.5　地线层 12-8
12.6　一些制作问题 12-9
12.7　PCB供销商及Gerber档 12-12

第13章　散热设计

13.1　引　言 13-2
13.2　 发热测量及效率估计 13-2
13.3　 自然对流方程式 13-4
13.4　 传统定义 13-5
13.5　 适用方程式 13-6
13.6　 方程式变形 13-7
13.7　 两种标准方程式的比较 13-9
13.8　 热力学理论中h的计算 13-9
13.9　 如何使用标准方程式表 13-10
13.10　 PCB散热设计 13-16
13.11　 一定高度处的自然对流 13-17
13.12　 强迫风冷 13-17
13.13　 辐射传热 13-19
13-13.14 其他方面 13-20

第14章　稳定的电流模式转换器

14.1 背　景 14-2
14.2　为什么要斜率补偿 14-4
14.3　避免次谐波不稳定的一般规则 14-7

第15章　EMI泸波器设计

15.1　CISPR 22标准 15-2
15.2　LISN 15-3
15.3　傅立叶级数 15-3
15.4　梯形波分析 15-4
15.5　实际的DM泸波器设计 15-6
15.6　实际的CM泸波器设计 15-8

第16章　试着去做

16.1 介　绍 16-2
16.2　两个3844晶片的同步问题 16-2
16.3　一个自震盪的低成本待机/辅助电源 16-3
16.4　具有电池充电功能的电源适配器 16-4
16.5　桥式整流器的并联 16-5
16.6　本身具有突波保护的电路 16-6
16.7　产生便宜的Power Good 信号 16-6
16.8　一个过电流保护电路 16-7
16.9　另一种过电流保护电路 16-7
16.10 给384X晶片系列增加过温保护 16-8
16.11 PFC的开启缓冲器 16-8
16.12 一个独立的主动的突波保护电路 16-9
16.13 384X晶片控制器的浮驱动 16-9
16.14 浮动的Buck拓扑 16-10
16.15 对称的Boost拓扑 16-11
16.16 从转换器 16-11
16.17 具有校正辅助输出的Boost前置调节器 16-13

第17章　可靠性、测试及安全问题

17.1 引　言 17-2
17.2　可靠性定义 17-2
17.3　 c2分佈 17-3
17.4　 应负担的故障 17-5
17.5　 维修成本 17-6
17.6　 可靠性计算 17-7
17.7　 电源测试与品质检测 17-8
17.9　 工作电压的计算 17-11
17.10 电容寿命的估计 17-14
17.11 整个Y电容的安全限制 17-20
17.12 安全和廉价稳压二极体 17-21
附 录
参考文献