精通开关电源设计(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] Sanjaya Maniktala 著，王健强 等 译

图书标签:

• 开关电源
• 电源设计
• 电力电子
• SMPS
• 电路设计
• 电子工程
• 电源管理
• 第二版
• 精通
• 技术指南

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115367952

版次：2

商品编码：11576827

包装：平装

丛书名： 图灵电子与电气工程丛书

开本：16开

出版时间：2014-10-01

用纸：胶版纸

页数：509

正文语种：中文

内容简介

　　《精通开关电源设计(第2版)》基于作者多年从事开关电源设计的经验，从分析开关变换器的最基本器件——电感的原理入手，由浅入深系统地论述了宽输入电压DC-DC变换器(含离线式、反激电源)及其磁性元件设计、功率器件选择和损耗计算、印制电路板布线技术、三种主要拓扑在电压/电流模式下的控制环稳定性，以及开关电源电磁干扰(EMI)理论和实践等。书中还解答了变换器拓扑的常见问题，讨论了开关电源设计实例、工业经验和难点对策等。
　　《精通开关电源设计(第2版)》不仅可作为各层次开关电源工程技术人员的教材，也可供开关电源设计人员和高校相关专业师生参考。

作者简介

Sanjaya Maniktala 世界知名开关电源专家，曾在飞思卡尔、西门子和美国国家半导体等公司担任高级工程领导职务，拥有“浮动降压调整器拓扑”等多项专利。他还是EDN、Electronic Design等杂志的专栏作家。

王健强 哈尔滨工业大学电力电子与电力传动学科毕业，工学博士。现任北京交通大学电气工程学院副教授，中国电工技术学会无线电能传输专委会委员。现主要从事新能源发电和交通领域无线电能传输技术应用研究。曾主持过国家863子项目“节能与新能源汽车”及北京市科委项目“大容量锂离子电池化成设备研发”等课题。合译过《风力发电系统》一书。

精彩书评

“本书作者是非常罕见的兼具丰富设计经验和写作才能的开关电源专家，我是他的铁杆粉丝，相信你读过这本书后，也会和我一样粉上他。”
——Stephan Ohr，Planet Analog网站前主编

“开关电源设计的宝书，公司员工人手一册。我们公司能够走到今天，可以说这本书功不可没。”
——Dipark Gleason，开关电源公司创始人

目录

第1章　开关功率变换原理　1
1．1　引言　1
1．2　概述和基本术语　2
1．2．1　效率　2
1．2．2　线性调整器　4
1．2．3　利用开关器件提高效率　5
1．2．4　半导体开关器件的基本类型　6
1．2．5　半导体开关器件并非理想器件　6
1．2．6　利用电抗元件提高效率　7
1．2．7　早期RC型开关调整器　8
1．2．8　LC型开关调整器　8
1．2．9　寄生参数的影响　9
1．2．10　高频开关时的问题　10
1．2．11　可靠性、使用寿命和热管理　11
1．2．12　应力降额　12
1．2．13　技术进展　12
1．3　电感　13
1．3．1　电容、电感和电压、电流　13
1．3．2　电感和电容的充放电电路　13
1．3．3　能量守恒定律　14
1．3．4　充电阶段和感应电压概念　15
1．3．5　串联电阻对时间常数的影响　16
1．3．6　R=0时的电感充电电路和电感方程　17
1．3．7　对偶原理　18
1．3．8　电容方程　19
1．3．9　电感放电阶段　19
1．3．10　反激能量和续流电流　20
1．3．11　电流必须连续，但其变化率未必　20
1．3．12　电压反向现象　20
1．3．13　功率变换中的稳态及其不同工作模式　21
1．3．14　伏秒定律、电感复位和变换器的占空比　24
1．3．15　半导体开关器件的使用和保护　25
1．4　开关拓扑的演变　27
1．4．1　通过二极管续流控制感应电压尖峰　27
1．4．2　达到稳态并获得有用能量　28
1．4．3　升降压变换器　29
1．4．4　电路的地参考点　30
1．4．5　升降压变换器结构　30
1．4．6　交换结点　31
1．4．7　升降压变换器分析　31
1．4．8　升降压变换器特性　32
1．4．9　为什么仅有三种基本拓扑　33
1．4．10　升压拓扑　34
1．4．11　降压拓扑　37
1．4．12　高级变换器设计　38

第2章　DC-DC变换器及其磁性元件设计　39
2．1　直流传递函数　40
2．2　电感电流波形中的直流分量和交流纹波　40
2．3　交流电流、直流电流和峰值电流的定义　42
2．4　理解交流、直流和峰值电流　44
2．5　定义“最恶劣”输入电压　45
2．6　电流纹波率r　47
2．7　r与电感值的关系　47
2．8　r的最优值　48
2．9　是电感尺寸，还是电感值　49
2．10　负载电流对电感值和电感尺寸的影响　50
2．11　供应商如何标定成品电感的额定电流，以及如何选择电感　50
2．12　给定应用中需要考虑的电感电流额定值　51
2．13　电流限制的范围和容限　53
2．14　实例(1)　55
2．14．1　设置r值时，对电流限制的考虑　56
2．14．2　r值固定时，对连续导通模式的考虑　57
2．14．3　使用低等效串联电阻的电容时，r值应设为大于0．4　58
2．14．4　设置r值以避免器件特殊性带来的问题　59
2．14．5　设置r值以避免次谐波振荡　60
2．14．6　使用L×I和负载缩放法快速选择电感　63
2．15　实例(2、3和4)　63
2．15．1　强迫连续导通模式下的电流纹波率r　64
2．15．2　基本磁定义　65
2．16　实例(5)不增加匝数　67
2．16．1　磁场纹波系数　68
2．16．2　用伏秒积来分析电压型方程(MKS单位制)　68
2．16．3　CGS单位制　68
2．16．4　用伏秒积来分析电压型方程(CGS单位制)　69
2．16．5　磁芯损耗　69
2．17　实例(6)特定应用中成品电感的特性　70
2．17．1　评估需求　70
2．17．2　电流纹波率　72
2．17．3　峰值电流　72
2．17．4　磁通密度　73
2．17．5　铜损　73
2．17．6　磁芯损耗　74
2．17．7　DC-DC变换器设计和磁性元件　74
2．17．8　温升　74
2．18　其他极限应力计算及其选择标准　75
2．18．1　最大磁芯损耗　75
2．18．2　最大二极管损耗　76
2．18．3　一般二极管选择步骤　76
2．18．4　最大开关损耗　77
2．18．5　一般开关管选择步骤　78
2．18．6　最大输出电容损耗　78
2．18．7　一般输出电容选择步骤　78
2．18．8　最大输入电容损耗　79
2．18．9　一般输入电容选择步骤　80

第3章　离线式变换器及其磁性元件设计　81
3．1　反激变换器的磁性元件　81
3．1．1　变压器绕组的极性　81
3．1．2　反激变换器的变压器功能及其占空比　83
3．1．3　等效升降压变换器模型　85
3．1．4　反激变换器的电流纹波率　86
3．1．5　漏感　87
3．1．6　稳压管钳位损耗　87
3．1．7　副边侧漏感也影响原边侧　87
3．1．8　测量有效的原边侧漏感　88
3．1．9　实例(7)反激变压器设计　88
3．1．10　选择线规和铜箔厚度　93
3．2　正激变换器的磁性元件　96
3．2．1　占空比　96
3．2．2　最恶劣输入电压　98
3．2．3　利用窗口面积　99
3．2．4　磁芯尺寸与其功率吞吐量的关系　100
3．2．5　实例(8)正激变压器设计　101

第4章　拓扑的常见问题和解答　113

第5章　高级磁技术：最优磁芯选择　128
5．1　第1部分：能量传输原理　128
5．1．1　拓扑概述　128
5．1．2　能量传输图　133
5．1．3　峰值储能要求　138
5．1．4　根据预期电流纹波计算电感值　141
5．2　第2部分：能量与磁芯尺寸　143
5．2．1　磁路和有气隙磁芯的有效磁路长度　143
5．2．2　有气隙磁芯的储能和z因数　145
5．2．3　有气隙磁芯的能量与磁芯体积的关系　148
5．3　第3部分：从螺线管到E型磁芯　151
5．4　第4部分：更多AC-DC反激变压器设计细节　153
5．5　第5部分：更多AC-DC正激变换器变压器设计细节　157

第6章　元器件额定值、应力、可靠性和寿命　163
6．1　引言　163
6．2　应力和降额　163
6．3　第1部分：功率变换器的额定值和降额　166
6．3．1　工作环境　166
6．3．2　电源中元器件的额定值和应力系数　169
6．3．3　机械应力　177
6．4　第2部分：平均故障时间、失效率、保修成本和寿命　177
6．4．1　MTBF　178
6．4．2　保修成本　180
6．4．3　寿命期望和失效标准　181
6．4．4　可靠性预测方法　182
6．4．5　验证可靠性测试　183
6．4．6　加速寿命试验　184
6．5　第3部分：铝电解电容寿命预测　185

第7章　最优功率器件选择　190
7．1　概述　190
7．2　功率变换器的主要应力　190
7．3　不同拓扑的波形和峰值电压应力　191
7．4　电流有效值和平均值的重要性　195
7．5　二极管、场效应管和电感的电流有效值和平均值计算　196
7．6　电容的电流有效值和平均值计算　198
7．7　蜘蛛状应力曲线　204
7．8　降低AC-DC变换器应力　206
7．9　RCD钳位和RCD吸收电路　208

第8章　导通损耗和开关损耗　213
8．1　阻性负载时的开关转换过程　213
8．2　感性负载时的开关转换过程　216
8．3　开关损耗和导通损耗　218
8．4　感性负载时用于开关损耗研究的MOSFET简化模型　219
8．5　寄生电容在交流系统中的表示方法　220
8．6　栅极阈值电压　221
8．7　导通转换过程　222
8．8　关断转换过程　225
8．9　栅荷系数　229
8．10　实例　230
8．10．1　导通过程　231
8．10．2　关断过程　232
8．11　开关拓扑的开关损耗分析　233
8．12　开关损耗对应的最恶劣输入电压　233
8．13　开关损耗随寄生电容变化　234
8．14　根据MOSFET特性优化驱动能力　235

第9章　探索新拓扑　237
9．1　第1部分：恒频同步降压拓扑　237
9．1．1　用场效应管(安全地)替代二极管　237
9．1．2　死区时间的产生　239
9．1．3　CdV/dt引起场效应管导通　239
9．1．4　体二极管续流　240
9．1．5　外部(并联)肖特基二极管　241
9．1．6　同步(互补)驱动　242
9．2　第2部分：恒频同步升压拓扑　242
9．3　第3部分：电流检测的分类及其常规技术　246
9．3．1　直流电阻检测　247
9．3．2　感降压单元　251
9．3．3　损下垂调整和动态电压调整　253
9．4　第4部分：四管升降压拓扑　255
9．5　第5部分：辅助端和复合拓扑　259
9．5．1　是升压拓扑还是升降压拓扑　260
9．5．2　理解Cuk、Sepic和Zeta拓扑　261
9．5．3　计算Cuk、Sepic和Zeta变换器的电流波形　266
9．5．4　Cuk、Sepic和Zeta拓扑的应力和元器件选择标准　267
9．6　第6部分：结构和拓扑形态　268
9．7　第7部分：其他拓扑和技术　272
9．7．1　隐藏的辅助端和对称性　272
9．7．2　多输出和浮动降压调整器　273
9．7．3　滞环控制器　274
9．7．4　跨脉冲模式　277
9．7．5　实现正激变换器变压器复位　278

第10章　印制电路板设计　281
10．1　引言　281
10．2　印制线分析　281
10．3　设计要点　282
10．4　热管理问题　286

第11章　热管理　288
11．1　热阻和电路板结构　288
11．2　历史定义　290
11．3　自然对流的经验方程　291
11．4　两个标准经验方程对比　292
11．4．1　热动力学理论中的h　293
11．4．2　印制电路板铜面积估算　294
11．5　铜印制线尺寸　294
11．6　一定海拔高度上的自然对流　295
11．7　强制空气冷却　295
11．8　热辐射传递　296
11．9　其他问题　297

第12章　反馈环路分析及稳定性　298
12．1　传递函数、时间常数和激励函数　298
12．2　理解e并绘制对数坐标曲线　299
12．3　复数表示法　300
12．4　重复和非重复激励：时域和频域分析　301
12．5　s平面　302
12．6　拉普拉斯变换　302
12．7　干扰及反馈的角色　304
12．8　RC滤波器的传递函数、增益和伯德图　306
12．9　积分运算放大器(零极点滤波器)　308
12．10　对数坐标系下的数学运算　310
12．11　后级LC滤波器的传递函数　310
12．12　源滤波器传递函数小结　313
12．13　极点和零点　314
12．14　极点和零点的相互作用　315
12．15　闭环增益和开环增益　316
12．16　分压器　318
12．17　脉宽调制器的传递函数　318
12．18　电压(输入)前馈　320
12．19　功率级传递函数　320
12．20　拓扑结构的被控对象传递函数　321
12．20．1　降压变换器　321
12．20．2　升压变换器　322
12．20．3　升降压变换器　323
12．21　反馈部分的传递函数　324
12．22　闭环　326
12．23　环路稳定性判据及策略　328
12．24　绘制三种拓扑的开环增益　328
12．25　等效串联电阻零点　332
12．26　高频极点　332
12．27　设计3型运算放大器补偿网络　333
12．28　优化反馈环路　336
12．29　输入纹波抑制　337
12．30　负载的暂态响应　338
12．31　1型和2型补偿　339
12．32　跨导运算放大器补偿　340
12．33　更简单的跨导运算放大器补偿　343
12．34　电流模式控制补偿　344

第13章　高级命题：并联、交错和负载均流　352
13．1　第1部分：变换器的电压纹波　352
13．2　第2部分：功率变换器应力分配及降低　357
13．2．1　概述　357
13．2．2　功率变换器的功率缩放　357
13．2．3　降压变换器的并联和交错　360
13．2．4　交错式降压变换器的应力有效值封闭形式方程　364
13．2．5　交错式升压功率因数校正变换器　367
13．2．6　交错式多相变换器　367
13．3　第3部分：交错式降压变换器中的耦合电感　367
13．4　第4部分：并联变换器的负载均流　377
13．4．1　被动式均流　377
13．4．2　主动式负载均流　381

第14章　AC-DC电源前级电路　383
14．1　概述　383
14．2　第1部分：小功率应用　384
14．2．1　充电和放电阶段　384
14．2．2　电容值增加，tCOND减小，导致电流有效值增加　386
14．2．3　电容电压轨迹和基本阶段　387
14．2．4　容忍AC-DC开关变换器中的高输入电压纹波　387
14．2．5　大容量电容电压纹波对开关变换器设计的影响　389
14．2．6　常用反激电源失效保护方案　389
14．2．7　输入电流波形和电容电流　391
14．2．8　如何正确说明μF/W　392
14．2．9　利用速查数据或“北极模拟法”的算例　393
14．2．10　电容公差和寿命　394
14．2．11　保持时间　395
14．2．12　两种不同的满足保持时间要求的反激变换器设计策略　399
14．3　第2部分：大功率应用和功率因数校正　401
14．3．1　概述　401
14．3．2　如何使升压拓扑呈现正弦波输入电流　404
14．3．3　功率因数校正级和脉宽调制级的反同步技术　407
14．3．4　采用或不采用反同步技术时电容电流有效值计算　412
14．3．5　交错式升压功率因数校正级　414
14．3．6　功率因数校正级的实际设计问题　414
14．3．7　功率因数校正扼流圈设计准则　415
14．3．8　功率因数校正扼流圈的磁芯损耗　417
14．3．9　临界升压有源功率因数校正级　418

第15章　电磁干扰标准及测量　419
15．1　第1部分：概述　419
15．1．1　标准　419
15．1．2　电磁干扰限制　420
15．1．3　一些与成本相关的经验法则　422
15．1．4　组件的电磁干扰　423
15．1．5　电磁波和电磁场　423
15．1．6　外推法　426
15．1．7　准峰值、平均值和峰值测量　427
15．2　第2部分：传导电磁干扰测量　428
15．2．1　差模和共模噪声　428
15．2．2　用线路阻抗稳定网络测量传导电磁干扰　430
15．2．3　用简单的数学方法估算最大传导噪声电流　432
15．2．4　用于传导电磁干扰诊断的共模和差模分量　432
15．2．5　用于辐射电磁干扰诊断的近场嗅探器　436

第16章　实用电源电磁干扰滤波器及噪声源　437
16．1　第1部分：实用电源滤波器　437
16．1．1　电磁干扰滤波器设计中的基本安全问题　437
16．1．2　四种常用的涂层工艺及其优缺点　438
16．1．3　总Y电容的安全限制　439
16．1．4　实用电源滤波器　439
16．1．5　等效差模和共模电路检查及滤波器设计要点　445
16．1．6　接地扼流圈　446
16．1．7　电磁干扰滤波器设计方面一些值得注意的工业经验　447
16．2　第2部分：开关电源中的差模和共模噪声　447
16．2．1　差模噪声的主要来源　447
16．2．2　共模噪声的主要来源　447
16．2．3　机壳上安装半导体器件　450
16．2．4　共模噪声源　450
16．2．5　高性价比滤波器设计　451

第17章　电路板电磁干扰治理及输入滤波器稳定性　453
17．1　第1部分：减少电磁干扰的实用技术　453
17．1．1　覆地　453
17．1．2　变压器在电磁干扰中的角色　453
17．1．3　二极管的电磁干扰　458
17．1．4　辐射测试会失败吗　460
17．2　第2部分：电源模块及输入不稳定性　461

第18章　电磁难题背后的数学　466
18．1　电源中的傅里叶级数　466
18．2　方波　466
18．3　辛克函数　468
18．4　傅里叶级数的幅值包络线　470
18．5　实用差模滤波器设计　472
18．5．1　等效串联电阻估计　473
18．5．2　高电网电压下的差模滤波器计算　474
18．5．3　低电网电压下的差模滤波器计算　475
18．5．4　滤波器的安全裕量　477
18．6　实用共模滤波器设计　477

第19章　算例　481
19．1　算例　481
19．2　第1部分：场效应管的选择　486
19．3　第2部分：场效应管的导通损耗　487
19．4　第3部分：场效应管的开关损耗　488
19．5　第4部分：电感损耗　491
19．6　第5部分：输入电容的选择及其损耗　493
19．7　第6部分：输出电容的选择及其损耗　493
19．8　第7部分：总损耗和效率估计　495
19．9　第8部分：结温估计　495
19．10　第9部分：控制环设计　496

附录　500
索引　507

精彩书摘

　　偶尔会有特别胆大的应聘者提出，开关打开时电感电流“以指数规律衰减到零”。此时问题又来了：若果真如此，电感电流为何来无影，去无踪呢？要知道，电流是始终需要在闭合回路中流动的（基尔霍夫定律）！ 　　但是，别急！已经完全理解了电感的充电阶段吗？这才是真正的问题所在！需要认真研究。 　　1.3.4 充电阶段和感应电压概念 　　大多数设计人员都在直觉上沉醉于脑海中多年形成的电容充电画面：累积电荷一直努力排斥任何试图爬到电容极板上的电荷，直至最终达到平衡状态，输入电荷（电流）减小到接近于零。这幅画面从直观上也令人放心，因为在潜意识里，它非常接近于现实生活中的情形。例如，在高峰时段的站台上，有多少乘客能挤上一辆已经很拥挤的公交车呢？这取决于车（双层巴士或其他车型）的载客量，还有乘客们拼命上车的决心（类似于外加电压）。 　　但是，似乎无法轻易找出与电感充电电路（即开关闭合阶段）直接对应的现实生活经验。基本问题是：在电感电路中，为什么充电电流实际上是随时间推移而逐渐增加的呢？或者说，是什么因素限制了电流初始值呢？众所周知，电容电荷相互排斥的现象在电感中并不存在。那究竟是什么原因呢？ 　　更基本的问题是：电感两端为什么存在电压呢？由公认的欧姆定律（V=I×R）可知，电阻两端存在电压，这毫无异议。但电感（几乎）没有电阻，它从本质上讲只是一段（绕在磁芯上的）固体铜导线。那么，它如何保持电压呢？实际上，电容能保持电压的现象很容易理解。但理解电感并非易事！而且，如果人们在学校里所学的“电场由电压梯度dV／dx（x表示距离）定义”准确无误，那么此时面对的问题是：必须解释电感中神秘的电场所在何处，又从何而来呢？ 　　答案是：根据楞次定律和法拉第定律，由于存在感应电压，电感电流不能立刻建立起来。根据定义，感应电压反抗任何改变电感中磁通（或电流）的外部努力。因此，如果电流是固定不变的，就不会产生电感电压，此时电感特性就像一段纯导线。但是，一旦电流试图改变，电感两端就会产生感应电压。根据定义，任意时刻测得的电感电压等于感应电压。　　注意 电容与电感之间以及电压与电流之间的可类比性远远超出对偶原理所述。例如，在历史上的某个时期，出现过同样令人困惑的问题。当电容两端的外加电压改变时，电流究竟是如何流过电容的呢？考虑到电容基本上是两块金属极板以及极板间（非导电）的绝缘介质构成的，以上说法似乎与绝缘介质的特性有些矛盾。该现象最终由电压改变时流过（或看似流过）极板的位移电流来解释。事实上，位移电流完全可以类比成感应电压，以解释电感电流改变时，电感两端存在电压的现象。

前言/序言

译　者　序

近年来，国内作者编写的开关电源书籍层出不穷，各大出版社争相引进的国外译本也有很多，令人目不暇接，难以选择。但其中图灵电子与电气工程丛书精选国外畅销的开关电源书籍加以编译，是该类图书中的精品系列。这也是译者欣然接手本书翻译工作的原因。

本书虽然是《精通开关电源设计》的第2版，但与前一版相比，至少增加了1/3以上的内容。原书作者具有丰富的开关电源工程设计经验和独到的见解，这些都在本书中得到了充分的体现。因此，本书适合具有基本的电力电子基础知识，对学习开关电源知识有浓厚兴趣的学生，以及急于提高自身理论功底和实用技能的开关电源工程师使用。

本书中，作者并没有面面俱到地介绍所有开关电源拓扑，而是仅选取最基本、最具有代表性的3种基本拓扑（升压、降压和升降压）做深入分析。这使得作者有精力与篇幅去介绍更为精细的开关电源设计方法，达到了以点带面的效果。作者由开关电源中最重要也是最难理解的元件——电感入手，系统介绍了3种基本拓扑演变、磁性元件设计、功率器件选择和损耗计算、印制电路板设计、反馈环路设计、前级电路设计以及开关电源的电磁干扰问题等内容，并结合设计实例做了深入分析。

本书第1章到第4章与前一版内容基本一致，前一版第5章变成本书第8章，前一版第6章变成本书第10章，前一版第7章变成本书第12章，前一版第8章到第14章内容作者已经重新编写成本书第15章到第18章。虽然上述内容与前一版多有重复，但是为了保证本书译文风格统一，我们还是在听取前一版读者评论的基础上，对全书内容重新进行了翻译。然而前一版译本显然是本书最好的参考资料，因此我们在此向前一版译者的辛勤工作致以由衷的敬意！

北京交通大学电气工程学院研究生程鹏天（第2章）、杜秀（第3章和第7章）、周向阳（第4章）、李晓萍（第5章、第10章、第15章、第16章和第19章）、吕超（第6章、第12章和第14章）和白娇娇（第8章、第9章和第13章）参加了部分章节的初译工作，研究生李晶、邓红霞参加了全书的校译工作。我在此对他们的帮助表示衷心的感谢！此外，感谢人民邮电出版社图灵公司的编辑对本书译稿所做的严格而细致的工作！

我们深知读者对科技译文的要求越来越高，虽然始终秉承“信、达、雅”的翻译理念，历时7个多月的高强度工作，数易其稿，然而水平和经验着实有限，敬请读者批评指正。

王健强

于北京交通大学

《电子设计那些事儿：从原理到实践的探索之旅》 内容简介： 这是一本面向广大电子技术爱好者、工程师及相关专业学生的实用技术书籍，它将带领读者踏上一段从基础概念到高级应用的探索之旅，深入理解电子设计的奥秘。本书并非一本枯燥的理论说教，而是以“事”为核心，通过解析一系列实际的电子设计案例，揭示电子元器件的工作原理、电路的搭建技巧以及解决实际问题的方法。从一个简单的LED闪烁电路，到一个复杂的音频放大系统，再到一个能够感知环境变化的智能传感器节点，本书层层递进，由浅入深，力求让读者在动手实践的过程中，将理论知识内化为解决问题的能力。 第一部分：电路的基石——元器件的“性格”与“脾气” 在深入探讨复杂电路之前，我们必须先了解构成它们的“积木块”——电子元器件。本书将以一种生动有趣的方式，带你认识这些“小家伙”的真实面貌。 电阻： 它们不只是阻碍电流，更像是水流中的“管道宽度”，不同粗细的管道决定了水流的大小。我们将通过实际测量，感受不同阻值对电路的影响，理解电阻的分压、限流原理，并学习如何根据需求选择合适的电阻。 电容： 它们如同小型的“水库”，能够储存电荷，平滑电压波动。我们将探索电容的充放电过程，理解其在滤波、耦合、去耦等电路中的关键作用。通过实际测量不同电容在不同频率下的表现，你会对“容抗”有一个直观的认识。 电感： 它们像“惯性阻力”，抵抗电流的变化。我们将深入了解电感如何储存能量，以及它在振荡电路、滤波电路中的应用。通过观察电感在电流突变时的反应，你会理解“感应电压”的产生机制。 二极管： 它们是单向导电的“阀门”，只允许电流朝一个方向流动。我们将学习二极管的整流、稳压、检波等基本功能，并亲手搭建简单的整流滤波电路，感受直流电的生成过程。 三极管（BJT & MOSFET）： 它们是电路中的“开关”和“放大器”，能够通过一个小信号控制一个大信号。我们将详细讲解三极管的放大原理，并通过实际搭建共射、共集、共基放大电路，感受不同组态带来的特性差异。对于MOSFET，我们将侧重其在高频、低功耗应用中的优势，并搭建简单的MOSFET开关电路。 运算放大器（Op-Amp）： 它们是“万能工具箱”，通过外部元件的配置，可以实现多种复杂的模拟运算。我们将从最基础的同相、反相比例放大器开始，逐步深入到积分、微分、加法、减法等运算电路的设计与调试。通过搭建一个简单的多功能信号发生器，你会体会到运放的强大能力。 第二部分：电路的“骨骼”与“血脉”——基础电路模块的搭建与分析 掌握了元器件的特性，接下来我们将学习如何将它们组合成有用的电路模块。本书将通过大量的实例，让你亲身体验电路的设计、搭建与调试过程。 电源模块： 从最简单的线性稳压电源，到具有较高效率的开关电源（本书不涉及具体的开关电源设计，但会讲解基础的稳压和滤波概念），我们将理解电源设计的基本要素，包括电压稳定度、输出纹波、效率等。通过搭建一个简易的线性稳压电源，你将直观地感受到电压稳定器的作用。 信号处理模块： 滤波电路： 高通、低通、带通、带阻滤波器，它们是“信号的美容师”，能够去除干扰，提取有用信号。我们将通过实际制作低通滤波器，观察它如何滤除高频噪声，并理解不同阶数滤波器在衰减特性上的差异。 放大电路： 音频放大器、仪表放大器，它们能够“放大”微弱的信号。我们将学习如何设计一个能够驱动扬声器的音频功放电路，并理解不同放大电路的噪声抑制能力。 振荡电路： RC振荡器、LC振荡器，它们能够产生周期性的信号，是许多电子设备的心脏。我们将搭建一个多谐振荡器，观察其产生的方波信号，并学习如何通过改变元件参数来调整振荡频率。 传感器接口模块： 如何将各种传感器（如光敏电阻、温度传感器、压力传感器）的模拟信号转换为数字系统能够识别的信号？我们将学习如何设计合适的信号调理电路，并使用ADC（模数转换器）进行数据采集。 第三部分：让电路“思考”与“行动”——微控制器与嵌入式系统的初步探索 现代电子设计越来越离不开微控制器（MCU）的参与。它们如同电路的“大脑”，能够执行预设的程序，实现复杂的控制逻辑。 微控制器的入门： 我们将以一款常见的微控制器为例，介绍其基本架构、工作原理以及开发环境的搭建。 GPIO（通用输入输出）的应用： 如何通过MCU控制LED灯的亮灭，读取按钮的状态，驱动蜂鸣器发声？我们将学习GPIO的配置与使用，实现最基础的输入输出控制。 中断机制： 如何让MCU在特定事件发生时立即响应，而不是一直轮询？我们将讲解中断的原理，并演示如何利用中断实现更高效的控制。 通信协议的初步接触： UART、I2C、SPI等通信协议是如何让不同的电子设备之间进行信息交流的？我们将介绍这些协议的基本原理，并演示如何利用MCU实现简单的串行通信。 第四部分：从“纸上谈兵”到“真刀实枪”——设计流程与调试技巧 理论再好，也需要付诸实践。本书将分享一套行之有效的电子设计流程，并传授实用的调试技巧，帮助你少走弯路。 需求分析与方案设计： 如何清晰地定义项目需求，并根据需求选择合适的元器件和电路结构？ 原理图绘制： 使用专业的EDA（电子设计自动化）软件绘制清晰、准确的原理图。 PCB（印制电路板）设计基础： 了解PCB的布局、布线规则，以及如何优化PCB设计以提高电路性能和可靠性。 元器件选型与采购： 如何根据设计要求选择合适的元器件，并注意供应商的选择。 焊接与组装： 掌握基本的焊接技巧，以及如何规范地组装电路板。 调试与故障排查： 当电路不工作时，如何系统地分析问题，运用示波器、万用表等工具进行故障定位和排除。我们将分享一些常见的电路故障及其原因分析。 优化与改进： 在电路基本工作后，如何进一步优化其性能、功耗和成本。 本书特点： 注重实践： 每一章都配有丰富的实例和动手实践环节，让读者在“玩”中学，“做”中学。 循序渐进： 从最基础的概念讲起，逐步深入到复杂的系统设计，适合不同层次的读者。 图文并茂： 大量的电路图、实物图和流程图，使抽象的概念更加直观易懂。 问题导向： 针对实际设计中可能遇到的问题，提供解决方案和分析思路。 启发式教学： 鼓励读者独立思考，培养解决问题的能力，而不仅仅是记忆公式。 适用人群： 电子技术爱好者，希望系统学习电子设计基础知识。 大学电子工程、通信工程、自动化等相关专业的学生。 初入职场的电子工程师，需要夯实基础，提升实践能力。 需要将想法转化为实际产品的创客和创业者。 结语： 电子设计的世界广阔而充满乐趣，它连接着我们的想象与现实。本书将为你打开这扇大门，提供一把探索的钥匙。愿你在阅读本书的过程中，不仅学到知识，更能点燃你心中对创造的热情，用电子技术改变世界。让我们一起，踏上这段精彩的电子设计探索之旅！

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的“充电宝”，学习开关电源设计的路上的“明灯”！我一直对开关电源这块领域感到些许畏惧，总觉得公式繁多，原理晦涩难懂。然而，当我翻开《精通开关电源设计(第2版)》时，那种顾虑瞬间烟消云散。作者的讲解方式非常巧妙，不是那种枯燥的理论堆砌，而是娓娓道来，将复杂的概念拆解成易于理解的小块。比如，在解释MOSFET的开关特性时，他用了大量生动形象的比喻，让我一下子就抓住了核心。而且，书中大量的图示和实例，简直是锦上添花。那些电路图清晰明了，标注详尽，再配合文字说明，简直是“可视化的教学”。我特别喜欢书中对于不同拓扑结构的详细分析，从降压、升压到升降压，每一种都讲解得深入浅出，让我能从本质上理解它们的工作原理和适用场景。这不像我之前看的某些教材，只会告诉你“怎么做”，而这本书则会告诉你“为什么这么做”。这种“知其然，更知其所以然”的学习体验，对于我这样希望真正掌握这项技能的工程师来说，是无比珍贵的。读完关于基础理论的部分，我感觉自己的知识体系一下子就搭建起来了，不再是零散的点，而是连成了一片广阔的海洋。

评分☆☆☆☆☆

老实说，一开始我只是抱着试试看的心态购买了这本《精通开关电源设计(第2版)》，毕竟市面上关于电源设计的书籍琳琅满目，要从中挑选一本真正有价值的并不容易。但这本书，真的超出了我的预期！它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的老前辈在循循善诱。书中的章节安排非常有逻辑性，从最基础的元器件特性分析，到各个关键模块的设计要点，再到整个系统的优化和测试，层层递进，让人感觉学习过程非常顺畅。我尤其欣赏作者在讲解“瞬态响应”和“纹波抑制”这些核心问题时，所采用的深入剖析的方式。他不仅给出了理论公式，更重要的是，通过对不同参数的敏感性分析，以及各种优化技巧的介绍，让我明白了如何在实际设计中避免这些“坑”。书中还穿插了很多实际的案例研究，这些案例都非常贴近工业应用，比如针对LED驱动电源、AC-DC适配器等的设计心得，这些实战经验的分享，是纯理论书籍无法比拟的。我经常会把自己遇到的设计难题，在书中找到类似的解决方案，然后借鉴其中的思路，很多问题就迎刃而解了。这本书让我体会到，开关电源设计并非遥不可及，而是可以通过系统学习和实践来掌握的一门科学。

评分☆☆☆☆☆

这本《精通开关电源设计(第2版)》，绝对是我近年来读过的最“硬核”也最“实在”的专业书籍之一。它没有花哨的排版，也没有故弄玄虚的术语，而是直击开关电源设计的核心，将工程师在实际工作中会遇到的各种难题，一一摆在了读者的面前。书中对于“反馈环路设计”的讲解，尤其让我印象深刻。作者不是简单地介绍PID控制，而是深入分析了环路带宽、相位裕度、增益裕度等关键参数对系统稳定性和瞬态响应的影响，并提供了多种实际可行的补偿网络设计方法。我之前在设计电源时，常常因为反馈环路不稳定而头疼，读完这部分内容后，我终于明白了其中的奥秘，并能够有针对性地进行优化。此外，书中对“变压器设计”的讲解也十分详尽，从磁芯材料的选择到绕组的结构设计，再到漏感和寄生电容的处理，每一个细节都考虑到了。这让我明白，在开关电源设计中，细节决定成败。这本书的价值在于，它不仅传授了理论知识，更重要的是，它培养了工程师解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个在电源行业摸爬滚打多年的老兵来说，《精通开关电源设计(第2版)》这本书，简直是“老朋友”的升级版。它不像一些新书那样追求新潮的概念，而是扎扎实实地将开关电源设计的精髓提炼出来，并进行了深入的阐释。我尤其欣赏书中对“功率器件的选择与应用”这部分内容的讲解。作者详细分析了MOSFET、IGBT、GaN器件等不同类型功率器件的特性，以及它们在不同工作条件下的损耗和性能表现。这对于工程师在选择合适的功率器件时，提供了非常重要的参考依据。书中还提到了很多关于“可靠性设计”的理念，比如如何通过合理的布局、元器件的选型以及降额使用来提高电源的长期可靠性，这些都是在实际工程中非常宝贵的经验。我常常会把书中的一些章节反复阅读，每一次阅读都能从中获得新的启发。这本书就像一个“知识库”，当你遇到问题时，翻开它，总能找到相关的线索和答案。它没有给我带来“颠覆性”的认知，但却在很多方面“强化”了我对开关电源设计的理解，让我在实际工作中更加得心应手。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电子工程专业的学生，我一直对高效率、小型化的电源技术充满好奇，而开关电源无疑是实现这些目标的关键。在寻找学习资料的过程中，《精通开关电源设计(第2版)》这本书犹如一座知识的宝库，让我受益匪浅。这本书的语言风格非常严谨，但又不失可读性，作者善于将复杂的数学模型和物理原理用清晰的语言表达出来，同时辅以大量的仿真波形和实验数据，这让我对理论知识有了更直观的理解。我特别喜欢书中对“功率变换拓扑”的分类和讲解，从经典的Buck、Boost、Buck-Boost到更复杂的SEPIC、Zeta等，每一种拓扑的优缺点、适用场景都讲解得非常到位。更重要的是，书中还提到了很多关于EMI（电磁干扰）抑制和热管理的策略，这些在实际产品开发中是至关重要的环节，但往往在一些基础教材中被忽略。这本书让我意识到，好的电源设计不仅仅是让电路工作起来，更是要让它在各种环境下稳定、可靠、高效地运行。每次阅读，都能有新的收获，感觉自己的知识储备在不断夯实，对未来从事电源设计工作也充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

纸质特别差，印刷也很差，这么贵的书，这种质量，真服了！

评分☆☆☆☆☆

很厚，要看很久啊。加油。

评分☆☆☆☆☆

内容不必说，是同行极力推荐的。但比预想的差一些，很像复印店复印的，黑白的，很多图如果是彩色的多好啊。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

书挺好的，包装特别棒！

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很好，慢慢学着，慢慢看

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书很好，就是有点俺不懂，哈哈

评分☆☆☆☆☆

经典

评分☆☆☆☆☆

东西非常好，不错，下次继续购买。