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開關電源控制環路設計

為了解決電感電流的問題，作者(法)克里斯多夫·巴索 這樣論述：

共分九章，系統闡述了開關電源的控制環路設計和穩定性分析。第1～3章介紹了環路控制的基礎知識，包括傳遞函數、零極點、穩定性判據、穿越頻率、相位元裕度、增益裕度以及動態性能等；第4章介紹了多種補償環節的設計方法；第5～7章分別介紹了基於運放、跨導型運放以及TL431的補償電路設計方法，將理論知識與實際應用密切關聯；第8章介紹了基於分流調節器的補償器設計；第9章介紹了傳遞函數、補償環節與控制環路伯德圖的測試原理和方法。本書將電源環路控制的知識點進行了系統的匯總和歸納，實用性強，是一本非常的電源控制環路設計的著作。 《開關電源控制環路設計》適合電源工程師、初步具備電力電子技術或者開關電源基礎的讀者，

可以較為系統地瞭解開關電源控制環路設計的理論知識、分析方法、工程實踐設計以及測試分析等，在工程實踐的基礎上，大大提高理論分析水準和設計能力。《開關電源控制環路設計》也可作為電力電子與電力傳動相關學科研究生的教學參考用書。   Christophe Basso是法國圖盧茲安森美半導體產品總監。他發明了許多積體電路，其中NCP120X系列產品為低功耗變換器設定了新的標準。SPICE模擬是他*喜歡的主題之一，他提倡將SPICE作為設計輔助工具，當和基於方程式的方法關聯起來時，將有助於理解複雜電路是如何運作的。這項技術得到了世界各地眾多客戶的讚賞和認可。在過去的15年中，設計新的積

體電路，同時幫助和輔導設計工程師，也是他在AC-DC功率變換領域的專業工作的一個部分。 Christophe擁有法國蒙彼利埃大學學士學位，法國圖盧茲國立理工學院碩士學位。他擁有22項電能變換專利，經常在會議和行業雜誌上發表論文。他在IEEEAPEC會議上開設專題研討會，同時他還是IEEE高級會員，並且有一個專門的網站提供文檔和模型下載，http://cbasso.pagesperso-orange.fr/Spice.htm。   譯者序 原書序 前言 致謝 本書所用的變數和縮略語 本書運算中的數位和首碼 第1章環路控制基礎 11開環系統 111擾動 12控制的必要性——

閉環系統 13時間常數的概念 131時間常數的應用 132比例環節 133微分環節 134積分環節 135比例積分微分環節 14回饋控制系統的性能 141暫態或穩態 142階躍信號 143正弦信號 144伯德圖 15傳遞函數 151拉普拉斯變換 152激勵和響應信號 153一個簡單的範例 154組合傳遞函數的伯德圖 16總結 精選參考書目 第2章傳遞函數 21傳遞函數的表示 211正確書寫傳遞函數 2120dB穿越極點 22根的求解 221觀察法找極點和零點 222極點、零點和時間常數 23動態回應和根 231根的變化 24s平面和動態回應 241複平面上的根軌跡 25右半平面的零點 2

51一個兩步轉換過程 252電感電流斜率的限制 253使用平均模型來顯示RHP零點效應 254Boost變換器的右半平面零點 26結論 參考文獻 附錄2A確定橋式輸入阻抗 附錄2B使用Mathcad繪製埃文斯軌跡 附錄2C亥維賽展開公式 附錄2D使用SPICE畫出右半平面零點 第3章控制系統的穩定性判據 31建立一個振盪器 311工作原理 32穩定性判據 321增益裕度和條件穩定 322最小和非最小相位系統 323奈奎斯特圖 324從奈奎斯特圖中提取基本資訊 325模值裕度 33動態（暫態）回應、品質因數和相位裕度 331二階RLC電路 332二階系統的瞬態回應 333相位裕度和品質因數 3

34開環系統相位裕度測量 335開關變換器的相位裕度 336變換器的控制延時 337拉普拉斯域中的延時 338延時裕度與相位裕度 34選取穿越頻率 341簡化的Buck電路 342閉環下的輸出阻抗 343穿越頻率處的閉環輸出阻抗 344縮放參考值以獲得所需要的輸出 345進一步提高穿越頻率 35總結 參考文獻 第4章補償 41PID 補償 411拉普拉斯域的PID運算式 412PID補償器的實際實現 413PI補償器的實際實現 414PID在Buck變換器中的應用 415具有PID補償的Buck變換器瞬態回應 416設定值固定：調節器 417具有諧振峰的輸出阻抗回應曲線 42基於零極點配置補

償變換器 421簡易參數設計步驟 422被控物件傳遞函數 423積分環節消除靜態誤差 424積分調節器：1型補償器 425穿越頻率處相位補償 426配置極點和零點進行相位補償 427用一對零/極點實現90°相位提升 428用一對零/極點調整中頻段增益：2型補償器 4292型補償器的設計實例 4210使用雙重零/極點對實現180°的相位提升 4211使用雙重零/極點調整中頻段增益：3型補償器 42123型補償器的設計實例 4213選擇合適的補償器類型 4214用於Buck變換器的3型補償器 43輸出阻抗整形 431使輸出阻抗呈阻性 44結論 參考文獻 附錄4A利用快速分析技術得到Buck變換器的

輸出阻抗 附錄4B根據伯德圖的群延時計算品質因數 附錄4C利用模擬或者數學求解器來獲得相位 附錄4D開環增益和原點處極點對基於運算放大器的傳遞函數的影響 附錄4E補償器結構小結 第5章基於運算放大器的補償器 511型補償器（原點極點補償） 511設計實例 522型補償器：一個原點處極點，以及一個零極點對 521設計實例 532a型補償器：原點處極點和一個零點 531設計實例 542b型補償器：靜態增益和一個極點 541設計實例 552型補償器：基於光電耦合器隔離的結構形式 551光電耦合器與運算放大器直接連接，光電耦合器採用共發射極接法 552設計實例 553光電耦合器與運算放大器直接連接，

光電耦合器採用共集電極接法 554光電耦合器與運算放大器直接連接，共發射極接法和UC384X連接 555光電耦合器與運算放大器採用有快速通道的下拉接法 556設計實例 557光電耦合器與運算放大器採用有快速通道的下拉接法，共發射極接法 和UC384X 558光電耦合器與運算放大器採用無快速通道的下拉接法 559設計實例 5510光電耦合器與運算放大器在CCCV雙環控制中的應用 5511設計實例 562型補償器：極點和零點重合，簡化成隔離型1型補償器 561設計實例 572型補償器：略有不同的結構形式 583型補償器：原點處極點和兩個零/極點對 581設計實例 593型補償器：基於光電耦合器隔

離的結構形式 591光電耦合器與運算放大器直接連接，光電耦合器採用共集電極接法 592設計實例 593光電耦合器與運算直接連接，光電耦合器採用共發射極接法 594光電耦合器與運算放大器直接連接，共發射極接法和UC384X連接 595光電耦合器與運算放大器採用有快速通道的下拉接法 596設計實例 597光電耦合器與運算放大器採用無快速通道的下拉接法 598設計實例 510結論 參考文獻 附錄5A圖片匯總 附錄5B使用k因數自動計算元件參數 附錄5C光電耦合器 第6章基於跨導型運算放大器的補償器 611型補償器：原點處極點 611設計實例 622型補償器：原點處極點與一個零極點對 621設計實例

63光電耦合器與OTA：一種緩衝的連接方式 631設計實例 643型補償器：原點處極點與兩個零極點對 641設計實例 65結論 附錄6A圖片匯總 第7章基於TL431的補償器 71集成內部基準的TL431工作原理 711參考電壓 712偏置電流 72TL431的偏置對增益的影響 73另一種TL431的偏置方式 74TL431的偏置：取值限制 75快速通道 76禁用快速通道 771型補償：一個原點處極點，共發射極連接 771設計實例 781型補償：共集電極配置 792型補償：一個原點處的極點以及一個零/極點對 791設計實例 7102型補償器：共發射極結構與UC384X配合 7112型補償器

：共集電極結構與UC384X配合 7122型補償器：禁用快速通道 7121設計實例 7133型補償器：原點處極點和兩個零/極點對 7131設計實例 7143型補償器：原點處極點和兩個零/極點對，無快速通道 7141設計實例 715交流小信號響應的測試 716基於穩壓管的隔離型補償器 7161設計實例 717基於穩壓管的非隔離型補償器 718基於穩壓管的非隔離型補償器：低成本實現方法 719總結 參考文獻 附錄7A圖片匯總 附錄7B第二級LC濾波器 第8章基於分流調節器的補償器 812型補償：一個原點處極點加一個零/極點對 811設計實例 823型補償：一個原點處極點加兩個零/極點對 821設

計實例 833型補償：一個原點處極點加兩個零點/極點對——無快速通道 831設計實例 84基於穩壓管的隔離型補償器 841設計實例 85結論 參考文獻 附錄8A圖片匯總 第9章系統測量與設計實例 91測量控制系統的傳遞函數 911有偏置點損耗的開環方法 912無偏置點損耗的功率級傳遞函數 913系統僅在交流輸入下處於開環狀態 914注入點處的電壓變化 915注入點處的阻抗 916緩衝 92設計實例1：正激直流直流變換器 921參數變遷 922電氣原理圖 923提取功率電路傳遞函數的交流響應 924變換器的補償器設計 93設計實例2：線性穩壓器 931獲取功率電路的傳遞函數 932穿越頻率的

選擇和補償器的設計 933瞬態回應測量 94設計實例3：CCM電壓模式升壓變換器 941功率電路傳遞函數 942變換器的補償器設計 943繪製環路增益的伯德圖 95設計實例4：原邊調節的反激式變換器 951傳遞函數推導 952驗證等式 953穩定變換器 96設計實例5：輸入濾波器補償 961負增量阻抗（負輸入阻抗） 962建立振盪器 963振盪抑制 97結論 參考文獻 後記

電感電流進入發燒排行的影片

應用無橋式升降壓型功率因數修正器及LLC諧振式轉換器於USB電力傳輸

為了解決電感電流的問題，作者陳俊宇 這樣論述：

摘 要 iABSTRACT ii致謝 iv目錄 v圖目錄 x表目錄 xxix第一章 緒論 11.1 研究動機及目的 11.2 研究方法 111.3 論文內容架構 12第二章 先前技術之動作原理與分析 132.1 前言 132.2 有橋式升降壓型功率因數修正電路架構與其動作原理 132.3 諧振式轉換器架構與特性 182.3.1 串聯諧振式轉換器 182.3.2 並聯諧振式轉換器 202.3.3 串並聯諧振式轉換器 222.4 USB Power Delivery 25第三章 所提無橋式升降壓型功率因數修正電路與LLC諧振式轉換器之動作原理與分析 263

.1 前言 263.2 電路符號定義及假設 263.3 所提電路之工作原理與數學分析 293.3.1 無橋式升降壓型功率因數修正電路之運作行為 303.3.2 無橋式升降壓型功率因數修正電路之電壓轉換比 333.3.3 無橋式升降壓型功率因數修正電路之電感電流邊界條件 353.3.4 無橋式升降壓型功率因數修正電路之實際電壓轉換比 373.3.5 LLC諧振轉換電路之運作行為 383.3.6 LLC之電壓增益 533.3.7 LLC電壓增益與K值關係 553.3.8 電壓增益與品質因素Q關係 57第四章 系統之硬體電路設計 584.1 前言 584.2 系統架構 5

84.3 架構之系統規格 604.4 系統設計 614.4.1 輸入端之差動濾波器設計 614.4.2 電感L1與電感L2設計 68(A) 電感L1與L2之感量 68(B) 電感L1與L2之磁芯選用 724.4.3 輸出電容Co1設計 754.4.5 模擬變載輸出電壓變動量量測 764.4.6 諧振槽參數設計 79(A) 變壓器Tr之匝數比n 79(B) 輸出等效阻抗Rac 79(C) 品質因數Q 80(D) 諧振元件Lr、Cr、Lm參數 84(E) 磁性元件Lm、Lr繞製 854.4.5 輸出電容Co2設計 924.4.6 同步整流器IC說明 934.4

.7 功率開關與二極體之選配 95(A) 升降壓型功率因數修正器之開關元件選配 96(B) LLC諧振式轉換器之開關元件選配 974.4.7 驅動電路設計 984.5 電壓偵測電路設計 994.6 元件總表 102第五章　軟體規劃及程式設計流程 1035.1 前言 1035.2 程式動作流程 1035.2.1 ADC取樣與資料處理 1045.2.2 移動均值濾波模組 1065.2.3 PI控制器模組與限制器模組 1085.2.4 控制開關訊號模組 110第六章 模擬與實作波形 1126.1 前言 1126.2 電路模擬結果 1126.2.1 電路於15W功率

等級之模擬波形圖 1146.2.2 電路於27W功率等級之模擬波形圖 1196.2.3 電路於45W功率等級之模擬波形圖 1246.2.4 電路於100W功率等級之模擬波形圖 1296.3 所提功率因數修正電路的實驗波形圖 1356.3.1 單級功率因數修正電路於16.6W功率等級之實驗波形圖 136(A) 輸入電壓85V之波形量測 136(B) 輸入電壓110V之波形量測 139(C) 輸入電壓220V之波形量測 142(D) 輸入電壓264V之波形量測 1456.3.2 單級功率因數修正電路於30W功率等級之實驗波形圖 148(A) 輸入電壓85V之波形量測 148

(B) 輸入電壓110V之波形量測 152(C) 輸入電壓220V之波形量測 155(D) 輸入電壓264V之波形量測 1586.3.3 單級功率因數修正電路於50W功率等級之實驗波形圖 161(A) 輸入電壓85V之波形量測 161(B) 輸入電壓110V之波形量測 164(C) 輸入電壓220V之波形量測 167(D) 輸入電壓264V之波形量測 1706.3.4 單級功率因數修正電路於111W功率等級之實驗波形圖 173(A) 輸入電壓85V之波形量測 173(B) 輸入電壓110V之波形量測 177(C) 輸入電壓220V之波形量測 181(D) 輸入電壓264

V之波形量測 1846.3.5 單級功率因數修正電路實驗波形比較結果之小結 188(A) 16.6W之功率等級 188(B) 30W之功率等級 189(C) 50W之功率等級 189(D) 100W之功率等級 1906.4 所採用之LLC諧振式電路的實驗波形圖 1926.4.1 單級LLC諧振式電路於15W功率等級之實驗波形圖 1926.4.2 單級LLC諧振式電路於27W功率等級之實驗波形圖 1966.4.3 單級LLC諧振式電路於45W功率等級之實驗波形圖 2016.4.4 單級LLC諧振式電路於100W功率等級之實驗波形圖 2056.5 所提電路之變載測試 211

6.5.1 系統於15W功率等級之變載實驗波形圖 2116.5.2 系統於27W功率等級之變載實驗波形圖 2206.5.3 系統於45W功率等級之變載實驗波形圖 2296.5.4 系統於100W功率等級之變載實驗波形圖 2386.6 實驗相關參數量測 2496.7 損失分析 253(1) 開關S1~S7之損失 253(2) 二極體D1、D2、D3之損失 255(3) 磁性元件之損失 255(5) 電容元件之損失 257(6) 損失分析總結 258第七章　文獻比較 260第八章　結論與未來展望 2628.1結論 2628.2　未來展望 262參考文獻 263符號彙

編 272

電路原理教程

為了解決電感電流的問題，作者汪建 這樣論述：

本書系統地介紹電路的基本原理和基本分析方法。全書共13章,內容包括電路的基本定律和電路組件,電路分析方法——等效變換法、電路方程法、運用電路定理法,含運算放大器的電阻電路,動態組件,正弦穩態分析,諧振電路與互感耦合電路,三相電路,非正弦周期性穩態電路分析,雙口網絡,暫態分析方法——經典分析法、復頻域分析法。本書從培養學生分析、解決電路問題的能力出發，通過對電路原理課程中重點、難點及解題方法的詳細論述，將基本內容的敘述和學習方法的指導有機融合，例題豐富，十分便於自學。本書可作為高等院校電氣、電子信息類專業「電路理論」課程的教材，也可供有關科技人員參考。汪建，華中科技大學電氣與

電子工程學院教授，現擔任中國南方十省電工理論學會理事長、武漢電工理論學會理事長、湖北省電機工程學會電工理論專業委員會主任委員。擔任湖北省精品課程「電路理論」課程負責人。主要研究方向為電路與系統、網絡理論、電氣信息檢測技術、智能儀器等。近年來，作為主持人完成了科研課題二十余項；先后在各類專業期刊發表學術論文五十余篇；編寫出版圖書七部。所編着的《電路原理（上冊）》《電路原理（下冊）》《單片機原理及應用》等教材被列入「普通高等教育『十一五』國家規划教材」；《電路原理（上冊）》及《電路原理（下冊）》獲華中科技大學優秀教材一等獎。

結合燃料電池與鋰電池之混合動力系統研製

為了解決電感電流的問題，作者伍敏旻 這樣論述：

本論文主要以燃料電池與鋰電池之混合動力系統研製，目前常見的大功率燃料電池系統輸出透過轉換器對鋰電池或其他設備供電，為了因應燃料電池本身輸出電壓範圍寬，及後端設備需求電壓，轉換器設計複雜、效率差、體積大等缺點，因此主要改善體積、重量、效率，並且符合應用在動力設備上穩定運作。本論文以燃料電池與鋰電池對動力設備之應用架構，並且透過計算、模擬及實驗驗證系統架構可行性，研製兩種不同的系統架構，系統架構Ⅰ為非轉換器架構電路，系統架構Ⅱ為轉換器架構電路。當燃料電池受重負載環境下，燃料電池輸出為低電壓大電流，且會有反應延遲情況，此時鋰電池電壓高於燃料電池，由鋰電池分擔輸出部分負載能量，確保負載運作穩定性。系

統架構Ⅰ通過開關控制電路，切換系統工作模式，使燃料電池對負載供電，同時進行鋰電池充電；系統架構Ⅱ以四開關降/升壓轉換器，使燃料電池輸出電壓(46V~90V)調整至48V，供給負載與鋰電池充電使用。根據兩架構在10kW燃料電池運作下計算功率損耗並比較適合之混合動力型應用，依結果架構Ⅰ相較架構Ⅱ功耗少252.52W，最後由系統架構Ⅰ進行溫度測試與瞬間負載測試。