开关电源与LED照明的设计计算精选

书籍目录

前言

第1章开关电源与LED驱动理论1

1.1开关电源与LED照明的概述1

1.1.1什么是开关电源1

1.1.2开关电源的分类2

1.1.3什么是LED照明3

1.1.4LED照明灯的主要参数3

1.2开关电源的结构形式4

1.2.1反激式单晶体管变换电路4

1.2.2反激式双晶体管变换电路5

1.2.3正激式单晶体管变换电路6

1.2.4正激式双晶体管变换电路6

1.2.5半桥式变换电路7

1.2.6桥式变换电路8

1.2.7推挽式变换电路8

1.2.8升压式变换电路9

1.2.9降压式变换电路10

1.2.10升压/降压式变换电路11

1.2.11单端一次电感式变换电路12

1.2.12电荷泵式变换电路13

1.3开关电源元器件的特性与选用15

1.3.1功率开关晶体管的特性与选用15

1.3.2软磁铁氧体磁心的特性与选用20

1.3.3光耦合器的特性与选用25

1.3.4二极管的特性与选用27

1.3.5自动恢复开关的特性与选用31

1.3.6热敏电阻的特性与选用33

1.3.7TL431精密稳压源的特性与选用34

1.3.8压敏电阻的特性与选用36

1.3.9电容器的特性与选用36

1.4LED照明调光电路42

1.4.1LED模拟调光电路42

1.4.2LED脉宽调光电路42

1.4.3LED双向晶闸管调光电路44

1.5问答题46

第2章开关电源电路及LED调光照明设计理论47

2.1开关电源控制方式的设计47

2.1.1脉宽调制的基本原理47

2.1.2脉冲频率调制的基本原理48

2.1.3开关电源反馈电路的设计48

2.2开关电源各回路设计50

2.2.1整流滤波回路的设计50

2.2.2开关功率管消耗功率的计算52

2.2.3开关电源吸收回路设计53

2.2.4开关电源保护回路设计54

2.2.5开关电源软启动回路设计59

2.2.6开关电源多路输出反馈回路设计61

2.2.7LED照明驱动电路设计66

2.3芯片LED驱动电源的设计69

2.3.1TOP204Y恒功率调光LED驱动电源的设计69

2.3.2SG6858脉宽调光隔离式LED驱动电源的设计72

2.3.3FT6610非隔离式模拟调光LED驱动电源的设计75

2.3.4BP3108双向晶闸管调光隔离式LED驱动电源的设计76

2.3.5NCP1207软启动背光源LED驱动电源的设计78

2.4开关电源设计开发与LED照明应用82

2.4.1电磁干扰抑制方法82

2.4.2效率与功率因数84

2.4.3器件材料的选用85

2.4.4功率变换控制的研究85

2.4.5生产工艺的重要性86

2.4.6LED照明寿命的探讨86

2.4.7LED照明光衰对寿命的影响87

2.5问答题88

第3章开关电源电路结构与LED驱动电源的设计应用89

3.1正激式脉宽调制变换电路89

3.1.1NCP1337的电路特点89

3.1.2NCP1337电路的工作原理与应用91

3.1.3正激式高频变压器设计91

3.1.4DPA424R变换LED驱动电路设计应用94

3.2正激式双晶体管变换电路96

3.2.1UC3852的电路特点96

3.2.2UC3852电路的工作原理与应用96

3.2.3正激式双晶体管变换电路脉冲变压器设计98

3.2.4双管正激式高频变压器设计99

3.3反激式脱线变换电路100

3.3.1VIPER53的电路特点100

3.3.2VIPER53电路的工作原理与应用101

3.3.3VIPER53电路参数设计102

3.3.4反激式高频变压器设计104

3.3.5LM3445变换LED驱动电路设计应用108

3.4半桥式变换电路112

3.4.1概述112

3.4.2TL494的电路特点113

3.4.3TL494电路的工作原理与应用114

3.4.4TL494的保护电路117

3.4.5半桥式高频变压器设计118

3.4.6PLC810PG变换LED驱动电路设计应用120

3.5桥式变换电路124

3.5.1UC3525B的电路特点及其应用124

3.5.2UC3525B电路的工作原理124

3.5.3桥式变换电路变压器设计127

3.6推挽式变换电路129

3.6.1概述129

3.6.2UC3825的电路特点130

3.6.3UC3825电路的工作原理与应用131

3.6.4推挽式高频变压器设计131

3.7问答题134

第4章新型开关电源的设计与应用135

4.1绿色开关电源135

4.1.1采用具有ZVS高转换效率UCC28600的绿色开关电源135

4.1.2采用先进的“三高一小”FAN4803的绿色开关电源139

4.2变频开关电源145

4.2.1采用适用于室内外的UC1864的变频开关电源145

4.2.2采用输入电压宽、性能稳定UC3845BN的变频开关电源150

4.3准谐振开关电源154

4.3.1采用高频率、高效率MC34067的准谐振开关电源154

4.3.2采用输出低电压、大电流L6565的准谐振开关电源160

4.4单片开关电源165

4.4.1恒压/恒流式LED驱动TOP227Y开关电源165

4.4.2TNY279P高效率LED驱动电源172

4.4.3MC33374的无辐射、LED驱动电源176

4.4.4TOP246Y的多功能LED驱动电源178

4.5问答题187

第5章经济实用电源189

5.1通信电源189

5.1.1采用无辐射、高可靠性UCC3895的通信电源189

5.1.2采用高可靠性、不间断AC/DC、DC/DC两种变换UC3848A的通信电源195

5.2电视电源197

5.2.1采用具有APFC、抗EMI的TEA2261的电视电源197

5.2.2采用具有电荷泵电压转换的ICEIQS01的液晶电视电源198

5.3计算机电源205

5.3.1采用高效无辐射SG3535A的笔记本电脑电源206

5.3.2采用具有自动恢复功能的CW3524的笔记本电脑电源208

5.3.3采用低电流启动、离线式LM5021的台式电脑电源211

5.4充电器电源214

5.4.1采用单片恒功率LNK501的手机充电电源215

5.4.2采用截流式恒功率电动自行车用6N60的充电电源215

5.5工业用电源218

5.5.1采用智能化数控机床用NCP1280的工业电源218

5.5.2采用脉冲比率控制模式IR4015的锅炉仪表电源222

5.6军工电源225

5.6.1采用四路控制TL1464的军工开关电源226

5.6.2采用高效平板变压器IR2086的航天开关电源228

5.7问答题231

第6章软开关技术与LED电源设计232

6.1软开关功率变换技术232

6.1.1硬开关转换功率损耗232

6.1.2准谐振变换电路的意义233

6.2零开关脉宽调制变换电路233

6.2.1ZCSPWM变换电路233

6.2.2ZVSPWM变换电路234

6.3零开关脉宽调制转换变换电路235

6.3.1ZCTPWM转换变换电路235

6.3.2ZVTPWM转换变换电路236

6.4DC/DC零电压开关脉宽调制变换电路238

6.4.1DC／DC有源钳位正激式变换电路238

6.4.2DC/DC有源钳位反激式变换电路239

6.4.3DC/DC有源钳位正反激式组合变换电路240

6.5问答题243

第7章有源、无源功率因数校正与电源效率244

7.1电流谐波244

7.1.1电流谐波的危害245

7.1.2功率因数245

7.1.3功率因数与总谐波含量的关系246

7.1.4功率因数校正的意义与基本原理247

7.2有源功率因数校正248

7.2.1有源功率因数校正的主要优缺点248

7.2.2有源功率因数校正的控制方法250

7.2.3峰值电流控制法250

7.2.4滞环电流控制法251

7.2.5平均电流控制法253

7.3有源功率因数校正电路设计254

7.3.1峰值电流控制法电路设计254

7.3.2UC3854用平均电流控制法电路设计261

7.3.3ML4813用滞环电流控制法电路设计264

7.4无源功率因数校正电路设计267

7.4.1无源功率因数校正电路的基本原理267

7.4.2无源功率因数校正电路设计268

7.5电源效率269

7.5.1高频变压器性能的提高269

7.5.2开关电源效率的提高270

7.5.3PCB设计质量的提高274

7.5.4开关电源怎样实现准谐振274

7.6问答题277

第8章PCB设计技术278

8.1PCB技术应用278

8.1.1PCB的类型278

8.1.2PCB的布局、布线要求279

8.1.3PCB的设计过程280

8.1.4PCB的总体设计原则281

8.1.5PCB的布线技巧282

8.1.6元器件放置要求及注意事项283

8.2PCB抑制电磁干扰的新技术283

8.2.1表面积层技术283

8.2.2微孔技术284

8.2.3平板变压器设计技术284

8.3PCB可靠性设计285

8.3.1PCB的地线设计286

8.3.2PCB的热设计286

8.3.3PCB的抗干扰技术设计287

8.4问答题288

第9章研发开关电源的程序步骤289

9.1开关电源研发程序289

9.1.1审题，确定实施方案289

9.1.2电路的设计与选用289

9.1.3元器件的选用设计计算290

9.1.4PCB的设计290

9.1.5项目预算291

9.2UCC28600研发实例一291

9.2.1用户市场要求及可行性291

9.2.2UCC28600的功能特点291

9.2.3UCC28600电路PFC的设计计算292

9.2.4UCC28600电路高频变压器的设计计算方法一295

9.2.5UCC28600电路高频变压器的设计计算方法二296

9.2.6UCC28600电路高频变压器的设计计算方法三297

9.2.7UCC28600电路PWM的计算299

9.2.8UCC2860电路输出控制元件的计算300

9.3UC3842研发实例二302

9.3.1UC3842电路应用的意义302

9.3.2UC3842电路的特点和结构302

9.3.3UC3842电路元器件的计算303

9.3.4UC3842电路高频变压器的设计计算方法一304

9.3.5UC3842电路高频变压器的设计计算方法二305

9.3.6UC3842电路高频变压器的设计计算方法三306

作者简介

本书将开关电源与LED驱动电源有机地结合在一起，全面、系统地介绍了LED驱动照明知识，以及驱动电源类型和可调光芯片的选用、结构形式和设计理论，结合国内外最新发展动向与新型集成电路的控制技术原理，对元器件的选用、各种电源的结构形式和LED驱动电源的拓扑结构做了示范性的演示，并对开关电源高频变压器的计算方法和电源的原理做了详细的分析。

本书对从事通信、军工、家电、医疗、工业控制、交通运输等领域的开关电源设计人员有很高的参考价值，也可供高等院校相关专业师生阅读。

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