本書共分九章，系統(tǒng)闡述了開關電源的控制環(huán)路設計和穩(wěn)定性分析。第1～3章介紹了環(huán)路控制的基礎知識，包括傳遞函數(shù)、零極點、穩(wěn)定性判據(jù)、穿越頻率、相位裕度、增益裕度以及動態(tài)性能等；第4章介紹了多種補償環(huán)節(jié)的設計方法；第5～7章分別介紹了基于運放、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(lián)；第8章介紹了基于分流調節(jié)器的補償器設計；第9章介紹了傳遞函數(shù)、補償環(huán)節(jié)與控制環(huán)路伯德圖的測試原理和方法。本書將電源環(huán)路控制的知識點進行了系統(tǒng)的匯總和歸納，實用性強，是一本非常的電源控制環(huán)路設計的著作。
本書適合電源工程師、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(tǒng)地了解開關電源控制環(huán)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平和設計能力。本書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。
本書特色：
1）作者是業(yè)內知名專家，擁有豐富的工程實踐能力
2）章節(jié)分布由理論到實際，易于讀者理解
3）有較多工程實例，方便工程人員實踐和掌握
4）背景知識、專業(yè)知識和工程實踐充分融合，內容深入淺出，易于掌握
譯者序
隨著電力電子技術的飛速發(fā)展，以電力電子技術為基礎的現(xiàn)代電源已經在各行各業(yè)得到了廣泛的應用，包括電力系統(tǒng)、新能源、電氣化交通、消費電子等，并且隨著技術的發(fā)展，其應用面還在持續(xù)拓展。
電力電子變換器的種類很多，其中直流變換器是最基本、也是應用最為廣泛的一種變換器，在所有需要用到直流供電的設備中，都有它的應用。直流變換器有很多種拓撲結構和控制方式，其性能與拓撲及控制密切相關，兩者不可分割。直流變換器的性能包括一系列的靜態(tài)和動態(tài)指標，如變換效率、功率密度、輸入調整率、負載調整率、輸出精度、瞬態(tài)響應時間等。這些性能不僅與拓撲的選擇和設計相關，也與控制環(huán)路的設計相關，拓撲和控制如同汽車的左、右輪，兩者同等重要。相同的拓撲在不同的控制方式下，其性能也會有較大差異。
相對拓撲的選擇和設計，控制環(huán)路的設計對電源工程師或者初學者而言，顯得更為復雜。它不僅涉及電路方面的知識，也包括數(shù)學建模、控制理論、數(shù)字信號處理等多個學科知識的綜合，特別是如何將理論知識應用到工程實踐中。在很多場合，控制環(huán)路設計主要依靠工程師的經驗，很難實現(xiàn)性能的優(yōu)化。因此，十分有必要結合工程實踐，對控制環(huán)路的設計和分析方法進行推廣和普及。
Christophe Basso 先生撰寫的這本關于直流變換器控制環(huán)路設計的著作，涵蓋了控制環(huán)路設計和穩(wěn)定性分析的基礎知識，將很多分散的知識進行了有機的梳理和總結，同時也包括了很多的工程實踐設計實例，實用性和實踐性非常強，很好地建立了控制理論與功率變換器設計之間的聯(lián)系，是一本非常優(yōu)秀的電源控制環(huán)路設計的著作。
本書比較適合已經具備電力電子技術和開關電源技術基礎的讀者，可用作提升控制環(huán)路設計和分析知識的參考書，也可作為電力電子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(jiān)。他發(fā)明了許多集成電路，其中NCP120X系列產品為低功耗變換器設定了新的標準。SPICE仿真是他*喜歡的主題之一，他提倡將SPICE作為設計輔助工具，當和基于方程式的方法關聯(lián)起來時，將有助于理解復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贊賞和認可。在過去的15年中，設計新的集成電路，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(yè)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(yè)雜志上發(fā)表論文。他在IEEE APEC會議上開設專題研討會，同時他還是IEEE高級會員，并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。
目錄
譯者序
原書序
前言
致謝
本書所用的變量和縮略語
本書運算中的數(shù)字和前綴
第1章環(huán)路控制基礎
11開環(huán)系統(tǒng)
111擾動
12控制的必要性閉環(huán)系統(tǒng)
13時間常數(shù)的概念
131時間常數(shù)的應用
132比例環(huán)節(jié)
133微分環(huán)節(jié)
134積分環(huán)節(jié)
135比例積分微分環(huán)節(jié)
14反饋控制系統(tǒng)的性能
141暫態(tài)或穩(wěn)態(tài)
142階躍信號
143正弦信號
144伯德圖
15傳遞函數(shù)
151拉普拉斯變換
152激勵和響應信號
153一個簡單的范例
154組合傳遞函數(shù)的伯德圖
16總結
精選參考書目
第2章傳遞函數(shù)
21傳遞函數(shù)的表示
211正確書寫傳遞函數(shù)
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(shù)
23動態(tài)響應和根
231根的變化
24s平面和動態(tài)響應
241復平面上的根軌跡
25右半平面的零點
251一個兩步轉換過程
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繪制埃文斯軌跡
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(tǒng)的穩(wěn)定性判據(jù)
31建立一個振蕩器
311工作原理
32穩(wěn)定性判據(jù)
321增益裕度和條件穩(wěn)定
322最小和非最小相位系統(tǒng)
323奈奎斯特圖
324從奈奎斯特圖中提取基本信息
325模值裕度
33動態(tài)（暫態(tài)）響應、品質因數(shù)和相位裕度
331二階RLC電路
332二階系統(tǒng)的瞬態(tài)響應
333相位裕度和品質因數(shù)
334開環(huán)系統(tǒng)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(huán)下的輸出阻抗
343穿越頻率處的閉環(huán)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表達式
412PID補償器的實際實現(xiàn)
413PI補償器的實際實現(xiàn)
414PID在Buck變換器中的應用
415具有PID補償?shù)腂uck變換器瞬態(tài)響應
416設定值固定：調節(jié)器
417具有諧振峰的輸出阻抗響應曲線
42基于零極點配置補償變換器
421簡易參數(shù)設計步驟
422被控對象傳遞函數(shù)
423積分環(huán)節(jié)消除靜態(tài)誤差
424積分調節(jié)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(xiàn)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(xiàn)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用于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(jù)伯德圖的群延時計算品質因數(shù)
附錄4C利用仿真或者數(shù)學求解器來獲得相位
附錄4D開環(huán)增益和原點處極點對基于運算放大器的傳遞函數(shù)的影響
附錄4E補償器結構小結
第5章基于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(tài)增益和一個極點
541設計實例
552型補償器：基于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，光電耦合器采用共發(fā)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，光電耦合器采用共集電極接法
554光電耦合器與運算放大器直接連接，共發(fā)射極接法和UC384X連接
555光電耦合器與運算放大器采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采用有快速通道的下拉接法，共發(fā)射極接法
和UC384X
558光電耦合器與運算放大器采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CCCV雙環(huán)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：基于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，光電耦合器采用共集電極接法
592設計實例
593光電耦合器與運算直接連接，光電耦合器采用共發(fā)射極接法
594光電耦合器與運算放大器直接連接，共發(fā)射極接法和UC384X連接
595光電耦合器與運算放大器采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采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因子自動計算元件參數(shù)
附錄5C光電耦合器
第6章基于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：一種緩沖的連接方式
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章基于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(fā)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(fā)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基于穩(wěn)壓管的隔離型補償器
7161設計實例
717基于穩(wěn)壓管的非隔離型補償器
718基于穩(wěn)壓管的非隔離型補償器：低成本實現(xiàn)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章基于分流調節(jié)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基于穩(wěn)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(tǒng)測量與設計實例
91測量控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
911有偏置點損耗的開環(huán)方法
912無偏置點損耗的功率級傳遞函數(shù)
913系統(tǒng)僅在交流輸入下處于開環(huán)狀態(tài)
914注入點處的電壓變化
915注入點處的阻抗
916緩沖
92設計實例1：正激直流直流變換器
921參數(shù)變遷
922電氣原理圖
923提取功率電路傳遞函數(shù)的交流響應
924變換器的補償器設計
93設計實例2：線性穩(wěn)壓器
931獲取功率電路的傳遞函數(shù)
932穿越頻率的選擇和補償器的設計
933瞬態(tài)響應測量
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(shù)
942變換器的補償器設計
943繪制環(huán)路增益的伯德圖
95設計實例4：原邊調節(jié)的反激式變換器
951傳遞函數(shù)推導
952驗證等式
953穩(wěn)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建立振蕩器
963振蕩抑制
97結論
參考文獻
后記
書單推薦
