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第1章 单片开关电源概述1

1.1 开关电源的发展趋势1

1.1.1 开关电源的发展历史1

1.1.2 单片开关电源的发展趋势1

1.2 开关电源的基本原理3

1.2.1 开关电源的控制方式3

1.2.2 脉宽调制式开关电源的基本原理4

1.3 单片开关电源的主要特点5

1.4 单片开关电源的产品分类7

1.4.1 第一代单片开关电源的产品分类7

1.4.3 第三代单片开关电源的产品分类8

1.4.2 第二代单片开关电源的产品分类8

1.4.4 第四代单片开关电源的产品分类9

1.4.5 第一代、第二代微型单片开关电源的产品分类10

1.4.6 高效节能微型单片开关电源的产品分类10

1.4.7 其他类型单片开关电源的产品分类11

1.4.8 单片DC/DC电源变换器的产品分类12

1.5 单片开关电源的基本原理及反馈电路类型13

1.5.1 单片开关电源的基本原理13

1.5.2 单片开关电源的两种工作模式14

1.5.3 反馈电路的四种基本类型15

1.6 单片开关电源典型产品的技术指标16

1.7 单片开关电源的应用领域18

2.1 TOPSwitch-Ⅱ系列单片开关电源的性能特点19

第2章 三端单片开关电源的原理与应用19

2.2 TOPSwitch-Ⅱ系列单片开关电源的工作原理20

2.3 TOPSwitch-Ⅱ系列单片开关电源的快速设计法25

2.3.1 TOPSwitch-Ⅱ的PD与η、PO关系曲线25

2.3.2 正确选择TOPSwitch-Ⅱ芯片的方法25

2.3.3 根据输出功率比来修正等效输出功率等参数28

2.3.4 注意事项30

2.4 TOPSwitch-Ⅱ系列单片开关电源的典型应用31

2.4.1 4W后备式开关电源31

2.4.2 由TOP227Y构成的150W精密开关电源32

2.5 TOPSwitch-Ⅱ的使用注意事项34

2.6.1 性能测试36

2.6 TOPSwitch-Ⅱ的检测方法36

2.6.2 测试漏－源击穿电压和关断时的漏极电流37

2.6.3 测量各引脚之间的电阻值37

2.7 LinkSwitch系列单片开关电源的工作原理38

2.7.1 LinkSwitch系列单片开关电源的性能特点38

2.7.2 LinkSwitch系列单片开关电源的工作原理39

2.8 LinkSwitch系列单片开关电源的典型应用44

2.8.1 LNK501的典型应用44

2.8.2 LNK520的典型应用45

2.8.3 LinkSwitch系列单片开关电源的使用注意事项46

2.9 LinkSwitch系列单片开关电源的设计要点49

2.9.1 LinkSwitch的电路模型及设计步骤49

2.9.2 恒压／恒流式充电器的电路设计50

3.1 TinySwitch系列单片开关电源的性能特点57

第3章 微型单片开关电源的应用57

3.2 TinySwitch系列单片开关电源的工作原理58

3.2.1 TinySwitch系列的引脚排列58

3.2.2 TinySwitch系列的工作原理58

3.3 TinySwitch系列单片开关电源的典型应用61

3.3.1 彩色电视机用1.3W待机电源61

3.3.2 计算机用10W待机电源62

3.3.3 手机电池恒流充电器62

3.3.4 220V插头式AC/DC电源适配器63

3.4 TinySwitch的使用注意事项64

3.5 TinySwitch系列单片开关电源的其他应用电路65

3.5.1 3.6W手机电池充电器65

3.5.2 1.5W的AC/DC电源适配器66

3.5.3 1.3W彩电待机电源67

3.6 TNY256系列单片开关电源的原理与应用67

3.6.1 TNY256系列的性能特点与工作原理68

3.6.2 TNY256系列单片开关电源的典型应用69

3.7 TinySwitch-Ⅱ系列微型单片开关电源的性能特点70

3.7.1 TinySwitch-Ⅱ的性能特点70

3.7.2 TinySwitch-Ⅱ与TinySwitch的性能比较71

3.8 TinySwitch-Ⅱ系列微型单片开关电源的工作原理71

3.8.1 TinySwitch-Ⅱ的引脚功能71

3.8.2 TinySwitch-Ⅱ的工作原理72

3.9 TinySwitch-Ⅱ系列单片开关电源的典型应用76

3.9.2 2.5W恒流／恒压输出式手机电池充电器77

3.9.1 TinySwitch-Ⅱ的典型应用77

3.9.3 PC机用15W或10W待机电源78

3.10 TinySwitch-Ⅱ系列单片开关电源的设计要点及测试技术79

3.10.1 使用注意事项79

3.10.2 印制电路的设计要点80

3.10.3 TinySwitch-Ⅱ的性能测试电路81

3.11 LinkSwitch-TN系列单片开关电源的工作原理82

3.11.1 LinkSwitch-TN的性能特点82

3.11.2 LinkSwitch-TN的工作原理83

3.12 LinkSwitch-TN系列单片开关电源的典型应用85

3.12.1 LinkSwitch-TN的基本接线方式85

3.12.2 LinkSwitch-TN的典型应用85

3.12.3 关键元器件的选择88

3.13 LinkSwitch-TN系列单片开关电源的快速设计法90

3.13.1 LinkSwitch-TN的快速设计法90

3.13.2 LinkSwitch-TN的设计步骤93

3.13.3 恒流输出电路的设计98

3.14 VIPer12A/22A系列小功率单片开关电源的原理与应用99

3.14.1 VIPer12A、VIPer22A系列的性能特点99

3.14.2 VIPer22A系列小功率单片开关电源的工作原理99

3.14.3 VIPer22A系列小功率单片开关电源的典型应用101

第4章五端单片开关电源的原理与应用104

4.1 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的性能特点104

4.1.1 TOPSwitch-FX系列的性能特点104

4.1.2 TOPSwitch-FX与TOPSwitch-Ⅱ的性能比较105

4.2.1 TOPSwitch-FX系列的引脚功能107

4.2 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的工作原理107

4.2.2 TOPSwitch-FX系列的工作原理108

4.3开关频率选择端和多功能端的应用电路114

4.3.1 开关频率选择端的3种应用电路114

4.3.2 多功能端的11种应用电路114

4.4 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的快速设计法118

4.4.1 快速选择TOPSwitch-FX芯片的方法118

4.4.2 关键元件的典型参数值121

4.4.3 设计注意事项121

4.5 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的典型应用122

4.5.1 能进行外部限流的12V、30W开关电源123

4.5.2 多路输出的35W机顶盒开关电源124

4.5.3 5V和3.3V输出的17W PC机待机电源125

4.5.4由微控制器控制的开关电源126

4.6 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的设计要点127

4.6.1 关键元器件的选择127

4.6.2 印制电路的设计128

4.7 TOPSwitch-FX系列单片开关电源的测试技术129

4.7.1 性能测试129

4.7.2 各引脚之间的电阻值130

第5章 六端单片开关电源的原理与应用131

5.1 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的性能特点131

5.1.1 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的性能特点131

5.1.2 TOPSwitch-GX与TOPSwitch-Ⅱ的性能比较131

5.1.3 TOPSwitch-GX与TOPSwitch-FX的性能比较132

5.2.2 TOPSwitch-GX的工作原理133

5.2 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的工作原理133

5.2.1 TOPSwitch-GX的引脚功能133

5.3 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的快速设计法137

5.3.1 快速选择TOPSwitch-GX芯片的方法137

5.3.2 关键元件的典型参数值140

5.3.3 设计注意事项142

5.4 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的应用143

5.4.1 高效率70W通用开关电源模块143

5.4.2 由TOP249Y构成的DC/DC变换式250W开关电源144

5.4.3 由TOP246Y构成的45W多路输出式开关电源145

5.5.2 使用注意事项147

5.5.1 印制电路设计147

5.5 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的设计要点147

5.4.4 由MCU控制的TOPSwitch-GX单片开关电源147

5.6 TOPSwitch-GX系列单片开关电源的测试技术149

5.6.1 TOPSwitch-GX的性能测试149

5.6.2 测试漏－源击穿电压和关断时的漏电流150

5.6.3 测量各引脚的电阻值150

第6章 多端单片开关电源的原理与应用152

6.1 TEA1520系列单片开关电源的工作原理152

6.1.1 TEA1520系列单片开关电源的性能特点152

6.1.2 TEA1520系列的工作原理153

6.2 TEA1520系列单片开关电源的典型应用157

6.2.1 简易型开关电源157

6.2.2 由TEA1522T构成的3W精密开关电源158

6.2.3 其他几种应用电路160

6.3 TEA1520系列单片开关电源的设计要点161

6.3.1 反激式单片开关电源的基本原理162

6.3.2 TEA1520系列单片开关电源的设计要点162

6.4 TEA1501型单片开关电源的原理与应用167

6.4.1 TEA1501的性能特点167

6.4.2 TEA1501的工作原理167

6.4.3 TEA1501的典型应用168

6.5 TEA1566型单片开关电源的原理与应用170

6.5.1 TEA1566的性能特点170

6.5.2 TEA1566的工作原理170

6.6 NCP1050系列单片开关电源的原理与应用173

6.6.1 NCP1050系列单片开关电源的性能特点173

6.5.3 TEA1566的典型应用173

6.6.2 NCP1050系列单片开关电源的工作原理174

6.6.3 NCP1050系列单片开关电源的典型应用178

6.7 NCP1000系列单片开关电源的原理与应用181

6.7.1 NCP1000系列单片开关电源的性能特点181

6.7.2 NCP1000系列单片开关电源的工作原理182

6.7.3 NCP1000系列单片开关电源的典型应用185

6.8 NCP1200型单片开关电源的工作原理186

6.8.1 NCP1200型单片开关电源的性能特点186

6.8.2 NCP1200型单片开关电源的工作原理187

6.8.3 NCP1200型单片开关电源的应用190

6.9 NCP1650型功率因数校正器的工作原理194

6.9.1 功率因数校正器简介194

6.9.3 NCP1650型功率因数校正器的工作原理196

6.9.2 NCP1650型功率因数校正器的性能特点196

6.10 NCP1650型功率因数校正器的电路设计203

6.10.1 典型应用电路203

6.10.2 功率因数校正器的电路设计203

6.10.3 外部功能扩展电路的设计205

第7章 单片DC/DC电源变换器的原理与应用207

7.1 DPA-Switch系列单片DC/DC电源变换器的工作原理207

7.1.1 DPA-Switch系列产品的性能特点207

7.1.2 DPA-Switch系列产品的工作原理208

7.1.3 DPA-Switch系列产品的接线方式213

7.2 DPA-Switch系列单片DC/DC电源变换器的典型应用217

7.2.1 同步整流技术217

7.2.2 采用同步整流的5V、30W高效率DC/DC变换器220

7.2.3 3.3V、6.6WDC/DC变换器222

7.3 DPA-Switch系列单片DC/DC电源变换器的电路设计223

7.3.1 DPA-Switch的电路设计224

7.3.2 使用注意事项229

7.4 L4978型单片开关式稳压器的性能特点230

7.5 L4978型单片开关式稳压器的工作原理230

7.5.1 L4978的引脚功能231

7.5.2 L4978的工作原理231

7.6 L4978型单片开关式稳压器的典型应用及电路设计236

7.6.1 L4978的典型应用236

7.6.2 电路设计要点237

7.7 L4978型单片开关式稳压器的测试技术241

7.8.1 TOP412G/414G的性能特点242

7.8 TOP412G/414G型单片开关式稳压器的原理与应用242

7.8.2 TOP412G/414G的工作原理243

7.8.3 TOP412G/414G的典型应用244

第8章 通用单片开关电源模块的设计246

8.1 由TOP221P构成的5V、3.5W精密开关电源模块246

8.1.1 性能特点和技术指标246

8.1.2 5V、3.5W开关电源的设计原理与改进电路246

8.2 由TOP223Y构成的5V、3.3V两路输出的开关电源模块248

8.2.1 性能特点和技术指标248

8.2.2 15.3W两路输出开关电源模块的电路设计249

8.3.1 性能特点和技术指标250

8.3 由TOP224P构成的12V、20W开关电源模块250

8.3.2 12V、20W开关电源模块的电路设计251

8.4 由TOP202Y构成的7.5V、15W开关电源模块253

8.4.1 性能特点和技术指标253

8.4.2 7.5V、15W开关电源模块的电路设计253

8.5 30W通用输入的12V开关电源模块255

8.5.1 性能特点和技术指标255

8.5.2 12V、30W开关电源模块的电路设计255

8.6 16W通用电池充电器模块257

8.6.1 性能特点和技术指标257

8.6.2 16W通用电池充电器的电路设计257

8.7 多路输出式17W、PC机待机电源模块259

8.7.1 性能特点和技术指标259

8.7.2 多路输出式PC机的17W待机电源模块的电路设计260

8.8 密封式70W笔记本电脑电源适配器模块261

8.8.1 性能特点和技术指标261

8.8.2 密封式70W笔记本电脑电源适配器的电路设计261

8.9 145 W、PC机开关电源模块262

8.9.1 ATX电源简介263

8.9.2 145 W、PC机开关电源模块263

第9章 特种单片开关电源及电源模块的设计267

9.1 复合式开关电源267

9.1.1 单路输出复合式开关电源267

9.1.2 多路输出复合式开关电源268

9.2 非隔离式开关电源269

9.3.1 恒压／恒流输出式开关电源的工作原理271

9.3 恒压／恒流输出式开关电源271

9.3.2 恒压／恒流输出式开关电源的电路设计272

9.4 精密恒压／恒流输出式开关电源275

9.4.1 精密恒压／恒流输出式开关电源的工作原理275

9.4.2 精密恒压／恒流输出式开关电源的电路设计276

9.5 用于通信设备中的DC/DC电源变换器278

9.5.1 输出功率范围与直流输入电压的关系278

9.5.2 供通信设备用的三种DC/DC电源变换器278

9.6 截流输出式开关电源280

9.6.1 截流输出式开关电源280

9.6.2 恒流／截流输出式开关电源282

9.7 恒功率输出式开关电源283

9.7.1 恒功率输出式开关电源的工作原理283

9.7.2 恒功率输出式开关电源的设计要点284

9.8.1 性能特点和技术指标285

9.8.2 1.25 W交流非隔离式恒流输出LED驱动电源模块的电路设计285

9.8 1.25 W交流非隔离式LED恒流驱动电源模块285

9.9 1.5W恒压／恒流式充电器（或适配器）模块287

9.9.1 性能特点和技术指标287

9.9.2 1.5W恒压／恒流式充电器（或适配器）模块的电路设计288

9.10 2.5W恒压／恒流式充电器（或适配器）模块289

9.10.1 性能特点和技术指标289

9.10.2 2.5W恒压／恒流式充电器（或适配器）模块的电路设计290

9.11.1 性能特点和技术指标291

9.11.2 2.75W恒压／恒流式充电器或电源适配器模块的电路设计291

9.11 2.75W恒压／恒流式充电器（或适配器）模块291

9.12 7W地面数字电视播放（DVB-T）设备的电源模块293

9.12.1 性能特点和技术指标293

9.12.2 7W、DVB-T开关电源模块的电路设计293

9.13 10W高速调制解调器电源模块295

9.13.1 高速调制解调器简介295

9.13.2 10W高速调制解调器电源模块的电路设计297

9.14 13W低功耗DVD电源模块299

9.14.1 性能特点和技术指标299

9.14.2 13W低功耗DVD电源模块的电路设计300

9.15 20W低功耗DVD电源模块302

9.15.1 性能特点和技术指标302

9.15.2 20W低功耗DVD电源模块的电路设计302

9.16.1 数字电视机顶盒简介304

9.16 43W数字电视机顶盒电源模块304

9.16.2 43W电源模块的电路设计305

9.17 45W LCD监视器电源适配器模块306

9.17.1 性能特点和技术指标308

9.17.2 45W LCD监视器电源适配器模块的电路设计308

第10章 单片DC/DC电源变换器模块的设计311

10.1 16.5W DC/DC电源变换器模块311

10.1.1 性能特点和技术指标311

10.1.2 16.5W DC/DC电源变换器模块的电路设计311

10.1.3 高速MOSFET驱动器313

10.2.1 性能特点和技术指标315

10.2.2 19.2W DC/DC电源变换器模块的电路设计315

10.2 19.2 W DC/DC电源变换器模块315

10.3 30W DC/DC电源变换器模块316

10.3.1 性能特点和技术指标316

10.3.2 30W DC/DC电源变换器模块的电路设计316

10.4 两种60W DC/DC电源变换器模块318

10.4.1 同步整流式60W DC/DC电源变换器模块的电路设计318

10.4.2 二极管整流式60W DC/DC电源变换器模块的电路设计320

10.5 15W多路输出式DC/DC电源变换器模块321

10.5.1 性能特点和技术指标323

10.5.2 15W DC/DC电源变换器模块的电路设计323

10.6 同步整流式两路输出的50W DC/DC电源变换器模块325

10.6.1 性能特点和技术指标325

10.6.2 50W DC/DC电源变换器模块的电路设计325

10.7.2 25W DC/DC电源变换器模块的电路设计327

10.7.1 性能特点和技术指标327

10.7 25W DC/DC电源变换器模块327

10.8 5W DC/DC电源变换器模块329

10.8.1 性能特点和技术指标330

10.8.2 5W DC/DC电源变换器模块的电路设计330

10.9 同步整流式20W DC/DC电源变换器模块331

10.9.1 性能特点和技术指标331

10.9.2 20W DC/DC电源变换器模块的电路设计331

10.10 同步整流式30W DC/DC电源变换器模块333

10.10.1 性能特点和技术指标333

10.10.2 30W DC/DC电源变换器模块的电路设计333

10.11.1 性能特点和技术指标335

10.11.2 70W DC/DC电源变换器模块的电路设计335

10.11 同步整流式70W DC/DC电源变换器模块335

10.12 带以太网接口的15W DC/DC电源变换器模块337

10.12.1 以太网电源简介337

10.12.2 15W以太网电源模块的性能特点和技术指标338

10.12.3 15W以太网电源模块的电路设计338

第11章 单片开关电源设计指南343

11.1 单片开关电源工作模式的设定343

11.1.1 单片开关电源两种工作模式的设定343

11.1.2 单片开关电源反馈理论的分析345

11.2 单片开关电源保护电路的设计347

11.2.1 保护电路的分类347

11.2.2 输出过电压保护电路的设计348

11.2.3 输入欠电压保护电路的设计349

11.2.4 软启动电路的设计350

11.3 利用计算机设计三端单片开关电源的程序流程图351

11.4 利用计算机设计三端单片开关电源的方法与步骤353

11.5 KDP Expert 2.0专家系统的设计原理与使用指南359

11.5.1 KDP Expert 2.0软件的主要特点359

11.5.2 KDP Expert 2.0软件的设计360

11.5.3 KDP Expert 2.0软件使用指南370

11.6 StarPlug专家系统的典型应用372

11.7 VIPer专家系统的典型应用374

11.7.1 VIPer专家系统简介375

11.7.2 VIPer专家系统的典型应用375

11.8 单片开关电源设计要点及电子数据表格382

11.8.1 单片开关电源的设计要点382

11.8.2 电子数据表格的结构384

11.9 高频变压器的设计387

11.9.1 高频变压器的设计387

11.9.2 高频变压器的设计步骤及参数分类390

11.9.3 两种工作模式下的初、次级波形391

11.9.4 其他注意事项393

11.10 多路输出单片开关电源的设计394

11.10.1 电路设计方案394

11.12.2 多路输出高频变压器的设计395

11.10.3 多路输出单片开关电源的改进方案397

11.11 提高单片开关电源效率的方法401

11.11.1 设计高效率单片开关电源的原则401

11.11.2 提高单片开关电源效率的方法402

12.1.1 电磁兼容性的研究领域408

第12章 单片开关电源的电磁兼容性设计与测试技术408

12.1 电磁兼容性及测量设备408

12.1.2 电磁兼容性的设计与测量410

12.2 ENS-24XA型高频噪声模拟发生器的原理与应用411

12.2.1 高频噪声模拟器的性能特点411

12.2.2 高频噪声模拟器的工作原理412

12.2.3 高频噪声模拟器的应用413

12.3 单片开关电源的电磁兼容性设计416

12.3.1 电磁干扰的波形分析416

12.3.2 造成电磁干扰的电路模型417

12.4.1 单片开关电源常用的EMI滤波器电路418

12.4 EMI滤波器的电路及其元件配置418

12.4.2 EMI滤波器的元件配置420

12.5 抑制瞬态干扰及音频噪声422

12.5.1 抑制瞬态干扰422

12.5.2 抑制音频噪声423

12.6 单片开关电源的测试技术425

12.6.1 功率测量技术425

12.6.2 主要参数测试426

12.7 单片开关电源模块的性能测试427

12.7.1 测试仪表427

12.7.2 单片开关电源模块的性能测试427

13.1.1 TL431的性能特点429

13.1.2 TL431的工作原理429

13.1 TL431型可调式精密并联稳压器429

第13章 单片开关电源外围电路中关键元器件的选择429

13.1.3 TL431的应用技巧431

13.1.4 TL431的检测方法433

13.2 瞬态电压抑制器433

13.2.1 瞬态电压抑制器的工作原理及产品分类433

13.2.2 瞬态电压抑制器的典型应用及检测方法435

13.3 快恢复及超快恢复二极管436

13.3.1 快恢复及超快恢复二极管的性能特点436

13.3.2 检测方法437

13.3.3 单片开关电源常用超快恢复二极管的选取原则及产品型号438

13.4 肖特基二极管440

13.4.1 肖特基二极管的工作原理440

13.4.2 单片开关电源常用肖特基二极管的选取原则及产品型号441

13.5 光耦合器442

13.5.1 光耦合器的分类及检测方法442

13.5.2 单片开关电源常用光耦合器的选取原则及产品型号445

13.6 软磁铁氧体磁心446

13.6.1 软磁铁氧体磁心的性能与产品规格446

13.6.2 单片开关电源中高频变压器磁心的选择448

13.7 超微晶磁心及其应用450

13.7.1 超微晶磁心的主要特点450

13.7.2 超微晶磁心在开关电源中的应用450

13.8 漆包线与三重绝缘线453

13.8.1 漆包线453

13.8.2 三重绝缘线454

参考文献457