本书系统地阐述了开关电源的核心技术与工程实践。首先概述了开关电源的基础知识、技术体系与性能测试方法；继而详细介绍了构成开关电源的各类元器件、功率变换与控制电路；在此基础上，重点剖析了功率因数校正、软开关、同步整流及并联均流等关键现代技术，并结合设计实例深化理解；最后，本书将理论应用于实战，围绕实际工程中的典型通信高频开关电源系统，全面阐释其原理、操作与维护管理，为通信电源领域的工程技术人员提供直接指导。
本书内容丰富，具有较强的实用性与可操作性，可作为普通高等院校电气工程、电力工程及其自动化以及高等职业院校供用电技术等相关专业课程的教材，也可供从事开关电源设计、生产、调试、使用与维护的工程技术人员自学参考。

第1章绪论001
1.1概述001
1.1.1开关电源的定义002
1.1.2开关电源的分类002
1.1.3开关电源结构图002
1.2开关电源关键技术及其应用005
1.2.1开关电源的关键技术005
1.2.2开关电源的发展趋势010
1.2.3开关电源的应用领域012
1.3开关电源主要技术要求013
1.3.1使用性能要求013
1.3.2电气性能指标014
1.3.3安全环境性能016
1.4开关电源主要性能指标测试018
1.4.1电气性能试验018
1.4.2安全性能试验025
1.4.3音响噪声试验027
习题与思考题027

第2章常用无源器件028
2.1电阻器028
2.1.1普通电阻器028
2.1.2可变电阻器033
2.1.3特殊电阻器040
2.2电容器046
2.2.1电容器基本知识046
2.2.2常用的电容器051
2.2.3电容器的检测057
2.3电感器和变压器060
2.3.1电感器060
2.3.2变压器068
2.3.3互感器077
习题与思考题079

第3章常用电力电子器件080
3.1电力二极管081
3.1.1工作原理081
3.1.2静态特性082
3.1.3动态特性082
3.1.4主要参数083
3.1.5主要类型083
3.1.6检测方法084
3.2电力晶体管085
3.2.1工作原理085
3.2.2基本类型086
3.2.3特性参数087
3.3功率场效应晶体管090
3.3.1工作原理091
3.3.2主要特性092
3.3.3主要参数093
3.3.4检测方法094
3.4绝缘栅双极晶体管095
3.4.1工作原理095
3.4.2基本特性096
3.4.3擎住效应098
3.4.4主要参数098
3.4.5安全工作区099
3.4.6检测方法100
3.5智能功率模块100
3.5.1基本原理101
3.5.2主要类型101
3.5.3技术参数102
3.6宽禁带电力开关器件103
3.6.1SiC 器件104
3.6.2GaN 器件112
习题与思考题120

第4章电力电子器件的驱动、保护及串并联121
4.1电力电子器件的驱动技术121
4.1.1驱动电路的要求121
4.1.2全控型器件的驱动122
4.1.3宽禁带器件的驱动128
4.2电力电子器件的保护技术130
4.2.1过压保护130
4.2.2过流保护131
4.2.3缓冲电路132
4.3电力电子器件的串、并联技术140
4.3.1功率MOSFET 和IGBT 的串联140
4.3.2功率MOSFET 和IGBT 的并联141
习题与思考题142

第5章功率变换电路143
5.1整流与滤波电路143
5.1.1单相不可控整流电路143
5.1.2三相不可控整流电路150
5.1.3滤波电路157
5.2非隔离型直流变换电路163
5.2.1降压式直流变换电路164
5.2.2升压式直流变换电路170
5.2.3反相式直流变换电路172
5.3隔离型直流变换电路173
5.3.1单端反激式直流变换电路173
5.3.2单端正激式直流变换电路179
5.3.3推挽式直流变换电路180
5.3.4全桥式直流变换电路184
5.3.5半桥式直流变换电路187
5.4双向直流变换电路189
5.4.1非隔离型双向直流变换电路189
5.4.2隔离型双向直流变换电路190
习题与思考题192

第6章控制电路与常用集成控制器194
6.1开关电源控制电路194
6.1.1控制电路设计要求195
6.1.2脉冲调制原理195
6.1.3控制电路结构196
6.1.4闭环控制方法198
6.2电压型PWM 集成控制器201
6.2.1基本组成、型号及特点201
6.2.2SG3525A PWM 控制器201
6.2.3TL494 PWM 控制器207
6.3电流型PWM 集成控制器215
6.3.1工作原理、型号及特点215
6.3.2UC3842 PWM 控制器217
6.3.3UC3846/UC3847 PWM 控制器224
6.4移相式全桥PWM 集成控制器230
6.4.1型号及其特点230
6.4.2UC3875 移相式集成控制器231
6.4.3UC3879 移相式集成控制器235
6.4.4UC3879 与UC3875 的比较237
习题与思考题238

第7章辅助电路239
7.1辅助电源电路239
7.1.1串联线性调整型稳压电源电路239
7.1.2非稳压开关电源电路241
7.1.3稳压开关电源电路242
7.2保护电路244
7.2.1过流保护电路244
7.2.2过电压保护电路246
7.2.3欠压保护电路248
7.2.4过热保护电路248
7.3其他辅助电路250
7.3.1软启动电路250
7.3.2电压取样电路252
7.3.3电流取样电路255
习题与思考题257

第8章开关电源关键技术259
8.1功率因数校正技术259
8.1.1功率因数的定义260
8.1.2传统开关电源存在的问题260
8.1.3功率因数校正方法261
8.1.4功率因数校正集成控制器举例266
8.2软开关技术270
8.2.1脉冲频率调制型软开关变换器271
8.2.2脉冲宽度调制型软开关变换器277
8.2.3移相控制软开关变换器285
8.3同步整流技术304
8.3.1自驱动电压型同步整流技术304
8.3.2辅助绕组驱动同步整流技术305
8.3.3有源钳位同步整流技术305
8.3.4电压外驱动同步整流技术306
8.3.5应用谐振技术的软开关同步整流技术307
8.3.6正激有源钳位电路的外驱动软开关同步整流技术307
8.4并联均流技术308
8.4.1串接均流电阻法309
8.4.2主从均流法310
8.4.3平均电流自动均流法311
8.4.4最大电流自动均流法312
8.4.5热应力自动均流法313
习题与思考题314

第9章开关电源实例剖析315
9.148V/5A 开关稳压电源实例剖析315
9.1.1电路组成315
9.1.2工作原理315
9.1.3常见故障检修319
9.25V/3A 适配器实例剖析329
9.2.1常用原边反馈控制芯片329
9.2.2常用同步整流控制器332
9.2.3设计调试与典型波形335
9.348V/20A 通信用开关电源实例剖析340
9.3.1交错PFC 原理及控制芯片340
9.3.2移相全桥零电压开关PWM 变换器原理及控制芯片344
9.3.3电路设计347
9.3.4参数计算351
9.3.5调试步骤与典型波形355
9.4600W 模块化直流操作电源实例剖析356
9.4.1主电路结构与原理357
9.4.2控制和保护电路359
9.4.3电路参数设计361
9.4.4并联均流电路设计362
9.4.5热插拔和故障退出电路363
习题与思考题363

第10章典型高频开关电源系统365
10.1系统概述365
10.1.1外形结构365
10.1.2系统配置366
10.1.3主要特点366
10.2组成原理367
10.2.1交流配电单元368
10.2.2整流器单元371
10.2.3直流配电单元377
10.2.4监控单元381
10.3操作使用389
10.3.1开机关机步骤389
10.3.2操作菜单介绍391
10.3.3运行信息查阅392
10.3.4系统参数设置397
10.3.5日常操作维护406
10.4故障检修408
10.4.1交流配电单元故障检修410
10.4.2整流器单元故障检修415
10.4.3直流配电单元故障检修416
10.4.4监控单元故障检修422
10.5维护管理428
10.5.1日常维护项目428
10.5.2告警分析处理431
10.5.3故障应急处理432
习题与思考题435

参考文献437

任何电器和电气设备要正常工作都离不开电源供电， 由于开关电源具有体积小、重量轻、耗能低和使用方便等一系列优点， 在邮电通信、航空航天、仪器仪表、医疗器械和家用电器等领域得到了广泛应用。
目前， 工作效率、开关损耗和功率因数是开关电源设计、生产和使用过程中需要权衡和优化的关键考量因素。这一方面是节能的要求， 另一方面是使开关电源可靠工作、提高开关电源抗干扰能力和改善开关电源对外干扰的要求。而要满足以上有关技术要求， 离不开一些新技术的推出， 例如有源功率因数校正技术、软开关技术、同步整流技术等， 为制造出满足以上技术要求的新型开关电源产品提供了可能。新技术的推出改善了开关电源产品的性能和质量， 也极大地方便了人们的生活， 改善了人们的生活质量。直流大电流输出的开关电源在通信系统中得到了广泛的应用， 而并联均流技术为实现大电流输出电源产品的模块化提供了可能。
本书自第一版出版以来， 深受读者欢迎与好评， 多所高等院校将此书作为相关专业主用教材。全书共分10 章， 第1 章对开关电源的基本概念、主要技术及其应用、主要技术要求及其性能测试做了简要综述； 第2 章至第7 章分别介绍了开关电源常用的无源器件、电力电子器件及其驱动保护与串并联、功率变换电路、控制电路与常用集成控制器、辅助电路； 第8 章和第9 章详细阐述了现代开关电源关键技术（功率因数校正技术、软开关技术、同步整流技术、并联均流技术） 以及开关电源设计实例剖析； 第10 章结合全国各通信局（站） 典型高频开关电源系统， 详细介绍了其系统组成与工作原理、操作使用与参数设定以及维护管理等方面的内容， 对各通信局（站） 通信电源使用、维修与管理人员具有直接性的指导作用。
本书由信息支援部队工程大学组织编写， 张颖超主编， 杨贵恒、王申涛、龙胜、刘国栋（32142 部队） 和潘丽君（31121 部队） 副主编， 武杰（94201 部队）、詹天文、张瑞伟、庞兴胜和李猛（32142 部队） 参编， 曹均灿主审。在编写过程中， 信息支援部队工程大学相关专业教师提出了许多修改意见， 在此表示衷心感谢！
本书内容丰富， 具有较强的实用性与可操作性， 可作为普通高等院校电气工程、电力工程及其自动化以及高等职业院校供用电技术等相关专业课程的教材， 也可供从事开关电源设计、生产、调试、使用与维护的工程技术人员自学参考。
随着开关电源技术的快速发展， 现代电源新理论与新技术不断涌现， 由于时间仓促， 加之作者水平有限， 书中难免有疏漏和不妥之处， 恳请广大读者批评指正。

编者