前言

高频开关电源是电器设备和仪器的动力系统。它把电网提供的“强电”和“粗电”变换成各种电器设备和仪器所需要的高稳定度“精电”和“细电”（不同的直流或者交流输出电压和电流值）。具有效率高、功率密度高、电压调整率高、体积小、重量轻等诸多优势的高频开关电源取代传统的线性稳压电源，广泛应用于各种电器设备和仪器中。当前，世界开关电源产业迅速向中国转移，使得中国成为世界上最大的开关电源生产基地。国内从事开关电源产品研究和开发的企业迅速发展，迫切需要大量的研究开关电源和从事开关电源相关工作的人才。然而，由于开关电源产品的品种规格非常多，并具有一定的针对性，即使是国际著名的电源制造商，其市场占有率也不高，这为国内不同层次的中小微电源制造企业提供了生存和发展空间。因此，大力推广和普及开关电源实用技术，提高国内电源产品设计水平，具有十分重要的意义。

本书通过应用实例对非隔离式、反激式、正激式和带功率因数校正的开关电源电路的组成结构、功率变换器和控制电路的工作原理进行了深入的分析，并讨论了电路中关键元器件的参数计算与选择、电路调试和测试的方法及过程，给出了完整的电路原理图、元器件参数和印制电路板图。然后，通过电路实例对开关电源的设计、波形测试和故障等进行了剖析，从而将开关电源的基本理论、控制方法及控制芯片的应用、元器件的选择、印制电路板布线和测试波形的分析等内容有机结合起来，并融入了大量的工程电路和工程资料，便于开关电源初学者和开关电源从业人员较全面而系统地学习和掌握开关电源技术。

本书共有五个模块和两个附录。

模块一是开关电源入门介绍，在本模块中介绍了开关电源的结构和定义、直流开关电源的特点和应用、开关电源的主要技术及发展趋势。

模块二介绍了两种非隔离式开关电源电路，即升压式和降压式开关电源电路。重点介绍功率场效应晶体管（简称MOS管）的工作原理及参数、栅极驱动电路及保护电路、导通损耗和开关损耗等；升压式和降压式变换器的工作原理及基本关系式；PWM控制原理及控制芯片；UC3842芯片控制的升压式和降压式电源电路的分析、调试和测试等。

模块三介绍了三种反激式开关电源电路，即单片集成芯片控制的反激式电源电路、UC3842控制的反激式电源电路和NCP1337控制的准谐振反激式电源电路。重点介绍了控制芯片的基本资料；对三种反激式开关电源电路的工作原理、关键元器件参数的设计、电路的调试及测试等进行了分析；另外，在拓展任务中，分析了一次绕组控制的反激式电源电路、高频变压器的设计与制作、反激式变压器的设计考虑因素等。

模块四介绍了两种正激式开关电源电路，即复位绕组的正激式和双管正激式开关电源电路。重点介绍了复位绕组的正激变换器和双管正激变换器；控制芯片NCP1252的基本资料及单元功能电路的分析；正激式开关电源电路工作原理、电路的调试和测试等。

模块五介绍了三种带功率因数校正的开关电源电路，即填谷式无源功率因数校正电路、升压式有源功率因数校正电路、反激式有源功率因数校正电路。重点介绍了功率因数校正的基本概念；填谷式无源功率因数校正原理、升压式和反激式功率因数校正原理；有源功率因数校正控制方法和电感的设计；三种不同类型的有源功率因数校正电路工作原理、电路的调试和测试等；在拓展任务中介绍了有源功率因数校正方法的比较和测试。

本书附录介绍了开关电源印制电路板的布线和开关电源规格书。

本书中少数电路原理图引用了相关厂家的技术资料，没有对其文字和图形符号进行统一，请读者在阅读时注意分辨；在编写的过程中，参考了诸多论著和教材，在此对参考文献中的各位作者深表感谢。

本书提供多种数字资源配套，其中微课教学视频和PPT课件，读者可通过扫描二维码清单中的二维码进行学习；另外，向选用教材的老师还提供了习题库及答案，请老师登录机工教育服务网www.cmpedu.com注册下载或发邮件至fuchenggui2018@163.com索要；其他更多在线数字资源可到智慧职教MOOC学院网搜索使用。

本书由中山火炬职业技术学院梁奇峰担任主编，熊宇和何薇薇担任副主编。参加本书编写工作的还有中山火炬职业技术学院庄武良、廖鸿飞和中山职业技术学院陈果。

由于编者水平有限，书中难免有错误和疏漏之处，敬请广大同行、读者批评指正。

主编