我是“余生死磕電源,致力于成為電源大師”的“電源先生”。
嗨,硬件攻城獅或電源工程師同行們,我想寫(xiě)本專(zhuān)門(mén)解析BUCK電源電路的書(shū)籍,以下是“前言”內(nèi)容的部分摘錄以及當(dāng)前的目錄,當(dāng)前已經(jīng)完成22萬(wàn)多字500多頁(yè)了,即使如此,離真正出版書(shū)籍,還有很長(zhǎng)的路要走。所以,僅看目錄的話,你們覺(jué)得這本書(shū)值得期待嗎?歡迎給我留言討論。
此書(shū),我為什么要寫(xiě)?
其一,不要“大”“全”,想要“小”“美”。
很多講述開(kāi)關(guān)電源原理的書(shū)籍,如《精通開(kāi)關(guān)電源 [美] Keith Billings, Taylor Morey 著》、《開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì) [美] Abraham I. Pressman, Keith Billings, Taylor Morey 著》、《精通開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)(第2版) [美] Sanjaya Maniktala 著》等,幾乎都是從宏觀的角度講述了很多內(nèi)容,包括但不限于非隔離/隔離拓?fù)涞拈_(kāi)關(guān)電源技術(shù)、降壓拓?fù)洌˙uck Topology)、升壓拓?fù)洌˙oost Topology)、降升壓拓?fù)洌˙uck-Boost)、正激拓?fù)洌‵orward)、反激拓?fù)洌‵ly-back)、半橋轉(zhuǎn)換器(Half-Bridge)、全橋轉(zhuǎn)換器(Full-Bridge)、電磁干擾EMI,以及功率因數(shù)校正PFC等(當(dāng)然,也是有很多技術(shù)細(xì)節(jié)值得學(xué)習(xí)的),典型特點(diǎn)是“大”“全”。在本書(shū)出版前,未見(jiàn)有類(lèi)似專(zhuān)注于“非隔離降壓型開(kāi)關(guān)電源”這一種開(kāi)關(guān)電源拓?fù)涞臅?shū)籍,讓與我類(lèi)似的想深入理解并掌握Buck電路的硬件或電源“攻城獅”們犯難。所以,本書(shū)專(zhuān)注于“小”“美”。
其二,“貪得無(wú)厭”,做到了“知其然”,我還想要“知其所以然”。
借用電影《劍雨》中李鬼手的臺(tái)詞“我李鬼手治病救人,除了黃金以外,還有一個(gè)要求,就是要搞清楚來(lái)龍去脈”?!俺脊庠弧保骸爸淙唬恢渌匀弧笔墙?jīng)驗(yàn),是迷信,“知其然,又知其所以然”是理論,是科學(xué)。比如,在分析MOSFET開(kāi)關(guān)損耗時(shí),有些資料中前面的系數(shù)是1/2(參考公式3.9.4-23-5),有些資料中前面的系數(shù)是1/6(參考公式3.9.4-23-17),二者相差了3倍,如果不清楚它們的區(qū)別是什么,就不知道具體該怎么應(yīng)用。再比如,降壓電路的自舉電容取值通常在22nF到100nF之間,這就是“知其然,不知其所以然”的經(jīng)驗(yàn)值;根據(jù)公式Cboot≥Qg(total)/ (5%*Vboot)計(jì)算而來(lái)的具體取值,就是“知其然,又知其所以然”的理論值。搞清楚了來(lái)龍去脈,很多知識(shí)就不再是玄學(xué)。
其三,以身作則,寫(xiě)作此書(shū),是為勸學(xué)。
雖然我還沒(méi)掌握的知識(shí)仍然很多,雖然我還沒(méi)“成為電源大師(BeaMaster of Power)”(這是我的個(gè)人愿景),但我想以此書(shū)為始,勤學(xué)不輟,行為“師”(指電源工程師)范。我們?yōu)楹我獙W(xué)習(xí)?因?yàn)閾碛兄R(shí)的人能夠顛覆常識(shí)。眾所周知“風(fēng)險(xiǎn)與收益成正比”。這句簡(jiǎn)潔的話,并不總是正確,類(lèi)似于是示波器限制帶寬后采集到的信號(hào),丟失了某些關(guān)鍵信息。其實(shí),風(fēng)險(xiǎn)與收益之間隱藏著一個(gè)巨大的變量,就是知識(shí)(或者叫做能力)。比如走鋼絲、鐵籠飛車(chē),對(duì)于不具備相關(guān)能力的外行來(lái)說(shuō),這些技能就是在“能力圈”之外,是具有較大風(fēng)險(xiǎn)的。對(duì)于具備相關(guān)能力的專(zhuān)業(yè)人士,這些技能就是在“能力圈”之內(nèi),幾乎是沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)的。如果我們學(xué)習(xí)到了更多更深的知識(shí),就能夠做到賣(mài)油翁那樣“惟手熟爾”。因?yàn)閾碛兄R(shí)的人抗風(fēng)險(xiǎn)能力更強(qiáng)反脆弱能力更強(qiáng)。類(lèi)似于“電感上的電流不能突變”“電容上的電壓不能突變”,當(dāng)電感量和電容量足夠大時(shí),其上電壓和電流就幾乎是不變的。再比如,一杯300mL的水,一個(gè)人可以在一分鐘之內(nèi)喝完,這杯水的變化量是100%(從100%到0),這算是小尺度;假設(shè)杯子大如東海,裝著東海之水,一人、或十人、或百人、或千人,在一分鐘、一小時(shí)、甚至一年的時(shí)間內(nèi),也難將這個(gè)“大杯水”喝到有變化,這就是大尺度。如果我們學(xué)習(xí)到了更多更深的知識(shí),就能夠做到“大電感”“大電容”“大杯水”那樣淡定從容。
所以,我決定,將Buck電路“查他個(gè)底兒掉”(來(lái)自電影《臥虎藏龍》中貝勒府吳泰保的臺(tái)詞;玉嬌龍偷了青冥寶劍后逃回玉府,被吳泰保追蹤到,后來(lái)匯報(bào)給貝勒爺,道“青冥劍是沒(méi)回來(lái),可我敢賭,賊人與玉大人家有瓜落兒。查他個(gè)底兒掉!”)。始“概述”,講“原理”,述“(電壓、電流和功率)參數(shù)解析”,談“動(dòng)態(tài)響應(yīng)”,論“應(yīng)用方法”,道“測(cè)試測(cè)量”,教“規(guī)格書(shū)閱讀方法”,以至幾近“無(wú)微不至”。
此書(shū),與別的開(kāi)關(guān)電源書(shū)籍有何不同?
如果是大學(xué)教授寫(xiě)的開(kāi)關(guān)電源相關(guān)的書(shū)籍或者教材,可能會(huì)有很多理論研究的成果和方法,偏向于教學(xué);與此不同的是,本書(shū)是由作者作為一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的硬件工程師而寫(xiě)成的,有理論分析,但更多更重要的是該理論對(duì)實(shí)際應(yīng)用是否具有指導(dǎo)意義。一如,由史學(xué)家司馬遷父子操刀而成的《史記》,與由政治家司馬光操刀而成的《通鑒》(即《資治通鑒》)也是不一樣的;《史記》重在“史”,而《通鑒》重在“資治”(“鑒于往事,資于治道”,即以歷史的得失作為鑒誡來(lái)加強(qiáng)統(tǒng)治)。
審核編輯 黃宇
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