开关稳压电源设计说明书
DC-DC输出可调开关电源设计说明书
DC-DC输出可调开关电源摘要本系统为DC-DC升降压变换器，由CPU最小系统模块、供电模块、升压模块、降压模块、液晶显示模块和辅助电路六部分组成。
选用SMT32F103作为主控制器，采用降压芯片LM2596-ADJ作为实现降压，将AD采集的输出电压和电流与预设值比较，然后通过DA调节输出电压电流，对于降压模式的下恒流或恒压工作状态也可通过按键进行切换，同时调节按键可实现输出电压或电流大小的变换；升压模块采用了LM2577-ADJ，手动滑动变阻器的阻值可调节输出电压；加入液晶显示系统工作模式和输出电压、电流；对于升降压的切换也可通过按键切换；供电电源提供了3.3V和12V，分别为CPU、液晶和运放偏置供电；辅助电路方便开发者的调试。
最终系统能够在手动切换工作模式的情况下输出预设的电压和电流，并显示出来。
关键词：DC-DC 升降压可调abstractThe system for the DC-DC buck converter, the minimum system CPU module, power supply module, boost module, step-down module, LCD display module and the auxiliary circuit six parts. SMT32F103 chosen as the main controller, buck chip LM2596-ADJ as enabling buck, the AD acquisition of output voltage and current compared with the preset value, then adjust the output voltage and current through the DA, the constant current mode buck or constant work status can also be switched through the button while adjusting key enables the size of the output voltage or current transformation; step-up module uses the LM2577-ADJ, manual sliding rheostat resistance adjustable output voltage; added liquid crystal display system working mode and the output voltage and current; the buck switch can also be switched by key; providing a 3.3V power supply and 12V, respectively, CPU, LCD bias supply and the op amp; facilitate the development of the secondary circuit debugging. Final system can output a preset voltage and current in the case of manual operating mode switch, and displayed.Key words：DC-DC Boosted、Reduce voltage Adjustable目录第一章绪论 (1)1.1 开关电源概述 (1)1.2 开关电源与线性电源比较 (1)1.3 开关电源发展趋势与应用 (1)第二章系统功能介绍 (2)第三章系统方案选取与框图 (3)3.1 系统整体框图 (3)3.2 系统方案选取 (3)第四章硬件电路设计 (6)4.1 主控制器 (6)4.2 供电模块 (7)4.3 降压模块电路设计 (8)4.4 升压模块电路设计 (10)4.5 液晶显示电路 (13)五硬件开发环境 (14)5.1 Altium Designer 09 (14)5.2 电源设计软件SwitchPro (14)5.3 电路板雕刻机LPKF ProtoMat E33 (15)675.4 电镀机LPKF MiniLPS (17)5.5 SMD精密无铅回焊炉ZB-2518H (17)第六章软件设计框图 (20)第七章系统调试 (21)参考文献 (22)总结致谢 (23)附录 (24)第一章绪论1.1 开关电源概述我们身边使用的任何一款电子设备都离不开它可靠的电源，计算机电源全面实现开关电源化于80年代，并率先完成计算机的电源更新换代，进入90年代，开关电源开始进入各种电子、电气设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已大面积使用了开关电源，更加促进了开关电源技术的迅猛发展。
直流开关稳压电源设计
直流开关稳压电源设计一、设计背景及意义随着电子技术的飞速发展，各类电子设备对电源的需求日益增长。
直流开关稳压电源以其高效、稳定、体积小、重量轻等优点，在通信、计算机、家用电器等领域得到了广泛应用。
设计一款性能优越、可靠性高的直流开关稳压电源，对于提高电子设备的整体性能具有重要意义。
二、设计目标1. 输出电压范围：12V±1V；2. 输出电流：2A；3. 转换效率：≥85%；4. 工作温度范围：25℃~+85℃；5. 具有过压、过流、短路保护功能；6. 体积小，便于安装。
三、设计方案1. 电路拓扑选择本设计采用开关电源的主流拓扑——反激式变换器。
反激式变换器具有电路简单、体积小、效率高等优点，适用于中小功率电源设计。
2. 主控芯片选型选用ST公司的STM32F103系列微控制器作为主控芯片，该芯片具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等特点，能够满足开关电源的设计需求。
3. 功率开关管选型功率开关管是开关电源的核心元件，本设计选用N沟道MOSFET作为功率开关管。
根据设计指标，选用IRF530N型号MOSFET，其导通电阻低，可降低开关损耗，提高转换效率。
4. 输出整流滤波电路设计输出整流滤波电路采用肖特基二极管和LC滤波电路。
肖特基二极管具有正向压降低、开关速度快的特点，适用于开关电源整流。
LC滤波电路能有效抑制输出电压纹波，提高输出电压稳定性。
5. 保护电路设计为实现过压、过流、短路保护功能，设计如下保护电路：（1）过压保护：在输出端设置一个电压比较器，当输出电压超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（2）过流保护：在功率开关管源极串联一个取样电阻，实时监测电流值。
当电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（3）短路保护：在输出端设置一个电流比较器，当输出电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
四、实验验证与优化1. 搭建实验平台，对设计的直流开关稳压电源进行测试，观察输出电压、电流、效率等参数是否符合设计要求。
开关电源说明书
1、开关电源的功能组成：（1）开关管的驱动电路（UC3844及其外围电路）（2）反馈电路（TL431和光耦PC817）（3）反激式变压器设计2、设计目标●输入：DC 200~500V。
●电源输出：+24V、50mA 供电给继电器15V、450mA 运放、传感器加7805+8V、1A CPU/DSP、逻辑电路（作反馈）25V、150mA 六路驱动20V 50mA 3844供电(开关电源自启动电源) 共计11路输出3、各功能部分原理（1）驱动电路部分驱动芯片使用UC3844或UC3845，引脚功能如下：引脚1、2是运算放大器输入端。
此设计中，光耦的输出直接接UC3844的误差放大器的脚1，而反向输入端脚2直接接地。
输出电压反馈直接联接到脚1，而不是脚2，略过了UC3844的内部误差放大器，这使得电源的动态响应更快。
引脚3是限流保护引脚。
当引脚电压超过1V时，PWM输出立即被封锁。
此处设置变压器原边流不得超过1.5A(变压器峰值电流为1.6A)，由R=U/I得，R187=0.7欧。
另外在引脚3加470pf电容滤波。
R4、C5构成低通滤波器，将采到的电流信号滤波后供给3脚，提供电流反馈。
引脚4振荡频率设定端。
开关管的工作频率为40KHz.由于UC3844内部有个分频器，所以驱动MOSFET功率开关管的方波频率为芯片内部振荡频率的一半，则引脚4应设置为80KHz（UC3844最大振荡频率可为1MHz），根据计算估计公式f=1.7/RC，取R=91K,C=150PF（频率不一定设的很准，可以改变电阻值测定）。
引脚5为模拟地，引脚8是基准电压5V输出端。
引脚7是电源供电端，需15-20V。
引脚6是PWM输出端。
经一个限流电阻(100欧/0.25W)限流后驱动功IGBT，为保护功率IGBT，在脚6并联一支15V的稳压二极管。
(2)自启动电路开关电源只有交流侧供电，必须能够实现自动启动。
本设计的自启动电路如下图框内所示，基本原理是：启动过程，供电电压310V通过RR3、RR4给C125充电，当电压值达到15伏，驱动芯片UC3844开始工作，开关管正常驱动，直到变压器输出侧34输出电压稳定在20伏，整个电路系统工作，电源实现了自启动。
GK系列高可靠交流变频稳压电源用户手册说明书
GK 系列高可靠交流变频稳压电源用户手册
前言
感谢购置远方 GK 系列高可靠交流变频稳压电源。本用户手册包含仪器功能、 操作过程以及安全规定等，为了确保正确使用本仪器，在操作仪器前请仔细阅读 手册。请妥善保存手册，以便碰到问题时能快速查阅。
注意：
本公司奉行不断完善改进产品的宗旨，因此手册内容有可能改变，恕不 另行通知。
用前请先确认供电电网的电压范围，然后将后面板上的供电选择器开关打在 正确的位置，否则可能造成仪器无法正常工作甚至毁坏。（115V 档对应电网 供电范围为 99V～121V；230V 档对应电网供电范围为 198V～242V） 6、 接地线应尽量选择 8AWG 号线或与仪器地线相同粗细的导线，严禁将电源中 线作为接地线使用。若中线与地线间压差大于 5V，请重新安装接地线系统， 以维护设备安全。 7、 接线完毕后，确认连接线路正确无误后方可开机使用。当仪器开启或测试时， 禁止切换后面板的电源输入选择器开关，否则会造成仪器内部损坏甚至危及 操作人员的安全。 8、 仪器在运行状态时，避免震动和冲击，以免电源受到损坏。严禁人体触及带 电部位，防止电击。 9、 确保仪器的输出处于关断状态后方可关机。 10、 请保持仪器的清洁，避免从通风口进入异物。 11、 非专业人员请勿打开机盖，以防触电及损坏仪器。
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200w开关稳压电源设计原理
200w开关稳压电源设计原理
200瓦开关稳压电源是一种常见的电源设计，它可以将输入电压转换为稳定的输出电压，适用于各种电子设备和电路。
下面我将从多个角度来解释这种电源的设计原理。
首先，开关稳压电源的设计原理涉及到几个关键部分，输入滤波电路、整流电路、滤波电容、开关变换电路、控制电路和输出稳压电路。
输入滤波电路用于滤除输入电源中的高频噪声和干扰，通常采用电感和电容组成的滤波网络来实现。
整流电路将交流输入电压转换为脉冲电压，常见的整流电路有单相桥式整流电路或全波整流电路。
接下来是开关变换电路，它使用开关管（如MOSFET）来控制输入电压的开关，通过周期性地切换开关管的导通和关断状态，将输入电压转换为脉冲电压。
这种脉冲电压经过滤波电容后得到平稳的直流电压。
控制电路则用来控制开关管的导通和关断，以保持输出电压的
稳定。
常见的控制方式包括脉宽调制（PWM）和脉冲频率调制（PFM），通过调节开关管的导通时间和频率来实现输出电压的稳定
控制。
最后是输出稳压电路，它通常由稳压管、反馈电路和输出滤波
电路组成，用于提供稳定的输出电压并滤除残余的高频噪声。
稳压
管通过反馈电路监测输出电压并调节开关管的工作状态，以保持输
出电压的稳定。
总的来说，开关稳压电源的设计原理涉及到输入滤波、整流、
开关变换、控制和输出稳压等多个环节，通过这些环节的协同工作，可以实现将输入电压转换为稳定的输出电压。
这种设计原理在实际
应用中被广泛采用，能够为各种电子设备提供稳定可靠的电源供应。
TND.TNS.SVC稳压器稳压电源说明书
3、按用电设备要求选择输出电压 110V 或 220V。 4、打开稳压电源开关、面板上输出电压表应指向 220V。 5、开启用电设备电源开关 6、遇到电网故障应及时关闭稳压电源及用电设备的电源开关 7、电网电压低于 198V 时要按输出容量曲线（图（1））降功率使用。 8、如有必要，用户可调输出电压，控制线路板上的可变电位器顺时针转动， 输出电压升高，逆时针转动，输出电压降低。
在电网电压波动大或电网是压季节性变化大的地区使用，可使仪器、仪表、 家用电器等各类负载能正常工作，众所周知，过高电压会烧坏用电设备，然而电 压过低也会损坏用电设备，空调器.电冰箱.日光灯等，电压过低时就难以启动， 无法工作，通电而不启动，或勉强启动而电压过低都会使空调器 .电冰箱的压缩 机过电流而烧毁。因此电压不正常的场合，必须使用交流稳压器，本产品价廉物 美。
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TND、TNS、SVC 系列稳压器使用说明书
（1）.电源指示灯（绿色） （2）.延时指示灯（绿色）。 （3）.欠压指示灯（黄色）。 （4）.过压指示（红色） （5）.输出电压指示。 （6）.电源开关（具有过滤，短路保护功能） （7）.市电开关。 （8）.输入电压指示。 （9）.延时选择开关.
按图（一）接线。 5、正确接线完毕，盖上接线盒板，拧紧接线盒螺丝。 6、建议用户的铜导线截面积： TSD-3000 2（mm²) TSD-4000 2.5（mm²) TSD-5000 3（mm²) TSD-6000 4（mm²) TSD-7000 6（mm²) TSD-8000 7（mm²) TSD-10000 8（mm²)
3、SVC.TNS 系列三相高性能自动交流稳压电源的技术性能见表（3）
YK-AD15100可调稳压恒流直流开关电源说明书
15V100A可调稳压恒流直流开关电源
使用说明书
最 大 输 出 功 率 1500W 输出稳压值、输出恒流值(0〜100) % 宽范围连续可调
开 关 电 源 技 术 ，体 积 小 、重 量 轻 、效 率 高 、全隔离
广州邮科电源设备有限公司
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超出允许使用环境而导致的产品损坏； 擅自改动或自行维修而导致的产品损坏；
f) 由于非正常外力而导致的产品损坏； 因自然灾害或其他不可抗力而导致的产品损坏。_
附录：
质量保证 YK- A D 系列电源出厂前为确保产品质量，己经严格检测。本公司向用户保证在此保证卡 内所列明的机器性能良好、机件完整。提供査年免费保修服务，保修条例如下： 一、由购买之日起壹年保用期内，机件如有损坏或发生故障，经本公司工程师检査证实，该 机属正常使用下发生的，将免费修理及更换零件，经更换后的损坏件归属本公司。 二 、本保证卡内所列明的机器在下列情况下，保修期会自动失效。 • 更改我公司商标; * 曾因错误操作、疏忽使用、不可抗拒的因素而引致损坏； • 曾经非本公司技术人员擅自开机修理、改装或涂改、除去机号或封条； • 不按原厂提供的安装指示安放。 三 、请妥存此卡，并于修理时出示本证予工程师查阅。
4 操作方法及注意事项
4.1 开箱：开箱时应检查箱内随机附件：使用说明书一份。 4.2 通电前检查：经过储存与运输的充电机通电前应检查运输中的受损情况，如螺丝是否
松动，外观有无异样，电源线、接线柱是否震脱以及是否受潮等，如有上述现象发生应及 时妥善处理。 4.3 前面板布局：电源开关，调电压、调电流电位器，输出电压和输出电流数显表。 4.4 数显表有显示即表示电源处于通电运行状态。 4. 5 开机启动有(1〜5)秒的延时过程。 4.6 使用操作方法 4. 6.1 应先在输出端未接负载的情况下通电预调好所需的输出电压，或者先通电检查输出 电压是否合适，或 者 先 将 “调电压”电位器预调到最小；为保险起见，还 应 先 将 “调电流” 电位器预调到最小。 4.6.2 检查好输出电压后，应 在 “电源开关”断开的情况下连接负载设备，然后再接通“电 源 开 关 若 输 出 稳 压 值 预 调 至 2 0 % (10V)以下，应先检查开机过冲电压是否超过允许范围, 方法是在连接负载设备之前，或预调好输出电压，或 将 “调电压”和 “调电流”预先全部 旋到最小，重复几次开机启动过程检查输出电压过冲的大小，确认过冲电压最大值不超过
UC3846脉宽调制高频开关稳压资料
UC3846脉宽调制高频开关稳压资料题目 UC3846脉宽调制高频开关稳压(院)系电气与信息工程系专业自动化班级学号学生姓名指导老师姓名完成日期 2008 年 6 月 10 日至2008 年 6 月 20 日湖南工程学院课程设计任务书课程名称: 电力电子技术题目:UC3846脉宽调制高频开关稳压电源设计专业班级:学生姓名: 学号:指导老师:审批:任务书下达日期 2008 年 6 月 10 日设计完成日期 2008 年 6 月 20 日设计内容与设计要求一(设计内容:1( 电路功能:1) 电网工频交流先整流为固定直流，通过功率变换(高频逆变)得到20~50KHz的高频交流，再经高频整流与滤波，得到所需的直流;2) 电路由主电路与控制电路组成，主电路主要环节:工频整流滤波、功率变换(高频逆变)、高频整流滤波。
控制电路主要环节:脉冲发生电路、脉宽调制PWM、电压电流检测单元、驱动电路。
3) 功率变换电路中的高频开关器件采用IGBT或MOSFET。
4) 系统具有完善的保护2. 系统总体方案确定3. 主电路设计与分析1)确定主电路方案2)主电路元器件的计算及选型3)主电路保护环节设计4. 控制电路设计与分析1)检测电路设计2)功能单元电路设计3)触发电路设计4)控制电路参数确定二(设计要求:1( 用UC3875产生脉冲。
2( 设计思路清晰，给出整体设计框图;3( 单元电路设计，给出具体设计思路和电路;4( 分析所有单元电路与总电路的工作原理，并给出必要的波形分析。
5( 绘制总电路图6( 写出设计报告;主要设计条件1( 设计依据主要参数1) 输入输出电压:单相(AC)220(1+15%)、60V(DC) 2) 输出电流:8A3) 电压调整率:?1%4) 负载调整率:?1%5) 效率:?0.86)功率因数:?0.82. 可提供实验与仿真条件说明书格式1(课程设计封面;2(任务书;3(说明书目录;4(设计总体思路，基本原理和框图(总电路图);5(单元电路设计(各单元电路图); 6(故障分析与电路改进、实验及仿真等。
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开关稳压电源设计说明书
学生姓名：
学号：
专业班级：物电学院电子2班报告提交日期： 2014年5月20日
湖南理工学院物电学院
目录
一、设计任务及要求 (2)
1、设计任务 (2)
2、设计要求 (2)
二、基本原理与分析 (2)
三、方案设计 (5)
1、开关器件的选择 (5)
2、参数的设定 (5)
四、电路设计 (5)
1、电路整体设计 (5)
2、电路工作原理 (5)
五、总结 (7)
六、参考文献 (7)
一、设计任务及要求
1、设计任务
设计一手机开关型电池充电器，满足：
（1）开关电源型充电；
（2）输入电压220V，输出直流电压自定；
（3）恒流恒压；
（4）最大输出电流为:I max＝1.0 A;
2、设计要求
（1）合理选择开关器件；
（2）完成全电路理论设计、绘制电路图；
（3）撰写设计报告。
二、基本原理与分析
随着电子技术和集成电路的飞速发展，开关稳压电源的类型越来越多，分类方法也各不相同，如果按照开关管与负载的连接方式分类，开关电源可以分为串联型、并联型和变压器耦合（并联）型3种类型。
下面分别对这三种类型的开关电源做一些简单的介绍。
（1）串联型。
图1所示的开关电源是串联型开关电源，其特点是开关调整管VT与负载R L串联。
因此，开关管和续流二极管的耐压要求较低。
且滤波电容在开关管导通和截止时均有电流，故滤波性能好，输出电压U0的纹波系数小，要求储能电感铁心截面积也较小。
其缺点是：输出直流电压与电网电压之间没有隔离变压器，即所谓“热地盘”，不够安全；若开关管部短路，则全部输入直流电压直接加到负载上，会引起负载过压或过流，损坏元件。
因此，输出端一般需加稳压管加以保护。
根据稳压条件可得：（U i-U0）T1/L=U0T2/L
即
U0=U1T1/（T1+T2）=（T1/T）U i，σ=T1/T
由上式可见，可以通过控制开关管激励脉冲的占空比σ来调整开关电源的输出电压U0。
取样的办法或采用光耦合器实现电源隔离，使主电源电路与交流电网隔离，即所谓“冷地盘”电路，实现机壳不带电，给制作和维修带来方便；2）若开关管部短路，不会引起负载的过压或过流；3）容许辅助电源负载与主电源负载无关。
即不接主电源负载，辅助电源仍可从主电源中得到。
所以本次设计使用的开关电源是变压器耦合（并联）型开关电源。
2、参数的设定
（1）输入电压220V，输出直流电压为5.5V；
（2）最大输出电流为:I max＝1.0 A；
四、电路设计
1、电路整体设计
本设计电路图如图4所示。
该电源具有恒流/恒压输出的特性，空载时的功耗低于100m w，能给手机中的镍氢（NiMH）电池或镍镉（NiCd）电池、锂离子（Li-Ion）电池进行恒流充电。
其主要技术指标为：交流输入电压u=220V,输出电压U0=5.5V，最大输出电流I om=1.0A，输出功率P0=5.5W。
2、电路工作原理
交流电压u经过VD1~VD4，进行桥式整流和C1，C2滤波后，产生直流高压。
FR 为熔融电阻器，可代替保险丝管。
由C1，L1，C2构成∏型滤波器，用于减小交流纹波。
R1为阻尼电阻，能抑制由L1引起的高频自激振荡。
C7为安全电容。
漏极钳位
保护电路由R 2，C 4和VD 6组成。
输出整流滤波电路由VD 5，C 5，L 2和C 6组成。
输出电流的途径如下：正半周时从次级电压u 2的正端→VD 5→L 2→负载R L →返回端RTN →R 6→R 4→u 2的负端。
VD Z 采用1N5230B 型4.7V 稳压管。
R 7为LED 的限流电阻，R 8是VD Z 的限流电阻。
由于LED 的正向电流I F <1mA ，使U R7<0.1V,因此R 7上的压降可以忽略不计这样U 0值就等于U z 与U F 之和。
R 4是过流检测电阻。
实现恒流的电路特点是用晶体管VT 的发射结压降U BE ，去检测输出电流I 0返回时在R4上形成的压降UR 4.常态下VT 截止而不起作用，I 0为恒定值。
当发生过流故障时，I0增大，使得
UR 4=I0R 4>U BE ,VT 立即导通，并取代控制环路直接驱动光耦合器，维持I 0不变。
R 6上形成的压降可使控制环路在U 0约等于0V 的状态下仍能正常工作。
R 3为基极限流电阻。
R 4用来设定输出电流的极限值I olimit ，取R 4=0.7Ω时，I olimit =U BE /R4=1.0A.R4的额定功率应满足下述条件：P=2it
o I
lim 2*R 4=1.4W ，实选1.4W 电阻。
VD 5采用FR201
型3A/200V 的快恢复二极管，要求其反向恢复时间t rr <150ns,平均整流电流ID=3I olimit ;为了提高电源效率，有条件者可选用肖特基二极管，VD 6为1A/600V 快恢复二极管。
图4 5.5W 手机电池充电器电路
220V
+5.5V 1.0A
0.7Ω 1.4W
五、总结
在本次课程设计过程中，感觉自己确实学到了一些知识。
特别是在电路的设计方面、增加了不少的知识。
刚开始拿到这个设计题目时，我确实有点心虚，生怕自己做不好，完成不了任务了。
因为平时接触的少，并且也没有开关电源方面实践的经验，所以于我来说，开关电源确实是一个比较陌生的概念，有的都是一知半解的，所以难免会有一些担心和不自信什么的。
不过，在看到别的同学都在热火朝天的做，积极地讨论解决问题时，我也撇下一切的担心，全心投入到电路的分析设计当中了。
在遇到问题时，我会和同学积极讨论，解决不了时，我便会到一些资料书上、或者网上查找答案。
在这之中，我不仅增加了自信，增加了解决问题的能力，而且，我们还坚信了一个道理，就是凡事只要自己想去做、认真去做，并且坚持下去，就一定能够将事情做好。
所以，我一点一点认真地做设计报告，最后终于成功地完成了。
本次课程设计虽然做得系统不是很复杂、做得时间也不是很长，但我却真正学到了一些东西。
以前我总觉得，一些课程学起来很枯燥，而且感觉离现实很远，所以我在学习那些知识时往往心不在焉，敷衍了事。
但是当我在做设计的过程中要用到那些知识时，我突然感到有些后悔，后悔自己没有早些掌握，以致遇到一些问题时感到特别的茫然。
不过，在一心渴望早些解决问题的想法的激励下，我潜心学习以前漏掉的知识，迅速掌握其中的方法，并应用到实际的课程设计当中。
这之中，我实实在在地感受到了一种解决问题后的那种愉悦感。
这也让我认识到，在教学和学习中，如果多注重理论和实践的结合，利用理论指导实践，利用实践加深理论认识，如此不断融合，我们的学习效率一定会成倍提高，学习热情也会高涨。
六、参考文献
[1]康华光．电子技术基础．（模拟部分）．：高等教育，2008
[2]谭博学，苗慧静．集成电路原理及应用．第2版．：电子工业，2010。