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研究生: 趙哲煒
Tse-Wei Chao
論文名稱: 具非對稱相移控制之交錯式降壓轉換器研製
Study and Implementation of an Interleaved Buck Converter with Asymmetric Phase-shift Control
指導教授: 邱煌仁
Huang-Jen Chiu
謝耀慶
Yao-Ching Hsieh
口試委員: 林景源
Jing-Yuan Lin
王見銘
Wang,Chien-Ming
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電子工程系
Department of Electronic and Computer Engineering
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 66
中文關鍵詞: 非對稱相移交錯式降壓轉換器零電壓切換
外文關鍵詞: Asymmetric phase-shift, Interleaved buck converter, Zero-voltage-transition
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  • 為改善文獻中所提交錯式雙併降壓轉換器的缺點,本論文提出一種新型的控制方式,亦即調整開關責任週期來調整電壓增益,且藉由交疊部分導通時間的非對稱相移,來達成部份開關的零電壓切換。此架構能改善傳統交錯式雙併降壓電路於開關工作週期低於50%時,無法零電壓切換的問題。使功率開關具柔性切換,可以提升轉換器整體效率,降低因切換損耗產生熱的問題,並具有低輸出電壓漣波之特性。最後設計並實作一120 W具非對稱相移控制之交錯式降壓轉換器,其輸入電壓範圍為54~84 V,輸出電壓為24 V,最高效率可達96%。


    This thesis proposes a new control algorithm to improve the defect of the cited interleaved twin-buck converter in the literature. The algorithm can adjust the voltage gain by modulating the duty cycle. And by asymmetrically phase-shift the turn-on periods of the two active switches, i.e. partially overlapping the turn-on intervals, one of the active switch can benefit from zero-voltage-switching. When duty cycle is less than 50%, the problem of failure to zero-voltage switching on of the cited interleaved twin-buck converter can be improved. The switch with soft-switching will enhance the converter’s efficiency. In addition, heat issue cause by switching loss can be decreased and output voltage ripple can be lowered. In this thesis, a 120 -W prototype with input voltage ranging from 54 V to 84 V and 24 V output voltage is designed and implemented. According to the experimental results, the maximum efficiency is up to 96%.

    摘 要 i Abstract ii 誌 謝 iii 目 錄 iv 圖索引 vi 表索引 viii 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 論文大綱 3 第二章 直流對直流降壓式轉換器 4 2.1 降壓式轉換器 4 2.2 具柔性切換之降壓轉換器 6 2.3 傳統交錯式雙併降壓轉換器 9 第三章 具非對稱相移控制之交錯式降壓轉換器 11 3.1 電路架構 11 3.2 動作原理 13 3.3 有效責任週期 21 第四章 數位控制器介紹與設計 23 4.1 數位信號處理器TMS320F28035介紹 23 4.1.1 ADC模組介紹 25 4.1.2 ePWM模組介紹 26 4.1.3開關控制訊號設定 28 4.2 軟體流程規劃 32 4.3 驅動與取樣電路設計 34 4.3.1 驅動電路設計 34 4.3.2 取樣電路設計 34 4.4 PID補償器介紹 35 第五章 電路參數設計與考量 37 5.1 電路規格 37 5.2 功率開關設計 38 5.3 整流二極體設計 39 5.4 諧振換流電感設計 40 5.5 濾波電感設計 42 5.6 輸出電容設計 43 第六章 實作結果與實驗數據 45 6.1 實測波形 45 6.2 實驗數據 50 第七章 結論與未來展望 52 7.1 結論 52 7.2 未來展望 53 參考文獻 54

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    無法下載圖示 全文公開日期 2020/07/08 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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