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研究生: 鍾四維
Sz-wei Jung
論文名稱: 高效能LED路燈之輸出疊加式單級驅動電源研製
Study and Implementation of High-Performance Cascoded-Output Single-Stage LED Street Light Drivers
指導教授: 羅有綱
Yu-Kang Lo
邱煌仁
Huang-Jen Chiu
口試委員: 鄭世仁
none
林景源
none
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: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 89
中文關鍵詞: LED路燈功率因數返馳式轉換器
外文關鍵詞: LED streetlamp, power factor, flyback converter
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本論文研製一種高性能LED路燈電源架構,文中實作200 W LED路燈驅動電源,以驗證所提出之單級返馳式轉換器創新架構。分別設計150 W定電壓與50W定電流返馳式轉換器各一台,採用並聯輸入、串聯輸出並加入輸入電流波形修正電路的方式,實現高功率LED路燈驅動電源。本論文內容首先針對返馳式轉換器的操作原理進行理論分析,而後說明定電壓返馳式與定電流返馳式轉換器整合後功因修正之電流波形修正方法,詳細說明控制器與元件的設計原則。最後實作一額定輸出功率200 W、額定輸出電流0.7 A之雛型電路,驗證本文所提架構之可行性與優越性。


This thesis studyies and implements a high-efficiency power supply for driving a 200-W LED streetlamp. A new topology is proposed based on single-stage flyback converters. A 150-W constant-voltage flyback converter and a 50-W constant-current counterpart are respectively designed. The presented high-power LED streetlamp driver is thus implemented by combining these two converters with parallel-connected input and series-connected output. The operating principles of a flyback converter are firstly analyzed. Design guildlines for the controller and main circuit elements are provided. A prototype converter with 200-W rated output power and 0.7-A rated output current is realized. We proved the capability and good performance of this new topology.

摘 要 i Abstract ii 致 謝 iii 目 錄 iv 圖索引 vii 表索引 x 第一章 緒論 1 1.1研究動機 1 1.2研究目的 2 1.3系統架構 2 1.4章節介紹 3 第二章 功率因數修正原理與定義 4 2.1功率因數之定義 4 2.2功率因數修正器 9 2.2.1被動式功率因數修正器 9 2.2.2主動式功率因數修正器 11 2.3功率因數修正器之操作模式 14 2.4功率因數修正器之控制模式 15 2.4.1電壓隨耦控制模式 15 2.4.2乘法器控制模式 16 2.4.2.1磁滯電流控制法 17 2.4.2.2峰值電流控制法 18 2.4.2.3平均電流控制法 20 第三章 返馳式轉換器之架構與原理 24 3.1單級返馳式PFC簡介 24 3.2單級AC-DC返馳式PFC動作原理 25 3.3控制IC L6561 28 3.3.1 L6561簡介 28 3.3.2 L6561動作原理 30 3.4波谷切換機制 31 3.5單級DC-DC返馳式轉換器簡介 32 3.6單級DC-DC返馳式轉換器動作原理 33 3.7斜率補償 35 3.8控制IC UC3842 37 3.8.1 UC3842簡介 37 3.8.2誤差放大器 39 3.8.3電流偵測電路 40 3.8.4斜率補償電路 41 第四章 整機波形修正電路原理 42 4.1電流波形修正簡介 42 4.2電流波形修正電路原理 44 4.3運算放大器簡介 47 4.3.1運算放大器符號 47 4.3.2理想運算放大器 47 4.3.3實際運算放大器 48 4.3.4運算放大器組態 49 4.4控制IC LM358 50 第五章 設計與實作 52 5.1整機架構規格 52 5.2整機架構規格 53 5.2.1單級AC-DC返馳式PFC設計規格 53 5.2.2單級AC-DC返馳式PFC參數設計[23] 54 5.2.3單級DC-DC返馳式轉換器設計規格 58 5.2.4單級DC-DC返馳式轉換器參數設計[24] 58 第六章 電路實驗數據及波形 65 6.1單級定電壓AC-DC返馳式PFC實測波形及數據 65 6.1.1實測電路波形 65 6.1.2實測電路數據 67 6.2單級定電流DC-DC返馳式轉換器實測波形及數據 70 6.2.1實測電路波形 70 6.2.2實測電路數據 72 6.3 PFC的電流命令 74 6.4整機測試數據與波形 75 6.4.1實測電路波形 75 6.4.2實測電路數據 76 6.5電流命令修改後整機測試數據與波形 80 6.5.1實測電路波形 80 6.5.2實測電路數據 81 第七章 結論與未來展望 85 7.1結論 85 7.2未來展望 86 參考文獻 87

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無法下載圖示 全文公開日期 2018/01/30 (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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