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研究生: 吳思賢
Ssu-hsien Wu
論文名稱: 高效率薄型外接式電源供應器之研製
Design and Implementation of a High Efficiency Slim-type External Power Supply
指導教授: 羅有綱
Yu-Kang Lo
邱煌仁
Huang-Jen Chiu
口試委員: 劉益華
Yi-Hua Liu
歐勝源
Sheng-Yuan Ou
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: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 111
中文關鍵詞: 升壓型功率因數修正器半橋式串聯諧振轉換器雙組變壓器同步降壓型轉換器
外文關鍵詞: Boost Power Factor Corrector, Half-bridge Series Resonant Converter, Dual-transformer, Synchronous Buck Converter
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  • 本論文旨在研究薄型化外接式電源供應器,不連續導通模式(Discontinuous Conduction Mode, DCM)升壓型功率因數修正器用做前級穩壓器,來實現高輸入功率因數與消除輸入電流諧波。雙變壓器半橋式串聯諧振轉換器的發展則具有實現高轉換效率與良好的溫度散佈。同步降壓型轉換器為主要提供12V的輸出之主要穩壓器。再分析與詳細探討薄型化電源供應器之操作原則和設計考量。最後研製一台180W薄型化外接式電源供應器。實驗結果顯示此為可實現,研究架構為具可行性。可達成高轉換效率與高功率因數,研究於薄型化電源轉換器。


    This thesis aims to study a slim-type external switching power supply. A discontinuous conduction mode (DCM) boost power factor corrector is used as the pre-regulator to achieve high input power factor and eliminate input current harmonics. A dual transformer half-bridge series resonant converter is also developed to achieve high conversion efficiency and good thermal distribution. A synchronous buck converter is used as the post-regulator for providing 12V output. The operating principles and design considerations for the studied slim-type switching power supply are analyzed and discussed in detail. Finally, a 180W slim-type external switching power supply is implemented and tested. Experimental results are shown to verify the feasibility of the studied scheme. High conversion efficiency and high power factor can be achieved with the studied slim-type power converter.

    摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 XII 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究動機 3 1.3 章節介紹 4 第二章 功率因數修正器原理 6 2.1功率因數與總諧波失真之定義 6 2.2升壓型功率因數修正器之電路架構 10 2.3升壓型功率因數修正器控制模式與原理 11 2.3.1電路動作原理 13 第三章 串聯諧振轉換器原理 18 3.1理想RLC串聯諧振電路 18 3.2串聯諧振轉換器 20 3.2.1 SRC串聯諧振轉換器 20 3.2.2 LLC串聯諧振轉換器 23 3.3 雙變壓器半橋式串聯諧振轉換器動作分析 26 3.3.1 Region-1之電路動作分析 27 3.3.2 Region-2之電路動作分析 40 第四章 降壓型轉換器電路原理與架構 49 4.1 降壓型轉換器電路原理 49 4.2 同步降壓型轉換器 52 4.2.1 連續導通模式之動作分析 53 4.2.2 不連續導通模式之動作分析 58 4.2.3 總結 64 第五章 串聯諧振電路諧振槽參數分析與設計 65 5.1串聯諧振電路轉移函數分析 65 5.2 K值對轉移函數影響 66 5.3 Q值對轉移函數影響 68 5.4特性阻抗ZO對轉移函數影響 71 第六章 電路設計 73 6.1 使用控制器介紹 73 6.1.1控制IC NCP1605簡介 73 6.1.2控制IC L6599簡介 75 6.1.3控制IC LTC1778簡介 77 6.2 功率因數修正器功率級參數設計 79 6.3 SRC串聯諧振電路功率級參數設計 81 6.4降壓型轉換器功率級參數設計 88 第七章 硬體電路製作與實驗結果討論 91 7.1 硬體電路與實驗規格 91 7.2量測波形與數據 92 7.2.1升壓型功率因數修正器單級量測波形與數據 92 7.2.2 SRC半橋式串聯諧振電路單級量測波形與數據 97 7.2.3降壓型轉換器單級量測波形與數據 101 7.3全機量測數據與效率分析 104 第八章 總結與未來展望 106 8.1 總結 106 8.2未來展望 107 參考文獻 108

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    無法下載圖示 全文公開日期 2016/07/14 (校內網路)
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