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研究生: 吳岳青
YUEH-CHING WU
論文名稱: 15 W壓電功率放大器之研製
15-W power amplifier for piezoelectric actuators
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
林忠義
Chung-Yi Lin
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: 2012
畢業學年度: 100
語文別: 中文
論文頁數: 77
中文關鍵詞: 壓電功率放大器返馳式轉換器功率運算放大器
外文關鍵詞: Piezoelectric actuator power amplifier, flyback converter, and power operational amplifier.
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  • 本論文實現一15 W壓電功率放大器,主要由返馳式轉換器與功率運算放大器組成。返馳式轉換器輸出為一可變直流電壓,提供功率運算放大器作為電源,功率運算放大器輸出放大20倍且具有直流準位100 V之弦波訊號用以驅動壓電致動器。其中隨著輸入訊號大小而變動之功率運算放大器電源,可降低功率運算放大器不必要之損耗,因此能提升整體轉換效率。由實驗結果驗證了所提架構之可行性,且所實現之放大器具有良好的固定放大倍率、高迴旋率、高輸入阻抗、低輸出阻抗以及低輸出電壓漣波之特性。


    This thesis implements a 15-W power amplifier for piezoelectric actuators it is mainly composed of a flyback converter and a power operational amplifier. The flyback converter offers a variable DC output voltage to the power operational amplifier, which outputs an amplified sinusoidal wave with a voltage gain of 20 V/V and a DC bias of 100 V to drive the piezoelectric actuator. The output voltage of the flyback converter which varies with the amplitude of the input signal can reduce the power losses, and the whole power conversion of the amplifier can thus be promoted. From the experimental results, the implemented prototype possesses some features, such as a fixed output-to-input voltage gain, a high slew rate, a high input impedance, a low output impedance, and low output voltage ripple.

    摘 要 I ABSTRACT II 誌 謝 III 目 錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 X 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 章節介紹 3 第二章 系統簡介 4 2.1 電路示意圖 4 2.2 OPA訊號放大電路介紹 4 2.3 回授電路介紹 5 2.4 偏壓供給電路介紹 6 第三章 返馳式轉換器簡介 8 3.1 返馳式轉換器電路原理 8 3.1.1 理想條件下連續與不連續導通模式 11 3.1.2 非理想條件下連續與不連續導通模式 12 3.2 返馳式轉換器之優點與缺點 14 3.3 返馳式轉換器DCM之MOSFET汲極電壓波形 16 第四章 運算放大器介紹 18 4.1 電壓隨耦器 18 4.2 差值放大器 19 4.3 儀表放大器電路介紹 21 第五章 啟動電路、軟啟動電路及倍壓電路簡介 23 5.1 傳統與改良式啟動電路設計與空載損耗分析 23 5.1.1 改良式啟動電路動作原理 25 5.1.2 改良式啟動電路設計與空載損耗分析 27 5.2 軟啟動電路介紹 32 5.3 倍壓電路介紹 33 第六章 電路設計與實驗結果 35 6.1 TL494接腳介紹及內部方塊圖 35 6.2返馳式轉換器設計 36 6.3 PA96接腳介紹及內部方塊圖 40 6.4 實驗結果與討論 42 第七章 結論與未來展望 63 7.1 結論 63 7.2 未來研究方向建議 64 參考文獻 65

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    無法下載圖示 全文公開日期 2017/01/17 (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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