臺灣博碩士論文加值系統

本論文研製電能回收系統，提供電力電子產品出廠前燒機測試使用。在傳統的方法中，長時間的燒機測試是利用電阻、電感與電容器等當作負載，以確保產品的穩定性、效能及可靠度。這種方式將導致大量的電能損耗與產生大量的熱氣，因而需要昂貴的空調設備需以排除產生的熱氣，結果大量增加工廠於空調設備及送電設備上的成本投資。若能將此應該消耗於負載上的能量回收，並且回送至市電網，將可以顯著地減輕此問題。
在本論文中，以模組化方式設計與研製一個跨電網電能回收之電子負載系統，其主要功能為在作燒機測試時，將待測電源的部份能源透過電能回收系統送回市電網。燒機設備之功率可由使用者自行調整，因而能有效的運用此系統之能源，降低用電成本及使用再生能源。最後透過系統的整合及實際應用來驗證結果的系統架構之可行性。

This thesis is focusing on the development of an energy recovery system to be used during the burn-in tests of power electronics products before they leave the factory. In the traditional method, long-term burn-in tests employed resistors, inductors, and capacitors as loads to ensure the stability, performance, and reliability of power electronics products. It may result in a substantial amount of energy consumption and create a lot of heat. This means that expensive air-conditioning equipment is needed to remove the generated heat, leading to the profoundly increase of the investment cost of manufacture factories and power transmission equipment. The problem will be significantly mitigated if the electric energy supposed to be consumed on the load can be recovered and sent back to the publicly electric power-supply grid.
In this thesis, the system using an electronic load to recover the electric energy across the electric power-supply grid is designed in a modular manner. The main function of the system is to recover part of the electric energy back to the electric power-supply grid through an energy recovery system during the burn-in test. The power dissipation of burn-in testing equipment could be adjusted by the user so as to make an effective use of the electric energy of this system and hence to reduce power consumption cost and achieve the reuse of renewable energy. The resulting system architecture is verified to be feasible through the integration of the system and a practical application.

摘 要 i
Abstract ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
表 目 錄 vi
圖 目 錄 vii
第一章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.2 研究動機與目的 1
1.3 論文大綱 2

第二章 電子負載系統架構及簡介 3
2.1 電子負載的市場現況 3
2.2 電子負載介紹及應用 4
2.3 定電流模式 5
2.4 定電壓模式 7
2.5 定電阻模式 9
2.6 動態負載模式 11
2.7 短路模式 12

第三章 逆變器電路架構簡介及動作原理 13
3.1 逆變器的定義 13
3.2 逆變器電路架構簡介 15
3.3 方波逆變器 15
3.3.1 單相半橋式逆變器 15
3.3.2 單相全橋式逆變器 17
3.4 負載為感性負載的方波逆變器特性 21
3.5 脈波寬度調變技術理論及技術 24
3.6 脈衝寬度調變切換技術(PWM switching scheme) 26
3.6.1 雙極性電壓切換 29
3.6.2 單極性電壓切換 31

第四章 跨電網電能回收系統設計架構 35
4.1 整體系統架構 35
4.2 實際量測 36
4.3 系統EMI量測實驗 48
4.3.1傳導干擾(Conducted Emission)量測 48
4.3.2幅射干擾(Radiated Emission)量測 55

第五章 結論與建議 61
5.1 結論 61
5.2 未來展望 61
參考文獻 62

參考文獻
[1] http://news.cableabc.com/gc/20141004006192.html
[2] 陆绮荣、李 新，电子负载的研制，1999
[3] 郭肇勳，利用現場可規劃邏輯陣列晶片設計一個高速的可程式直流電子負載控制系統，輔仁大學電子工程學所，碩士論文，2007。
[4] http://www.prodigit.com/qa_c.php?button_num=b12&cnt_id=12
[5] http://15168891030.fht360.com/news/10502.html
[6] http://jpkc.nwpu.edu.cn/jp2009/01/jpkc/电力电子电子教案/第6章.pdf
[7] 现代逆变技衔及应用，刘凤君编著，電子工業出版社。
[8] 江錫津，應用空間向脈寬調變技術之數位式高功因單相/三相電力轉換器，雲林科技大學電機工程碩士班，碩士論文，2002。
[9] 蔡維哲，單級雙極性電壓切換DC-AC逆變器之分析與設計，東海大學電機工程學系，碩士論文，2012。
[10] 陳玟澄，低成本高效能變頻轉換器研製，明新科技大學電機工程研究所，碩士論文，2013。
[11] Mohan,Undeland, Robbins 原著，江炫樟編譯，電子電力學，全華科技。
[12] Hart 著，歐勝源著，電力電子學，東華書局。
[13] 陳慶宇，具能量回收與電力濾波之主動式電力負載“，高雄應用科技大學電機工程系，碩士論文，2005。
[14] 黃崇倫，太陽光電市電並聯轉換器之研製，雲林科技大學電機工程碩士班，碩士論文，2007。
[15] 張展維，能源回收燒機測試之可行策略研究，南台科技大學電機工程研究所，碩士論文，2008。
[16] 吳明宗，使用弦式脈寬調控之高增益轉換比切換式電容升壓逆轉換器的設計與實作，朝陽科技大學資訊工程系，碩士論文，2010。
[17] 林政達，數位式市電並聯型換流器與快速鎖相迴路控制器之研製，雲林科技大學電機工程碩士班，碩士論文，2003。
[18] 陳建廷，數位化太陽能充放電控制及正弦波逆流器之研製，大葉大學電機工程學系碩士班，碩士論文，2004。
[19] 林慶仁、宋自恆，傳導性EMI量測系統的架構與原理，新電子科技雜誌第186期九月號，2001。