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研究生:顧振維
研究生(外文):Chen-wei Ku
論文名稱:強韌型SEPIC功率因數修正電路的設計
論文名稱(外文):Design of Robust SEPIC Power Factor Correction Circuits
指導教授:陳遵立陳遵立引用關係
指導教授(外文):Tzuen-Lih Chern
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:電機工程學系研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:139
中文關鍵詞:強韌的功率因數修正單端初級電感轉換器
外文關鍵詞:robustSEPICpower factor correction
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本論文主要是研究主動式功率因數修正(PFC)電路,並使用新式的AC/DC單端初級電感轉換器(Single Ended Primary Inductance Converter , SEPIC)為功率級,利用電感電流操作在連續導通模式之下,達到功率因數修正的目的。首先以平均狀態方式分析轉換器,再分析PI控制電路的功因修正電路工作原理,依據時域和頻域的分析結果,設計具有良好功率因數的系統。由於古典PI控制器的功因修正電路於電路負載為輕載時,功率因數會低落,針對此問題,本論文提出具強韌性的功率因數修正電路,與古典PI控制器及功因修正IC(UC3854)比較後,可於相同輕載情況下達到較高的功率因數。
This thesis mainly studies the active power factor correction circuit using a new AC/DC Single Ended Primary Inductance Converter (SEPIC). For power factor correction, inductor current is operated in the continuous conduction mode. First of all, the converter is analyzed by state space averaging method. Furthermore, the operational principle of PFC circuit with PI control law is analyzed. A good power factor system is then developed by time-domain and frequency-domain analysis. A classical PFC circuit with PI control law has low power factor when light load. In order to overcome problem, the thesis proposes a SEPIC circuit with robust performance. Compared with circuits using classical PI controller and PFC IC, the proposed system obtains higher power factor under the condition of the same light load.
中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 XIV
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究方法 1
1.3 論文架構 3
第二章 功率因數修正技術的發展 4
2.1 功率因數的定義 4
2.2 功率因數修正 6
2.2.1 功率因數修正技術的分類 7
2.2.2 功率因數修正的控制方法 10
2.3 主動式功因修正電路 10
2.3.1主動式功因修正電路工作原理 11
2.3.2 電力轉換器分類 11
2.3.3 電流型控制分類 15
第三章 SEPIC電力轉換器分析與設計 18
3.1 SEPIC轉換器工作原理 18
3.2 SEPIC轉換器連續與不連續導通模式的邊界條件 23
3.3 SEPIC轉換器元件規格選擇 25
3.4 SEPIC轉換器之狀態平均模式分析 26
第四章 比例積分型功率因數修正電路分析與設計 35
4.1 比例積分型功因修正電路分析與設計 36
4.1.1 電流與電壓迴路分析 37
4.1.2 平均狀態模型分析負載變動 44
4.1.3 硬體電路模擬 46
4.2 UC3854功因修正電路分析與設計 52
4.2.1 UC3854功能介紹 52
4.2.2 UC3854參數設計與硬體電路模擬 54
第五章 強韌型功率因數修正電路設計與分析與設計 57
5.1 電流與電壓迴路分析 58
5.2 平均狀態模型分析負載變動 61
5.3 硬體電路模擬 63
第六章 硬體電路建立與實驗結果 69
6.1 比例積分型SEPIC功因修正硬體電路 69
6.1.1 硬體電路規格與建立 69
6.1.2 實驗結果與數據 71
6.2 UC3854型SEPIC功因修正硬體電路 85
6.2.1 硬體電路規格與建立 85
6.2.2實驗結果與數據 86
6.3 強韌型SEPIC功因修正硬體電路 99
6.3.1 硬體電路規格與建立 99
6.3.2實驗結果與數據 99
6.4 綜合比較 113
第七章 結論與未來展望 118
7.1 結論 118
7.2 未來展望 119
參考文獻 120
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