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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃永信
研究生(外文):Yong-Seng Wong
論文名稱:以FPGA實現太陽能模組之多輸出轉換器研製
論文名稱(外文):Development of FPGA Based Multiple-Output Converter for Photovoltaic Modules
指導教授:梁從主陳建富陳建富引用關係
指導教授(外文):Tsorng-Juu LiangJiann-Fuh Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:電機工程學系碩博士班
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:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:81
中文關鍵詞:多輸出轉換器太陽能模組
外文關鍵詞:Solar Cell modulemultiple-output converter
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  本論文設計一組多輸出轉換器,並利用現場可程式編輯閘陣列(Field Programmable Gate Array, FPGA)做為控制器,轉換器之輸入的能量由太陽能模組所提供,經過單進多出轉換器之後,分別輸出兩組能量提供給直流無刷馬達與電致變色層。其中,直流無刷馬達的功能是將室內的空氣抽出室外,室外的空氣再透過濾網進入室內,以便達到空氣清新的功能。電致變色層的功能作為光線調節,施加不同的電壓給予電致變色層使其改變顏色,進而阻隔部份可見光與不可見光。最後,研製一組75W之多輸出轉換器。以佐證所設計之電路的可行性。
This thesis focuses on the design of DC/DC multi-output photovoltaic converter by using the Field Programmable Gate Array (FPGA) controller. The converter converts the photovoltaic energy into two DC output to supply DC motor and electrochromic. The function of the DC motor is to extract the indoor air to the outside and let the filtered clean air come in. The function of Electrochromic is used to change its color and thus blocking visible and invisible lights.
Eventually, a set of 75 watts multi-output converter is implemented to verify the feasibility of the designed circuit.
摘 要 I
ABSTRACT II
誌謝 III
目錄 IV
表目錄 VIII
圖目錄 IX
符號表 XIV
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與目的 1
1.2 論文大綱 3
第二章 光伏能量轉換器系統 4
2.1 太陽能模組原理與特性 4
2.2 直流馬達風扇 12
2.3 電致變色層 15
2.3.1 電致變色層介紹 15
2.3.2 電致變色層構造 17
第三章 系統軟硬體介紹 20
3.1 多輸出轉換器 20
3.1.1 多輸出轉換器介紹 20
3.1.2 多輸出轉換器架構 21
3.1.3 多輸出轉換器工作模式介紹 24
3.1.4 多輸出轉換器工作模式分析 25
3.1.5 多輸出轉換器回授控制 29
3.2 多輸出轉換器元件參數設計 30
3.3 數位回授控制電路 35
3.3.1 數位控制介紹 35
3.3.2 類比/數位轉換器 38
3.3.3 最大功率追蹤器 42
3.3.4 正負電壓運算器 43
3.3.5 脈波寬度調變器 45
3.3.6 FPGA內部方塊 48
第四章 光伏能量轉換器模組實作與量測 50
4.1 系統架設與製作 50
4.1.1 系統架構介紹 50
4.1.2 系統電路製作 52
4.2 直流無刷馬達風扇 53
4.3 電致變色層 56
4.4 升壓-全橋式轉換器實測 60
4.4.1 升壓式電路實測結果 61
4.4.2 全橋式電路實測結果 65
4.4.3 最大功率追蹤電路實測結果 69
第五章 結論與未來研究方向 75
5.1 結論 75
5.2 未來研究方向 76
參考文獻 77
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