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研究生:顏至良
研究生(外文):Chih-Liang Yen
論文名稱:主僕式準諧振返馳式轉換器之研製
論文名稱(外文):Study and Implementation of a Master-Slave Quasi-Resonant Flyback Converter
指導教授:羅有綱邱煌仁
指導教授(外文):Yu-Kang LoHuang-Jen Chiu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:電子工程系
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:61
中文關鍵詞:主僕式準諧振峰值電流模式控制均流柔性切換
外文關鍵詞:Master-SlaveQuasi-ResonantPeak Current Mode ControllerCurrent SharingSoft Switching
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本論文為研製主僕式準諧振返馳式轉換器,採用通用IC L6561做電路控制並可精簡外部的控制電路。
L6561為峰值電流模式控制[1],電流模式控制具有快速響應之特性,其誤差放大器的輸出電壓亦可用於調整各相轉換器之輸出電流,使各相轉換器達到均流的目的。此種控制方式不僅簡單,更可使各相轉換器間達到良好的分流率[2]。由變壓器之激磁電感與開關之寄生電容所產生的諧振行為,利用波谷控制法,可以使功率開關具有柔切的特性,能使轉換器的效率有效的提昇。
主僕式準諧振返馳式轉換器的操作原理與設計考量,均在本論文中予以詳細分析及討論,實驗結果證明了此電路的可行性。
This thesis aims to study and design a master-slave quasi-resonant Flyback converter. A commercial control IC L6561 is used to implement and simplify the control circuit. The L6561 IC is a peak current mode controller with fast transient response features. The error amplifier built-in the control IC can be used for adjusting the corresponding phase current to achieve current sharing functionality. The proposed control method is not only simple, but also can achieve well current sharing between phase modules. The resonant behavior between the transformer magnetizing inductor and switch parasitic capacitor is utilized to implement a valley control. Soft-switching on power switches can be achieved and the conversion efficiency can be then significantly improved. The operation principles and design considerations for the proposed master-slave quasi-resonant Flyback converter are analyzed and discussed in detail. Experiment results of a laboratory prototype are shown to verify the feasibility.
目錄
頁碼
摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖表索引 V
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 2
1.3 章節介紹 3
第二章 返馳式轉換器簡介 4
2.1傳統返馳式轉換器 4
2.2準諧振返馳式轉換器 7
2.2.1硬性切換 7
2.2.2柔性切換 8
2.3準諧振返馳式轉換器動作原理 9
2.3.1準諧振返馳式轉換器柔切特性 10
2.4交錯式返馳式轉換器 13
第三章 系統並聯與分流技術 17
3.1 傳統並聯架構 17
3.2 多相式轉換器架構 18
3.2.1電壓模式分流技術 18
3.2.2多相式轉換器架構之電流模式分流技術 19
第四章 主僕式準諧振返馳式轉換器 22
4.1主僕式準諧振返馳式轉換器特點 22
4.2主僕式準諧振返馳式轉換器動作時序分析 22
4.3 輸出負載與開關頻率之關係 24
4.4主僕式返馳式轉換器輸出電流漣波分析 26
4.5單相式與多相式返馳式轉換器比較 27
第五章 主僕式準諧振返馳式轉換器設計 28
5.1 L6561 IC簡介 29
5.2 主僕式準諧振返馳式轉換器設計 30
5.2.1電源規格 30
5.2.2變壓器設計 31
5.2.3 零電流偵測(ZCD)之繞組匝比與ZCD限流電阻設計 34
5.2.4 定電壓與定電流回授設計 35
5.2.5 選擇Rs限制峰值電流設計 36
5.2.6 功率元件的選擇 37
5.2.7 過電壓保護電路設計 37
5.2.8 RCD緩振電路之設計 38
5.3 主僕式準諧振返馳式轉換器控制設計 40
第六章 實驗結果與波形 41
6.1準諧振返馳式轉換器量測結果 41
6.2主僕式準諧振返馳式轉換器量測結果 46
6.2.1電路均流 49
6.2.2工作頻率與負載的關係 51
6.2.3輸出漣波分析 53
6.3優缺點比較 57
第七章 結論與未來展望 58
7.1結論 58
7.2未來研究方向與建議 59
參考文獻 60
參考文獻
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