跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.221.66.130) 您好!臺灣時間:2024/06/21 00:56
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:陳志霖
研究生(外文):Chin-Lin Chen
論文名稱:同步整流雙向直流-直流轉換器之研製
論文名稱(外文):Study and Implementation of DC-DC Bidirectional Converter with Synchronous Rectification
指導教授:李榮乾李榮乾引用關係
指導教授(外文):Jung-Chien Li
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:電機工程學系
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:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:雙向直流-直流轉換器補償器設計
外文關鍵詞:bidirectional convertercompensator design
相關次數:
  • 被引用被引用:4
  • 點閱點閱:1396
  • 評分評分:
  • 下載下載:488
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文之目的在於研製一脈波寬度調變具零電壓切換的雙向電源轉換器,雙向電源轉換器使用降壓與升壓的電路拓樸結合同步整流的技術。
雙向電源轉換器的控制方法在雙向運作下有兩種運作模式:降壓(電池充電)、升壓模式(電池放電)。因為雙向電源轉換器有不同的運作模式,因此需要個別設計閉迴路控制補償器。
小訊號分析在直流電源轉換器中廣泛地被使用,本論文利用SIMPLIS與Mathcad進行模擬,取代數學的分析模型。
最後,完成一24瓦特的轉換器以驗證理論分析與控制方法的正確性。

The objective of this thesis is to design and implement a PWM zero- voltage-switching bidirectional converter. The bidirectional converter employs a buck and boost topology with synchronous rectification.
In this thesis, the bidirectional converter control strategy of bidirectional operates at two operation modes: Buck mode (charge battery)、Boost mode (discharge battery).Because the bidirectional converter has different operation modes, so need to design two feedback loop compensators for each mode.
Small-signal models have been used extensively in many DC converters. In this thesis, SIMPLIS and Mathcad are used to implement the simulation instead of counting on analytical model.
Finally, a 24W prototype converter is built to verify the theoretical analysis and control strategies.

中文摘要..................................................................................................Ⅰ 英文摘要................................................................................................. Ⅱ誌謝..........................................................................................................Ⅲ
目錄......................................................................................................... Ⅳ
圖表目錄..................................................................................................Ⅶ
第一章 緒論..............................................................................................1
1-1 研究背景.....................................................................................1
1-2 論文大綱.....................................................................................2
1-3本文大綱.....................................................................................3
第二章 雙向電源轉換器..........................................................................4
2-1 雙向電源轉換器應用.................................................................4
2-1-1 獨立型太陽能光電系統..................................................4
2-1-2雙向電源轉換器應用於油電複合車...............................5
2-1-3 雙向電源轉換器應用於燃料電池車..............................6
2-1-4雙向電源轉換器應用於電動車........................................8
2-2 雙向電源轉換器電路拓樸.........................................................8
2-2-1 雙向全橋轉換器..............................................................9
2-2-2 雙向半橋轉換器..............................................................9
2-2-3 雙向非動稱半橋轉換器................................................10
2-2-4 雙向升/降壓型轉換器...................................................11
第三章 同步整流與柔性切換技術........................................................12
3-1 同步整流轉換器.......................................................................12
3-1-1 同步整流Boost轉換器在CCM模式動作原理............13
3-1-2 同步整流Boost轉換器在DCM模式動作分析............16
3-1-3 同步整流Buck轉換器在DCM模式動作原理.............17
3-2 同步整流Buck轉換器ZVS參數設計.....................................19
3-3 同步整流Boost轉換器ZVS驗證............................................27
第四章 控制電路設計與模擬................................................................29
4-1電壓模式控制.............................................................................29
4-1-1 雙向電壓恆定控制........................................................30
4-2補償器設計.................................................................................33
4-2-1 降壓模式補償器設計....................................................35
4-2-2 昇壓模式補償器設計....................................................41
第五章 硬體電路製作與實測結果........................................................47
5-1 雙向電源轉換器實體電路.......................................................47
5-2 雙向電源轉換器實體電路測試...............................................48
5-2-1降壓模式電路測試..........................................................48
5-2-2升壓模式電路測試..........................................................51
第六章 結論與未來研究方向................................................................53
6-1 結論...........................................................................................53
6-2 未來研究方向...........................................................................53
參考文獻..................................................................................................55

[1] History: HEnergy Information Administration H(EIA), International Energy Annual 2006 (June-December 2008),web site www.eia.doe.gov/iea. Projections: EIA, World Energy Projections Plus (2009).
[2] Hhttp://www.toyota.com.tw/4F_hybrid/4F_index.asp
[3] Hhttp://world.honda.com/FuelCell/FCX/overview/distribution
[4] H林立韋H,H用於燃料電池電源系統之雙向直流/直流轉換器H,博士 論文,中原大學,民國95年。
[5] Peng, F.Z., Hui Li; Gui-Jia Su, Lawler, J.S., “ HA new ZVS bidirectional DC-DC converter for fuel cell and battery application H,” H IEEE Transactions on Power Electronics H,pp. 54 – 65, 2004.
[6] 邱煌仁,燃料電池車用高效能電能轉換系統之關鍵技術研究,國科會計畫編號:NSC 94-2213-E-033-045,民國94年。
[7] Junhong Zhang, Jih-Sheng Lai, Rae-Young Kim, and Wensong Yu,“HHigh-Power Density Design of a Soft-Switching High-Power Bidirectional DC-DC ConverterH,” HIEEE Transactions on Power ElectronicsH, pp. 1145 – 1153, 2007.
[8] Sable, D.M., Lee, F.C., and Cho, B.H.,“A zero-voltage-switching bidirectional battery charger/discharger for the NASA EOS satellite,” HApplied Power Electronics Conference and Exposition, 1992. APEC '92. Conference Proceedings 1992., Seventh Annual,pp. 614 – 621, 1992. H
[9] Henze, C.P., Martin, H.C., and Parsley, D.W.,H“ Zero-voltage switching in high frequency power converters using pulse width modulation,” Applied Power Electronics Conference and Exposition, 1988. APEC '88. Conference Proceedings 1988., Third Annual IEEE ,pp. 33 – 40, 1998.
[10] Scortaru, P., Nicolae, D.V., Cernat, M., and Puklus, Z.,H“ Reversible DC-to-DC converter for a dual voltage automotive system using zero voltage switching technique” Optimization of Electrical and Electronic Equipment, 2008. OPTIM 2008. 11th International Conference on H,pp. 251 – 258, 2008.
[11] EPARC,電力電子學綜論,全華科技圖書股份有限公司,民96。
[12] 林瑞禮,回授補償控制理論與實作,九十八年半導體人才培訓計畫講義,財團法人自強工業科學基金會,民國98年。
[13] H林昭雄 H,電壓模式控制互補式金氧半導體脈波寬度調變切換式降壓穩壓器設計,碩士論文,H國立成功大學H,民國96年。
[14] H林詠凱,高效率雙向直流轉換器的研製,碩士論文H,H國立臺北科技大學H,民國94年。
[15] Zhiling Liao, Xinbo Ruan, “HControl strategy of bi-directional DC/DC converter for a novel stand-alone photovoltaic power system H,” HVehicle Power and Propulsion Conference, 2008. VPPC '08. IEEE H,2008.
[16] Xinhua Zhang, Zhenyue Huang, Zhiling Liao,“HDelay Synchronizing Rectification Control Strategy of Bi-Directional Converter in a Novel Stand-Alone PV System H,” HPower Electronics and Intelligent Transportation System, 2008. PEITS '08. Workshop on H,2008.
[17] H梁適安H,交換式電源供給器之理論與實務設計(修訂版),H全華科技H,民國97年。
[18] Doug Mattingly , “Designing Stable Compensation Networks for
Single Phase Voltage Mode Buck Regulators ,” Technical brief TB417.1, Intersil, 2003
[19] H戴仁豪 H,以FPGA為基礎不斷電電源系統之研製,碩士論文,H國立成功大學H,民國94年。
[20] Jin, K., Yang, M., Ruan X., Xu, M., “HThree-Level Bi-Directional Converter for Fuel Cell/Battery Hybrid Power System H,” H Industrial Electronics, Transactions on IEEE H,vol 56. Issue 12, pp. 1 –11, 2008.

連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top