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研究生:陳家翎
研究生(外文):Chia-Ling Chen
論文名稱:共振重置順向式轉換器之自驅式同步整流分析
論文名稱(外文):Analysis of a Resonant Reset Forward Converter withSelf-Driven Synchronous Rectification
指導教授:郭松村
指導教授(外文):Sung-Chun Kuo
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:電機工程研究所
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:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:順向式轉換器磁通重置自驅式同步整流
外文關鍵詞:forward converterflux resetself-driven synchronous rectification(SDSR)
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本論文首先探討使用自驅同步整流共振重置順向式轉換器之變
壓器磁通重置的情形,經由詳細分析的表示式中,可推導出轉換器元
件如變壓器磁化電感與重置時間之關係。其結果可預測共振重置順向
式轉換器之最大切換工作頻率。
除此之外,同時探討自驅同步整流器之驅動波形,並提出兩種改
善閘極的驅動方法,以滿足輸入電壓寬廣變動,藉助於驅動電壓之延
長導通時間與箝位,使效率得以提高;並使驅動電壓得以箝位於安全
電壓準位。
最後研究室中完成一組輸入電壓為36V-72V,輸出為3.3V/3A,
與切換頻率為400kHz 之共振重置順向式轉換器。實驗結果可印證所
提方法之可行性。

The reset condition of a transformer flux for a resonant reset forward converter with self-driven synchronous rectification (SDSR) is analyzed in this thesis. The exact analytical expressions are obtained and relationships between reset time and device parameters of converter such transformer magnetizing inductance are derived. The result shows that the maximum switching frequency of a resonant reset forward converter can be predicted.
Additionally, the driving waveforms for self-driven synchronous rectification circuit are also discussed. Two improved gate drive methods are presented for wide input voltage range. With the help of gate drive voltage retained and clamped, the results show that a relatively high efficiency is achieved and the gate drive voltage of the SR is clamped to a safety level.
Finally, Experimental results based on a 36V-72V input, 3.3V/3A output prototype are shown to verify the proposed scheme.

第一章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.2研究動機 4
1.3文獻回顧 5
1.4論文架構 6
第二章 順向式轉換器之架構 7
2.1簡介 7
2.2順向式轉換器之發展 7
2.3重置繞組順向式轉換器 13
2.4 RCD重置繞組順向式轉換器 17
2.4.1高側RCD重置繞組順向式轉換器 18
2.4.2低側RCD重置繞組順向式轉換器 19
2.5共振重置順向式轉換器 22
第三章 同步整流與柔切技術 24
3.1同步整流技術之簡介 24
3.2同步整流開關之設計理念 24
3.3同步整流開關之驅動方式 25
3.3.1自驅式同步整流技術 25
3.3.2他驅式同步整流技術 28
3.4柔切技術之簡介 30
3.5柔切技術之設計理念 30
第四章 電路動作之分析 31
4.1順向式轉換器之電路之元件介紹 31
4.2順向式轉換器之電路動作分析 33
第五章 二次側同步整流開關之保護措施 43
5.1簡介 43
5.2同步整流開關之延長導通時間技術 44
5.3同步整流開關之箝位技術 46
第六章 模擬與實作結果 49
6.1同步整流之箝位技術模擬與實作結果 49
6.2一次側共振電路之模擬與實驗結果 54
第七章 結論與未來展望 57
7.1 結論 57
7.2未來展望 57
參考文獻 59


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