具有輕載零電壓切換之同步整流降壓式轉換器研製

A Zero Voltage Switching Control Scheme for Synchronous Buck Converters in Light Load Condition

黃楷崴(Kai-Wei Huang)

指導教授 ： 王建民

國立虎尾科技大學/工程學院/車輛工程系碩士班/碩士(2014年)

摘要

本論文提出並研製一種具有輕載零電壓切換之同步整流降壓式轉換器。同步整流控制技術是適用於直流低電壓輸出的一種方式，因為將輸出整流器裡的二極體以MOSFET取代，可降低二極體所產生的導通損失，進而提升降壓式轉換器的效率。但此作法在輕載條件時，因電感逆向電流產生無效功率耗損及切換損失而使得效率較低。而本論文所提供的控制方式可使得同步整流降壓式轉換器在輕載條件下，具有零電壓切換以提高輕載效率，而且利用霍爾元件感應電感電流漣波，就可以精確的判斷電感電流的零點位置，具有精確控制和控制簡單等優點。

關鍵字

輕載效率 ； 同步整流 ； 降壓式 ； 零電壓切換

並列摘要

The thesis proposes a zero-voltage-switching buck converter with synchronous rectification. Synchronous rectification control technology is a solution for DC low voltage output. The diode at the output rectifier can be replaced by the MOSFET. Therefore, the conduction loss from the diode will be reduced and the efficiency of the buck converter can be improved significantly. However, this method will also lower the efficiency when the reactive power consumption caused by the inverse inductor current and the switching losses occur. The paper provides a control scheme to increase the efficiency at light load by using ZVS technique. Also, the hall sensor can induce the ripple of the inductor current to determine the zero position of it. The proposed paper has merits of control precisely and simply.

並列關鍵字

light-load efficiency ； synchronous rectifier ； buck ； Zero voltage switching

參考文獻

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