臺北科技大學電力電子產業研發碩士專班學位論文
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本論文的主要目的是在研究諧振電感對相移全橋直流轉換器效能的影響，諧振電感值的大小直接影響諧振發生的可能性，進而影響功率開關於零電壓切換之特性。欲達最佳之零電壓切換，此諧振電感值與功率開關的寄生電容以及輸入電壓的平方有關。 本論文研製出一套相移全橋直流轉換器，其設計規格如下：輸入電壓156 V/DC、輸出電壓48 V/DC及輸出功率0.5 kW。實驗結果顯示此轉換器的最佳效率為89.38%，在滿載的情況下之效率為87.71%，此結果確實驗證了理論分析之真實性。
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現今以小波轉換為基礎的影像壓縮技術已有許多的應用，例如JPEG2000及MPEG-4皆使用小波轉換做為影像壓縮的技術，所以在小波係數上的編碼演算法即成為一個基本及重要的研究。本論文提出一個反向掃描與最低樹編碼(Backward Scan and Lowest Tree Coding, BSLTC)演算法，主要是利用小波轉換後所產生的小波係數特性來進行編碼的動作，利用反向掃描來加速執行時間，利用最低樹編碼來節省記憶體使用量及縮短編碼時間，因此得到的影像壓縮的效能是比早期所提出的SPIHT及最近提出的LTW演算法與最新靜態影像規格JPEG2000所使用的一個軟體JasPer之效能還要好，而演算法的時間複雜度也較SPIHT小，並且從實驗結果可得知，在編碼執行時間上大約可比SPIHT平均快33毫秒(ms)，比JasPer/JPEG2000平均快173毫秒(ms)，且比LTW平均快3毫秒(ms)，所使用記憶體使用大小比SPIHT少102 kBytes，並且比LTW少26 kBytes。
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本篇論文主要是探討如何利用元件的移位及同步切換之方式將傳統具有功因校正電路之雙級式電力轉換電路合併成為單級式電力轉換電路，並且利用此技術將半橋式(Half-Bridge)AC/DC功因校正電路與半橋式DC/DC轉換器合併，設計出新型半橋式單級電力轉換電路。 傳統雙級式架構具有高功率因數以及低輸入電流諧波等優點，但其缺點為：能量經由兩次處理，故其效率較差，而且雙級架構需要兩組控制電路，故電路面積以及開關元件數量也隨之增加。若以成本的觀點來看，雙級式電力轉換電路較不適合用於低功率方面的應用。為了改良上述之缺點，便研發出單級電力轉換電路。 本篇論文所設計之新型半橋式單級電力轉換電路，當前級的半橋式功因校正電路操作在不連續模式時，本身便具有相當良好之功因校正能力，故可以將原先之兩組控制器合併為一組控制器，且同樣具有相當良好之功因校正能力。 本論文首先討論負載變動對儲能電容之影響以及解決方法，然後說明本新型半橋式單級電力轉換電路之動作及設計，最後實際製作一百瓦之硬體電路並且以實測驗證其電路動作與理論設計符合。
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本論文旨在研製一單相雙開關半橋式功率因數修正器，藉由其改善功率因數之補償特性，使得電源端之輸入電流相位能夠追隨輸入電壓相位，並且滿足後端電子產品之負載變化。 根據功率因數修正的基本原理，以峰值電流模式作為控制方法，控制單相雙開關半橋式功率因數修正器電流工作在不連續模式DCM（Discontinuous Conduction Mode）下，並探討單相雙開關半橋式功率因數修正器其雙輸出電容電壓不平衡的成因，與其工作於單輸出、雙輸出下的差別，並藉由新式控制策略之分析提出解決方案。接著設計控制電路並實作電路進行實測，透過實驗結果驗證控制法則的可行性。
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本論文提出一種以數位訊號處理器(Digital Signal Processor, DSP)為基礎之單級AC/DC轉換器，發展出數位式單級功率因數修正器之控制方法，以提升功率因數及效率、降低諧波失真(Total Harmonic Distortion, THD)及成本。 所提電路基本結構是以功率因數修正級的半橋電路架構(AC/DC)與功率調節級半橋隔離式電路架構(DC/DC)合併成具功率因數修正(Power Factor Correction, PFC )的單級轉換器架構(AC/DC)，降低原本的電路開關數，也使兩級控制迴路簡併成單一的迴路，藉以降低成本、提高效率。在控制架構上，除了傳統方式外，本文提出一種新式控制策略，採用單一的電壓迴路控制，使電流操作在不連續模式 (Discontinuous Conduction Mode, DCM)，簡單而能達成功率因數修正效果。 本論文採用德州儀器(Texas Instruments, TI)所生產的數位訊號處理器DSP-TMS320LF2407A來實現所提出的控制法則，相對於傳統控制法則乃至類比控制，數位控制迴路的電路設計較簡單且具設計彈性。最後以實作電路驗證所提之控制策略，結果顯示控制策略確實可行且符合設計要求。
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本論文旨在研製用於低輸出電壓之兩相式降壓轉換器，其中功率級電路為以每相相差180度之開關依序導通的兩相並聯同步整流型降壓轉換器，其輸入電壓為5 V，輸出電壓及電流分別為1.8 V及20 A，每相轉換器操作頻率分別為200 kHz，輸出功率為36 W。藉由實驗波形來驗證所設計之兩相式同步整流降壓轉換器的正確性。
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隨著科技時代的進步，數位化電源供應器已是必然的趨勢。因此本篇論文採用場效邏輯陣列(Field Programmable Gate Arrays, FPGA)以調控返馳式轉換器。早期數位控制需要搭配類比數位轉換器(Analogue-to-Digital Converter, ADC)，然而較高精度之ADC，須較高的成本。因此，本論文提出無ADC取樣，只用一個比較器進行取樣，並將此應用於返馳式轉換器控制，以達降低成本之目的。所提架構之72W返馳式轉換器具有96V輸入電壓及48V輸出電壓，同時藉由硬體描述語言(VHSIC Hardware Description Language, VHDL)實現此數位控制，以驗證所提架構之可行性。
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本論文將以兩相返馳式轉換器透過穿插控制以提升輸出功率及改善功因。藉由所提之控制策略來實現穿插式驅動。本論文將以邏輯電路來實現控制144W兩相返馳式轉換器，其輸入為市電110V，輸出為48V，並藉由模擬與量測結果以驗證所提控制策略之可行性。
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本文主旨在設計和製作一個具有功率因數校正的單級返馳式轉換器，輸入交流110伏特，輸出直流12 伏特。首先分析單級返馳式轉換器電路的基本原理，其次說明轉換器的設計和實驗結果。 本文以 NCP 1651 G積體電路實現具有功率因數校正之單級返馳式轉換器的控制器。實驗結果顯示所研製的轉換器，其功率因數高於0.85，而且效率高於80%，藉此驗證設計與實作的正確性。
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近年來，國際上避免全球暖化之主要能源政策，綠色能源應用是越來越重要。小型分散式發電系統已廣泛設置利用，且數量逐年成長，例如，電力儲能設備、太陽能電力系統與風力發電系統均已有效與市電系統並聯運轉。 本文DC/AC inverter主要針對太陽能提供之DC電源與市電產品或市電並聯為目的，電路以全橋電路為主架構，利用正弦脈波寬度調變，控制電流為定電流輸出，且透過數位信號處理器(TMS320LF2407)，將其數位化，並研製一具輸入電壓為直流200V、輸出電壓為交流110V/60HZ、輸出功率250W的電力轉換器。 本文成功的研製出一定電流輸出直流-交流轉換器,將太陽能輸出之DC電源轉變成可獨立操作或與市電並聯之系統。