国立虎尾科技大学电机工程系专题制作报告指导教.PDF

國立虎尾科技大學電機工程系 專題製作報告 指導教授：邱國珍老師 直流高頻切換式電源供應器之研製 參與成員： 王俊智 林秀吉 林詠翔 張意宗 劉育源 中華民國九十五年十一月二十八日 摘要 本專題針對直流高頻切換式電源供應器(DC-DC Switching Power Supply)來做分析與探討，其中以降壓式(Buck)轉換器和順向式 (Forward)轉 換器為主要研討的電路。本文將理論與產業界所提供的中低功率之直流高 頻切換式電源供應器實際電路來做探討研究，瞭解切換式電源供應器的設 計方法和實作電路上所使用的輔助電路 與元件之應用技巧，以下六點為主 要研討重點： (1)保護電路的應用，如使用箝制器來消除暫態過電壓振鈴現 象、利用二極體來達到變壓器消磁作用 (2)PWM(pulse-width modulation) IC 的應用，如 SCP(short-circuit protection)短路保護、UVLO(undervoltage-lockout protection) 低壓鎖定保護、Soft-Start緩啟動應用 (3) 元件的選用技巧，切換 式電源供應器(Switching Power Supply)為高頻電路，所選用之元件必須皆為 高頻元件 (4)回授電路的設計，本文降壓式 (Buck)轉換器使用電壓控制型回 授電路，順向式 (Forward)轉換器使用電流控制型回授電路 (5)變壓器的設 計，本文將針對順向式( Forward)變壓器作分析設計 (6)濾波電路的設計。最 後為了驗證理論與實驗數據是否一致，我們使用了 Matlab軟體來模擬輸出波 形，利用理論原理推出公式，畫出Simulink Model ，取實際電路數據來做模 擬比對。 I 誌謝 感謝這段日子以來指導老師邱國珍老師 在生活上與課業上的照顧與指 導，不管在學業或專題上都獲益匪淺，在此致上由衷的謝意。在專題的研 究過程中，對於矩創科技公司的王信雄 博士所提供的相關資料與指導，亦 是使我們對於切換式電源供應器有更進 一步的認識與了解，對此也感謝萬 分。此外，對於電機系的陳政裕老師和自動化系陳宗成老師在專題研究的 指導也一併致上感謝之意。 在這專題研究中，感謝研究所學長給予我們教導與鼓勵，帶領我們這 些學弟融入實驗室的生活。對於一起互相扶持互相鼓舞專題夥伴們，誠摯 的祝福大家在未來一帆風順， 我們永遠都是最好的朋友。 II 目錄 摘要…………………………………………………………………………… I 誌謝……………………