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一種新結構能提供雙向通訊與隔離介面的直/直流電源轉換器
(2009)
張隆國
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CHANG LON-KOU
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本計畫擬發展一種新的有別於傳統隔離型直/直流電源轉換器僅提供單向的電源傳輸，這一新結構融合雙向通訊功能於隔離介面的直/直流電源轉換器內，使得轉換器兼具電源轉換與雙向通訊功能，並提供安全的隔離機制。特別適合應用於：(1) 連接網路電話與PSTN(Public Switched Telephone Network)介面的DAA(Data Access Arrangement)晶片組，可解決目前產業界使用電容作為隔離介面可能發生的雷擊漏電問題；(2) 高壓量測電路電源供應與量測訊號通訊的整合，可縮小原先電源供應與雙向量測資訊個別處理的電路體積，值得一提的是此轉換器十分適合可攜式高壓量測儀器的應用；(3) 非接觸式電源傳輸(Contact-less Power Transformation)的充電及電源管理，利用轉換器雙向通訊功能，可達到變壓器初級控制(Primary Side Control)，利於監控負載充電狀態與電源管理指令的下達。計畫第一年，將評估適合雙向通訊的轉換器架構，並提出電磁感應式電源的雙向通訊方法與通訊協定，最後完成非穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作，此非穩壓型轉換器所提供之電源適用於無需穩壓之類比IC，例如DAA的次級端IC。第一年的主要目標是完成可靠的通信介面，使其既能傳電能給外接電器品，又能穩定的與其雙向通訊。計畫第二年，將利用已完成的雙向通訊功能，安插一時段作為穩壓誤差訊號的回傳，使得轉換器的工作週期可隨負載穩壓調變，並分析此含穩壓迴授電路的系統特性，與設計頻率補償穩定電路，最後完成穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作。這一年將會尋求多樣的穩壓結構，使其也能完成雙向通訊的功能，如此才可擴大可接的外接電器對象。計畫第三年，將針對提升雙向通訊頻率至10MHz的需求作電路修改，並將除了隔離電源變壓器之外的所有元件積體化，進行積體電路設計與模擬驗證，並製程晶片，最後完成穩壓型10MHz雙向通訊直/直流電源轉換器的製作與功能驗證。
一種新結構能提供雙向通訊與隔離介面的直/直流電源轉換器
(2007)
張隆國
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CHANG LON-KOU
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本計畫擬發展一種新的有別於傳統隔離型直/直流電源轉換器僅提供單向的電源傳輸，這一新結構融合雙向通訊功能於隔離介面的直/直流電源轉換器內，使得轉換器兼具電源轉換與雙向通訊功能，並提供安全的隔離機制。特別適合應用於：(1) 連接網路電話與PSTN(Public Switched Telephone Network)介面的DAA(Data Access Arrangement)晶片組，可解決目前產業界使用電容作為隔離介面可能發生的雷擊漏電問題；(2) 高壓量測電路電源供應與量測訊號通訊的整合，可縮小原先電源供應與雙向量測資訊個別處理的電路體積，值得一提的是此轉換器十分適合可攜式高壓量測儀器的應用；(3) 非接觸式電源傳輸(Contact-less Power Transformation)的充電及電源管理，利用轉換器雙向通訊功能，可達到變壓器初級控制(Primary Side Control)，利於監控負載充電狀態與電源管理指令的下達。計畫第一年，將評估適合雙向通訊的轉換器架構，並提出電磁感應式電源的雙向通訊方法與通訊協定，最後完成非穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作，此非穩壓型轉換器所提供之電源適用於無需穩壓之類比IC，例如DAA的次級端IC。第一年的主要目標是完成可靠的通信介面，使其既能傳電能給外接電器品，又能穩定的與其雙向通訊。計畫第二年，將利用已完成的雙向通訊功能，安插一時段作為穩壓誤差訊號的回傳，使得轉換器的工作週期可隨負載穩壓調變，並分析此含穩壓迴授電路的系統特性，與設計頻率補償穩定電路，最後完成穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作。這一年將會尋求多樣的穩壓結構，使其也能完成雙向通訊的功能，如此才可擴大可接的外接電器對象。計畫第三年，將針對提升雙向通訊頻率至10MHz的需求作電路修改，並將除了隔離電源變壓器之外的所有元件積體化，進行積體電路設計與模擬驗證，並製程晶片，最後完成穩壓型10MHz雙向通訊直/直流電源轉換器的製作與功能驗證。
一種新結構能提供雙向通訊與隔離介面的直/直流電源轉換器
(2008)
張隆國
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CHANG LON-KOU
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本計畫擬發展一種新的有別於傳統隔離型直/直流電源轉換器僅提供單向的電源傳輸，這一新結構融合雙向通訊功能於隔離介面的直/直流電源轉換器內，使得轉換器兼具電源轉換與雙向通訊功能，並提供安全的隔離機制。特別適合應用於：(1) 連接網路電話與PSTN(Public Switched Telephone Network)介面的DAA(Data Access Arrangement)晶片組，可解決目前產業界使用電容作為隔離介面可能發生的雷擊漏電問題；(2) 高壓量測電路電源供應與量測訊號通訊的整合，可縮小原先電源供應與雙向量測資訊個別處理的電路體積，值得一提的是此轉換器十分適合可攜式高壓量測儀器的應用；(3) 非接觸式電源傳輸(Contact-less Power Transformation)的充電及電源管理，利用轉換器雙向通訊功能，可達到變壓器初級控制(Primary Side Control)，利於監控負載充電狀態與電源管理指令的下達。計畫第一年，將評估適合雙向通訊的轉換器架構，並提出電磁感應式電源的雙向通訊方法與通訊協定，最後完成非穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作，此非穩壓型轉換器所提供之電源適用於無需穩壓之類比IC，例如DAA的次級端IC。第一年的主要目標是完成可靠的通信介面，使其既能傳電能給外接電器品，又能穩定的與其雙向通訊。計畫第二年，將利用已完成的雙向通訊功能，安插一時段作為穩壓誤差訊號的回傳，使得轉換器的工作週期可隨負載穩壓調變，並分析此含穩壓迴授電路的系統特性，與設計頻率補償穩定電路，最後完成穩壓型1MHz雙向通訊直/直流電源轉換器及其控制電路的研究與製作。這一年將會尋求多樣的穩壓結構，使其也能完成雙向通訊的功能，如此才可擴大可接的外接電器對象。計畫第三年，將針對提升雙向通訊頻率至10MHz的需求作電路修改，並將除了隔離電源變壓器之外的所有元件積體化，進行積體電路設計與模擬驗證，並製程晶片，最後完成穩壓型10MHz雙向通訊直/直流電源轉換器的製作與功能驗證。