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研究生：	黃科明
論文名稱：	利用手機電池充電無線耳機電路設計及效率分析 Circuit Design and Efficiency Analysis for Wireless Headset Charging Using Mobile Phone Battery
指導教授：	陳美勇
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	機電工程學系 Department of Mechatronic Engineering
論文出版年：	2012
畢業學年度：	100
語文別：	中文
論文頁數：	78
中文關鍵詞：	無線耳機、直流電源轉換器、穩壓器、鋰離子電池
英文關鍵詞：	Wireless Headsets, DC Power Converter, Voltage Regulator, Lithium-ion Battery
論文種類：	學術論文
相關次數：	點閱：113 下載：8
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本研究提出一種利用手機之電源來對無線耳機作充電的系統研究。本研究設計之裝置將無線耳機直接整合手機外殼上，並設計一個無線耳機之充電電路及無線耳機機構設計，可讓無線耳機直接使用手機電池進行充電。再者目前一般市面上的充電器效率都在50%左右，本研究嘗試在效率上作出較佳化的電源轉換程序，根據實驗結果證實本研究所設計使用充電式升壓的電源管理電路，可將電源轉換效率提升至65.7%以上，確實達到本研究預期之效果，並有效節省能源的損耗。

This study proposes a systematic research of charging from cell phone's battery power to wireless headset and an innovative design of this charging module. This module included a charging circuit and a holder for wireless headset so that the wireless headset can be attached to the cell phone during the charging process or when it is not in use. In addition, the average efficiency of most currently available chargers is lower than 50 %. The design of the new charging circuit in this study aimed to improve this issue. Test results show that this design of a power management circuit using cell phone battery can raise the power transfer rate to be more than 65.7% and conclude that this is a more power-saving method.

摘要.....................................................i
Abstract................................................ii
誌謝.....................................................iii
目錄.....................................................iv
表目錄...................................................vii
圖目錄...................................................viii
符號說明..................................................xi
第一章 緒論................................................1
1 前言..................................................1
2 直流轉換架構............................................3
2.1 低壓降線性穩壓器LDO介紹..............................3
2.2 電荷幫浦電路介紹.....................................5
2.3 電感式交換穩壓器電路介紹..............................6
3 電源管理系統............................................7
4 研究動機與目的..........................................8
5 論文架構...............................................9
第二章 直流轉換器介紹.......................................10
1 電源轉換系統...........................................10
2 直流轉換器的基本類型....................................10
2.1 降壓型直流-直流轉換器(BUCK DC-DC Converter).........10
2.2 升壓型直流-直流轉換器(BOOST DC-DC Converter)........14
2.3 升降壓型直流-直流轉換器(BUCK-BOOST DC-DC Converter)..18
2.4 邱克直流-直流轉換器(Ćuk DC-DC Converter)............22
3 影響直流轉換器效率的主要因素..............................27
3.1 傳導損失..........................................28
3.2 切換損失..........................................29
3.3 靜態損失..........................................29
4 小結.................................................29
第三章 交流轉直流充電器之分析.................................30
1 能源轉換效率規範........................................30
2 一般充電器轉換效率分析...................................31
3 交流電源功率因數與效率之關係..............................34
4 小結.................................................36
第四章 研究方法............................................37
1 設計概念..............................................37
2 無線耳機之機構概念......................................37
3 手機與無線耳機結合之機構概念..............................38
4 升壓模組功能介紹........................................39
4.1 LTC3536 IC架構說明................................40
4.2 LTC3536 IC轉換效率................................43
5 控制無線耳機的電池充電電路設計............................45
5.1 MCP73833功能說明..................................45
6 電池的充電方式.........................................47
7 電池放電曲線介紹........................................47
第五章 結果與討論...........................................49
1 實驗架設..............................................49
2 實驗結果..............................................49
3 實驗對照組.............................................71
4 實驗結果分析與討論......................................72
第六章 結論與未來展望.......................................74
1 結論.................................................74
2 未來展望..............................................74
參考文獻..................................................76

                                

[1]洪裕桓, “智慧型鋰電池管理系統之研製”, 國立中山大學電機工程學系碩士論文, 2005.
[2]朱耀明、王淑慧、黃銘宗, “以可充電鋰電池之個人化需求為例” ,2004國際科技教育課程改革與發展研討會論文集,科技發展之力學分析研究
[3]張原豪, “PWM/PFM 雙模式排程鋰電池充電控制器之設計”, 朝陽科技大學資訊工程系研究所碩士論文, 2008.
[4]Gonzalez M.; Lopez J.; Lopez E.; Perez M.A. “Universal test-bench for charging/discharging of Ni-Cd and Ni-MH batteries” Power Electronics Congress, 1994. Technical Proceedings. CIEP '94., 3rd International., pp. 131 – 137,1994 .
[5]陳弘明, “無負載電容LDO主動暫態抑制技術之研究”, 逢甲大學電子工程學系研究所碩士論文, 2011.
[6]TI > 技術專欄/電池操作型可攜式應用的直流電源轉換http://www.ti.com.tw/articles/default.asp?catalog=7
[7]吳旅瑤, “可調節式升降壓型充電式電荷泵浦直流-直流轉換器”, 國立成功大學電機工程學系研究所碩士論文, 2008.
[8]Teruhiko K.; Tamotsu N.; Masahito S.; Richard T.; “Analysis of Abnormal Phenomena Caused by Synchronous Rectifiers in a Paralleled Converter System” IEEE Transactions on Power Electronics., Vol. 15, No. 4, pp.670 -680, 2000.
[9]Elegant Power Application Research Center, “Power Electronics” ,全華科技圖書股份有限公司
[10]劉堂傑, “同步降壓型直流對直流轉換器效率改善之研究”, 逢甲大學電子工程學系研究所碩士論文, 2006.
[11]美國80PLUS規範http://www.plugloadsolutions.com/80PlusPowerSupplies.aspx
[12]能源之星> 首頁/ 產品展示 /查找能源之星產品 /合作夥伴的外部電源適配器ENERGY STAR-eps_spec_v2-11
http://www.energystar.gov/index.cfm?fuseaction=products_for_partners.showEPS
[13] 邱良祥, “環型壓電變壓器應用於直流電源轉換器之研究”, 國立成功大學電機工程學系碩士論文,2002.
[14]Linear Technology Inc.
http://www.linear.com/product/LTC3536
[15]Microchip Technology Inc. http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en027785
[16]劉彥余, “最佳化鋰電池充電法則研究與充電電路之實現”, 國立台灣科技大學電子工程系研究所碩士論文, 2008.
[17]Zhao Q.; Lee F.C.; “High-Efficiency, High Step-Up DC-DC Converters” IEEE Trans. Power Electronics., Vol.18, No. 1, pp.65 -73, 2003.
[18]Zhang F.; Peng F.Z.; Qian Z.; “Study of the multilevel converters in DC/DC applications” Proc. IEEE Power Electron. Spec. Conf., pp.1702 -1706, 2004.
[19]Musunuri S.; Chapman P.L.; Zou J.; Liu C.; “Design issues for monolithic DC-DC converters” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 20, No. 3, pp.639-649 2005.
[20]Itoh J.I.; Fujii T.; “A new approach for high efficiency buck-boost DC/DC converters using series compensation” Proc. IEEE Power Electron. Spec. Conf., pp.2109 -2114, 2008.
[21]Richelli A. ; Colalongo L. ; Tonoli S. ; and Kov´acs-Vajn Z. M.a; “A 0.2−1.2V DC/DC boost converter for power harvesting applications,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 24, no. 6, pp. 1541–1546, Jun. 2009.
[22]Palumbo G.; Spitale E. “Low-voltage LDO Compensation Strategy based on Current Amplifiers,” Circuits and Systems, 2008. ISCAS 2008. IEEE International Symposium on, pp. 2681-2684, May 2008
[23]動能科技>產品介紹-鋰離子電池特性http://www.exa.com.tw/exa/chinese/characteristics.htm

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