實驗結果與討論 5.1 前言
5.2 控制訊號與穩暫態波形
圖 5.2 推動主開關、輔助開關控制訊號
於圖 5.2 中 1 號軌跡圖是 UC3842 第 6 腳輸出波形，3 號軌跡圖是推 動主開關的控制訊號波形，4 號軌跡圖是推動輔助開關的控制訊號波形，
由圖得知輔助開關截止到主開關導通的時距約0.36µ秒，主開關截止到輔 助開關導通的時距約0.7µ秒，兩者皆合乎 4.4 節所要求。
(a) L1的實測電流波形(全載 500W)
(b) L1的模擬電流波形(全載 500W) 圖 5.3 L1的電流波形(全載 500W)
圖 5.3(a)是L1的實測電流波形，圖 5.3(b)是模擬波形，其各階段電流峰 值Ia、Ib、Ic、Id的值與表 4.1 比較很接近，實際值會大些是因為表 4.1 是假設轉換器效率為 100%，實際效率是 91%之故。圖 5.4(a)、圖 5.4(b)是
L1半載的電流波形。
(a)L1的實測電流波形(半載 250W)
(a)
(b)L1的模擬電流波形(半載 250W) 圖 5.4 L1的電流波形(半載 250W)
(a) L3的實測電流波形(全載 500W)
(b) L3的模擬電流波形(全載 500W) 圖 5.5 L3的電流波形(全載 500W)
圖 5.5(a)，圖 5.5(b)分別是L3實測與模擬的電流波形。電流峰對峰值∆IL3 約為3A與設計值同。圖 5.6(a)，圖 5.6(b)是L3半載的電流波形。
(a) L3的實測電流波形(半載 250W)
(b) L3的模擬電流波形(半載 250W) 圖 5.6 L3的電流波形(半載 250W)
(a) L2的實測電流波形(全載 500W)
(b) L2的模擬電流波形(全載 500W) 圖 5.7 L2的電流波形(全載 500W)
(a) L2的實測電流波形(半載 250W)
(b) L2的模擬電流波形(半載 250W) 圖 5.8 L2的電流波形(半載 250W)
(a) 流經D2的實測電流波形(全載 500W)
(b) 流經D2的模擬電流波形(全載 500W) 圖 5.9 流經D2的電流波形(全載 500W)
(a) 流經D2的實測電流波形(半載 250W)
(b) 流經D2的模擬電流波形(半載 250W) 圖 5.10 流經D2的電流波形(半載 250W)
(a) 主開關電壓對電流實測波形(全載 500W)
(b) 主開關電壓對電流模擬波形(全載 500W) 圖 5.11 主開關電壓對電流波形(全載 500W)
(a) 主開關導通電壓對電流實測波形(全載 500W)
(b) 主開關導通電壓對電流實測波形(全載 500W) 圖 5.12 主開關導通電壓對電流波形(全載 500W)
圖 5.12(a)、圖 5.12(b)是主開關將要進入 ZVS 時段的實測波形及模擬 波形。如圖 5.12(a)，主開關電壓一開始從 370V 快速降下，但是在 40V 左 右則很緩慢並未完全到零，在圖 5.12(b)則完全到零，其中的差異是模擬線 路中開關的極際電容值(Coss)是固定的，實際開關的極際電容值是會隨電壓 而改變，當電壓大於 100V 時電容值約 200p 左右，50V 時電容值約 1000p 左右，30V 以下時電容值約 2000p 左右，這些數據規格書可查得到(請參考 附錄 D)。所以當主開關達到 40V 時極際電容不再是 200p，電容放電速度 變慢。如果開關沒有 ZVS 動作時，總極際電容約 500p，充放電所耗費的 功率為0.5×500p×(370)2/5µ =6.9w，開關電壓在輸入電壓範圍內最高會有 500V，其能量有0.5×500p×(500)2/5µ =12.5w會消耗在開關上。如果開關 電壓降至 40V 時才導通，則只有0.5×1000p×(40)2 /5µ =0.16w的小功率會 消耗在開關上，這對開關及整體效率已無影響。如果一定要達到完美 ZVS 就需要增加L1與L2的漏感(降低k12)以增加儲能使極際電容可以放電至 零，因而t1、t2會變大造成一次側責任週期也會變大迫使箝位電容電壓Vc變 高，這是不利的影響。
(a) 主開關截止電壓對電流實測波形(全載 500W)
(b) 主開關截止電壓對電流模擬波形(全載 500.W) 圖 5.13 主開關截止電壓對電流波形(全載 500W)
(a) 主開關截止電壓對電流實測波形(半載 250W)
(b) 主開關截止電壓對電流模擬波形(半載 250W) 圖 5.14 主開關截止電壓對電流波形(半載 250W)
在圖 5.13(a)中，全載時主開關電壓上升時間約為0.08µ，在圖 5.14(a) 中，半載時主開關電壓上升時間約為0.1µ，與設計值接近。
表 5.1 所示為全載的條件下，輸入電壓變化換器實際測得的效率。由 表 5.1 所示，可知在本論文設定的輸入規格 150 至 300V 內，轉換器的效 率皆達到 90%。
表 5.1 輸入電壓對轉換器的效率
Vin 150V 170V 190V 210V 225V 240V 270V 300V η 90.5% 90.68% 90.95% 91.1% 91.3% 90.75% 90% 90.02%
(a) 半載/全載輸出暫態反應實測波形
(b) 半載/全載輸出暫態反應模擬波形 圖 5.15 半載/全載輸出暫態反應波形
圖 5.15(a)、圖 5.15(b)是實測與模擬的半載/全載暫態反應波形，其反 應時間約為 0.5m 秒，幅度約為 0.2V。圖 5.15(a)中因突波大以至於不容易 看出反應的波形。