沈志隆博士 - 節能電路設計實驗室

節能電路設計實驗室由沈志隆教授與吳毓恩教授共同主持，實驗室主要研究方向包含：LED驅動器、電子式安定器、車輛節燃系統設計、引擎電子點火系統、自激式推挽式高壓產生器、單晶片微處理器之數位控制、數位系統設計、電子式保護系統、電力電子應用等。

• 非接觸型電能傳輸系統研製

  非接觸型電能傳輸系統利用高頻變壓器的線圈感應原理，將再生能源發電系統的電力以磁耦合方式轉換到二次側，供給負載使用。由於電能的傳遞無需靠金屬與金屬間的直接接觸，因此，所提系統可應用於無塵室之供電，擴展再生能源發電的利用範疇。




• 發光二極體背光模組之研製

  發光二極體背光模組驅動器之電力電路，以修正型的SEPIC為主架構，並設計在降壓模式，電力電路的二個電感以磁耦合方式為之，藉以縮減硬體體積，並加入柔性切換技術，降低主動功率開關的切換損失，提升電能轉換效率。在高亮度發亮二極體負載上，以一有利於積體電路製程且低成本的旁通電路，並入每一發光二極體，以防止串列中單一發光二極體的故障，而導致串列或整組發光二極體面板無法正常驅動。為了讓發光二極體負載有均勻的亮度分佈，融入串列的均流機制，並可藉由此一機制達到亮度的調制。系統的控制核心由單晶片實現，有效地減少離散元件的數量，及增加系統的控制彈性。




• 車輛節燃系統設計

  針對現有燃油車輛的燃料供給系統、進氣系統與點火系統，三個系統同時進行改良，提高油料的燃燒效率，以達節能與減廢的功效。在燃料供給上，以氫氧氣混合油氣，並調至最佳的混合比率；在進氣系統上，藉由驅動致冷晶片，調控引擎進氣溫度；在點火系統上，重新設計高效能的點火電路，提升火星塞點火效能。




• 引擎電子點火系統

  引擎電子點火系統，結合返馳式轉換器、電容式電壓堆疊電路、脈衝電壓產生器、點火線圈，以無接點電容放電的方式取代傳統接點式點火電路，達到引擎點火的功能。系統中，在點火線圈的輸出端，嵌入點火增加器，藉以強化點火效能，提高燃料的燃燒效率，進而節省油耗，並降低廢氣的排放，具節能減碳的功能。此外，系統的控制核心由單晶片實現，除了有效地減少離散元件的數量、縮減硬體體積、增加系統的可靠度外，更可自行規劃點火時間，無需點火時序調節機構。




• 自激式推挽式高壓產生器

  藉由輸出高壓準位的改變，調整承載系統的電流變液避震阻尼器之阻尼力。高壓產生器以自激振盪的方式驅動功率晶體，將直流電轉成交變波形，並經由高匝比之高頻變壓器提升電壓。驅動系統以汽車電瓶作為直流電力的來源，藉由控制降壓式轉換器（buck converter）之主動開關的責任週期，獲至所需之直流輸入電壓。由於驅動係自激振盪，無需額外驅動電路，而且直流電源直接取自汽車電瓶，因此，其系統具架構簡單、控制機制簡捷、可靠度高等優點。