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應用微處理器於家庭用太陽能幫浦驅動器之研製

為了解決發 電機 碳刷 更換的問題，作者童偉洋 這樣論述：

本論文提出應用微處理器於家庭用太陽能幫浦驅動器之研製。本系統以89S51微處理器為基礎，大幅縮小硬體電路體積，達成可調式多脈波之控制訊號來進行數位控制及實現控制策略，使其具有安靜省電的用水環境，使用壽命長、維修成本低及環保效益等優點，採用直流無刷馬達，改善傳統有刷直流馬達使用一段時間之後需更換碳刷缺點。由於太陽能光電池之輸出功率受日照強度及溫度因素影響，為了讓太陽光電池發揮最大的功能，因此本文提出最大功率點追蹤法 (Maximum power point tracking, MPPT) 控制太陽能板的輸出功率，使其能在各種不同工作環境下，均可使太陽光電池輸出最大功率。

感應電能傳輸技術運用於超音波振動輔助切削工具之開發

為了解決發 電機 碳刷 更換的問題，作者鄭湧誠 這樣論述：

本論文嘗試自行開發設計超音波振動輔助加工刀具，將超音波振動元件與BT規格刀柄結合，提升加工刀具的可換性，可以隨時更換應對不同的加工場合。並基於感應電能傳輸原理，設計一使用非接觸式供電的電源供應系統。 研究中開發之超音波刀把以蘭杰文振動子做為激振源，刀把採用四分之一波長圓錐型複合變幅桿來放大振動量，超音波刀具全長設計為二分之一波長振動系統，可有效縮小整體長度，減少刀具重量。由實驗驗證結果，其振幅輸出可達到一般超音波振動加工所設計的峰對峰值20μm以上，其共振頻率隨驅動電壓變化落於28.06~28.27KHz區間，變化量約為0.2KHz，整體之共振頻率值略大於設計之工作頻率(28KH

z)，推測加工品質與精度有所影響。 在超音波振動輔助加工的過程中，超音波發振源的電能如何有效傳輸給振動子，是實施超音波加工的關鍵技術之一。目前，在主軸高速旋轉的同時，實現高頻電能傳輸的形式主要是利用碳刷接觸形式進行電能傳輸，存在著滑動磨損、接觸火花、積碳和漏電等安全問題。並且由於接觸式導電的結構原因，旋轉速度受到限制，結構上實現刀具自動更換也非常困難。 本論文使用感應電能傳輸的電源供應系統，推測可以改善目前受限於碳刷結構的主軸轉速，預計可由目前超音波加工機常見的三千至六千RPM，提升至一萬轉以上，進而提升加工精度與效率。在功能性方面，藉由改變初級側線圈的輸入功率，次級側的振動子振幅

可達到30μm以上。