The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Isolated DC/DC Converter with Very Wide Input Voltage Ranges for Emergency Power Back-up System(EPBS)

비상전원 공급장치를 위한 넓은 입력전압 범위를 갖는 절연형 DC/DC 컨버터

  • Received : 2011.03.07
  • Accepted : 2011.05.04
  • Published : 2011.08.20
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper presents a design and implementation of DC/DC converter with very wide input voltage ranges for EPBS whose input voltage is from 30V to 400V and output voltage is 48V. This converter is comprised of two stages that one is for control and the other is for only galvanic isolation. The proposed converter uses the hard-switched buck-boost topology for control purpose and soft-switched LLC resonant converter for isolation. The proposed converter has been verified with 300W design.

본 논문은 비상전원 공급장치를 위한 넓은 입력전압 범위를 갖는 DC/DC 컨버터를 제안하고 그 설계 및 제작에 대하여 기술한다. 컨버터의 입력전압은 30V~400V이며 출력전압은 48V로, 2단 구성의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 벅부스트 컨버터와 소프트 스위칭 특성을 갖는 LLC 공진 컨버터로 구성되며 LLC공진 컨버터는 고정주파수로 동작하며 벅부스트 컨버터에서 제어동작을 수행하여 제어를 단순화한다. 모의실험을 통해 설계된 회로를 검증하고 실제 300W급의 세트를 제작하여 그 성능을 검증한다.

Keywords

References

  1. 한국기계연구원, "최종보고서, TMP용 자기부상 시스템개발", 산업자원부, 2004.
  2. Tadatoshi Babasaki, Taku Ishibashi, Junya Sakemi, Fujio Kurokawa, "Improved Auto-Tuning for Wide Input Voltage Range Digital Control Buck-Boost DC-DC Converter", ICEMS2010, pp. 40-43, 2010.
  3. Pyosoo Kim, Sewan Choi, Jeongguen Kim, "An Inductorless Asymmetrical ZVS Full Bridge Converter for Step-up Applications with Wide Input Voltage Range", ECCE2010, pp. 1945-1951, 2010.
  4. 이준영, "고전력밀도 AC/DC 어댑터의 설계", 전력전자학회 논문지, Vol. 15, No. 4, pp. 259-265, 2010.
  5. Xinke Wu, Wei Lu , Junming Zhang, Zhaoming Qian, "Extra Wide Input Voltage Range and High Efficiency DC-DC Converter Using Hybrid Modulation", Industry Applications Conference, pp. 588-594, 2006.
  6. Hyosang Jang, Taeyoung Ahn, Byungcho Choi, "New Half-Bridge Dc-to-Dc Converters for Wide Input Voltage Applications", INTELEC 2009, pp. 1-6, 2009.
  7. Bo Yang, "LLC resonant converter for front end DC/DC conversion", APEC2002, Vol. 2, pp. 1108-1112, 2002.
  8. 윤수영, 채형준, 김원용, 문형태, 정유석, 이준영, "전기자동차용 배터리 충전기", 전력전자학회 논문지, Vol. 15, No. 6, pp. 460-465, 2010.
  9. 오은태, 윤수영, 이윤재, 유광민, 채형준, 한병문, 이준영, "연료전지 계통 연계형 고효율 DC-DC 컨버터", 전기학회 논문지, Vol. 58, No. 12, pp. 2410-2415, 2009.
  10. Eun-Soo Kim, In-Su Cha, Moon-Ho Kye, "A Novel Topology of Secondary LLC Series Resonant Converter", APEC2007, pp. 1625-1629, 2007.

Cited by

  1. Two Stage High Step-Up Converter for Low Input Voltage and High Current Applications vol.17, pp.6, 2012, https://doi.org/10.6113/TKPE.2012.17.6.507