• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.170-171
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• 2017

본 논문은 브릿지리스 부스트 PFC 컨버터를 사용한 저용량 단상 단방향 인버터 시스템에 관한 연구이다. 단상 PFC 인버터 시스템의 고효율화를 위해 브릿지리스 부스트 컨버터를 사용하였고 브릿지리스 부스트 컨버터의 CRM 모드로 동작하는 제어기를 제안하였다. 제안된 제어기를 브릿지리스 부스트 PFC 인버터 시스템에 적용하여 시뮬레이션으로 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.162-163
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• 2017

본 논문에서는, 유니버셜 입력 전압에서 높은 효율을 가지는 새로운 구조의 브리지리스 부스트 PFC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 두 개의 인덕터와 네 개의 GaN 스위치, 두 개의 다이오드와 SPDT 릴레이를 사용하여 입력 전압에 따라 토폴로지 변환이 가능하다. 로우라인 입력전압이 인가될 경우, 제안하는 컨버터는 기존의 인터리브드 토템폴 브리지리스 PFC 컨버터로 동작하는 반면, 하이라인 입력전압이 인가될 경우, 제안하는 컨버터는 하나의 부스트 컨버터로 동작하게 된다. 따라서 제안하는 컨버터는 유니버셜 입력전압에서 높은 효율을 가지며, 고효율을 요구하는 서버용 전원장치나 유니버셜 입력을 요구하는 기타 PFC 어플리케이션에 적용될 수 있다. 제안하는 컨버터는 유니버셜 라인 입력 ($90V_{AC}{\sim}265V_{AC}$), 400V / 1.6kW 출력의 프로토타입 컨버터를 통해 동작을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.465-471
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• 2007

본 논문에서는 새로운 소프트 스위칭형 PFC 벅-부스트 AC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 제안된 컨버터에 사용된 제어스위치의 턴-온과 턴-오프는 부분공진 동작에 의해 소프트 스위칭으로 되어 스위칭 손실을 줄이고, 입력전류는 듀티율 일정제어에 의한 교류 입력전압의 크기에 비례된 불연속적 유사 펄스열의 정현파 형태를 가진다. 그 결과 컨버터는 효율이 증대되고 입력역률이 증대되는 효과를 가진다. 또한 제안된 컨버터의 출력전압은 제어스위치의 PWM 제어에 의해 조정되고 벅-부스트용 인덕터에 흐르는 전류는 불연속모드로 제어되어 제어회로와 제어기법이 간단한 장점이 주어진다. 제안된 PFC 벅-부스트 컨버터는 기존의 PFC 벅-부스트 컨버터와 비교되어 해석되고 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 그 해석적 타당성이 입증된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.499-500
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• 2016

본 논문에서는 단상 PFC(Power Factor Correction)용 고효율 부스트 컨버터의 설계 방법과 효율을 비교하여 기술한다. 기존 PFC용 부스트 컨버터의 경우 다이오드의 전압강하에 의하여 효율이 감소한다. 이를 PFC용 고효율 부스트 컨버터를 이용하여 효율을 증가 시킨다. PFC용 부스트 컨버터와 PFC용 고효율 부스트 컨버터의 효율 및 특성을 비교하고 이를 시뮬레이션으로 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.78-79
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• 2017

본 논문에서는 스위칭 손실을 저감한 고주파 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터를 제안한다. 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터는 하드 스위칭 동작을 하기 때문에 큰 스위칭 손실을 가지며, 고주파에서의 동작이 제한된다. 제안하는 컨버터는 수동 소자인 인덕터가 추가된 구조이며, 추가 인덕터의 에너지를 이용해 영전압 스위칭을 할 수 있다. 그 결과, 스위칭 손실이 저감되고 고주파 동작이 가능해진다. 또한 기존에 설계된 회로와 제어단을 그대로 유지할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.231-238
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• 2023

부스트 PFC (Power Factor Correction)컨버터는 AC 입력 전류의 단일 역률과 낮은 THD (Total Harmonic Distortion)를 달성하기 위해 다양한 제어기법들이 연구되고 있다. 그중 인덕터 전류의 평균값을 전류지령에 추종하도록 제어하는 평균전류 모드 제어가 있으며 가장 널리 사용되고 있다. 하지만, 오늘날 디지털 프로세서의 발달로 고도화된 디지털 제어가 가능해지면서 부스트 PFC 컨버터의 예측제어가 관심을 받고 있다. 예측제어에는 예측 알고리즘으로 듀티를 미리 생성하는 예측전류 모드 제어 및 모델을 기반으로 한 비용함수를 선정하여 스위칭 동작을 하는 모델예측제어로 분류된다. 따라서 본 논문에서는 부스트 PFC 컨버터의 평균전류 모드 제어, 예측전류 모드 제어, 모델예측 전류 제어를 간단히 설명한다. 또한, 시뮬레이션을 통해 전체 부하 및 다양한 외란 조건에서의 전류 제어를 비교 분석한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.181-182
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• 2014

본 논문에서는 동기 정류 스위치를 사용한 임계 도통 모드 부스트 PFC 컨버터의 디지털 제어 기법을 제안한다. 상태 궤적 분석을 통해 입력전압 전 범위의 영전압 스위칭 조건을 구하였으며, 총 입력 전하 분석을 통하여 높은 역률을 위한 스위치 추가 온-타임을 도출하였다. 제안하는 제어 기법은 디지털 제어기를 이용한 $230V_{rms}$ 입력, 400V/200W 출력 프로토타입에서 타당성을 입증하였다. 그 결과 동기 정류기를 이용한 임계 도통 모드 부스트 PFC 컨버터는 높은 역률 및 효율을 갖는다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.204-206
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• 2018

본 논문에서는 대용량 전력 어플리케이션에 적합한 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터의 전입력전압 범위, 전부하에서 소프트 스위칭을 달성하여 높은 효율을 얻는 새로운 PFC 컨버터를 제안한다. 기존의 회로는 하드 스위칭에 의해 큰 스위칭 손실을 가져 효율이 낮을 뿐만 아니라 소자에 부담을 주어 높은 성능의 방열 시스템을 필요로 한다. 제안하는 컨버터는 하나의 인덕터가 추가되었으며, 위상 천이 기법을 통해 적절한 크기의 전류를 생성하여 소프트 스위칭을 달성하면서도 추가적인 손실을 최소화 한다. 따라서 전 부하에 걸쳐 높은 효율을 얻을 수 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.160-161
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• 2017

기존의 단상 PFC(Power Factor Correction) 부스트 컨버터의 제어기는 부하전류와 듀티를 고려하지 않아 부하 변동시 출력전압을 일정하게 유지할 수 없다. 본 논문에서는 부하전류와 듀티를 보상하는 단상 PFC 부스트 컨버터 전압제어기 설계 방법을 제안한다. 인덕터 전류와 캐패시터 전류의 관계를 해석하여 제어기를 설계하고 모의 해석을 통해 입증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.380-381
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• 2011

본 논문에서는 PFC 부스트 컨버터의 역률 및 고조파 왜율 개선을 위한 전류 제어기 이득 조정 기법을 제안한다. PFC단은 입력 전압의 변화에 따라 인덕터 전류의 크기가 달라져 부스트 인덕터의 인덕턴스가 변화하게 되어 전류 루프의 주파수 특성이 변화하게 된다. 이러한 현상으로 인한 전류 루프의 이득 변화를 분석하였다. 이를 기반으로 입력 전압에 따라 전류 제어기의 이득을 조정해 줌으로써, 충분한 위상마진을 확보함과 동시에 PF와 THD 성능을 개선한다. TI사의 TMS320F28027 MCU를 이용한 실험을 통해 제안된 기법의 유용성을 검증한다.