• Title/Summary/Keyword: 영전압 스위칭

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A New Pulse Frequency Modulation(PFM) Series Boost Capacitor(SBC) Full Bridge DC/DC Converter (새로운 주파수 가변형 직렬 부스트 캐패시터(SBC) 풀 브리지 DC/DC 컨버터)

  • Shin, Yong-Saeng;Jang, Young-Su;Roh, Chung-Wook;Hong, Sung-Soo;Kim, Dong-Joong;Kim, Hak-Yong;Kim, Don-Sik;Lee, Hyo-Bum;Han, Sang-Kyoo
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.397-399
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    • 2008
  • 본 논문은 대용량에 적합한 새로운 DC/DC 컨버터에 관한 것으로써, PFM-SBC(Series-Boost Capacitor) 풀 브리지 컨버터를 제안한다. 제안된 회로는 스위칭 주파수에 따라 직렬 부스트 캐패시터의 전압을 증감하여 출력전압을 제어하는 방식이며, 50% 고정 시비율로 구동하기 때문에 기존 위상천이 풀 브리지 회로에 존재하는 환류 구간이 발생하지 않는다. 또한 넓은 부하 영역에 대해 영전압-스위칭이 보장되므로 효율 및 발열 특성이 우수하며, 출력 인덕터 전류 리플이 작은 장점이 있다. 본 논문에서는 기존 컨버터들의 특성을 분석하고, 제안된 회로의 이론적 해석 및 PSIM 모의실험을 수행하며, 이를 실제로 1.2KW급 서버용 전원장치 프로토 타입 제작을 통하여 제안된 SBC 풀 브리지 컨버터의 타당성을 검증한다.

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A New Dual Output LLC Resonant DC/DC Converter using Single Control IC (단일 제어 IC를 사용한 새로운 이중출력 LLC 공진형 DC/DC 컨버터)

  • Yoon, Jong-Kyu;Cho, Sang-Ho;Han, Sang-Kyoo;Roh, Chung-Wook;Hong, Sung-Soo;Kim, Jong-Hae;Lee, Hyo-Bum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.367-369
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    • 2008
  • 본 논문은 중용량에 적합한 새로운 이중출력 LLC 공진형 DC/DC 컨버터에 관한 것으로써, 별도의 Post-regulator및 추가되는 제어 IC 없이 정밀한 이중출력이 가능한 새로운 방식의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터의 제어방식은 펄스폭 변조(PWM)와 동시에 주파수 변조(PFM)를 통해 이루어지며 Master 와 Slave 출력을 각각 주파수, 듀티로 제어함으로써 Slave 출력을 위한 별도의 Post-Regulator 및 제어 IC가 필요 없기 때문에, 저가의 컨버터 구현이 가능하다. 또한 기존 LLC 공진형 DC/DC 컨버터와 같이 스위칭 소자의 영전압 스위칭이 보장되는 동시에, Post-Regulator 로 인한 손실이 없기 때문에 효율 및 발열 특성이 매우 우수하다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 우수성과 신뢰성 검증을 위해, 실제로 50" FHD급 PDP용 전원회로를 위한 시작품을 제작하고 이를 이용한 실험결과를 바탕으로 제안된 컨버터의 타당성을 검증한다.

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AC/DC Resonant Piezo-Powered Boost Converter for Piezoelectric Energy Harvesting (압전에너지 수확을 위한 AC/DC 공진형 자려 부스트 컨버터)

  • Kim, Hyeok-Jin;Chung, Gyo-Bum
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.14 no.6
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    • pp.488-495
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    • 2009
  • This paper proposes a new AC/DC RPPB(Resonant Piezo-Powered Boost) converter for energy harvesting using a piezoelectric device which converts mechanical vibration energy to electrical energy. The AC/DC RPPB converter can operate with only the harvested energy without an additional power conversion circuit for switching circuit and transfer energy to a load of which the voltage is higher than piezoelectric voltage. With the review of published topologies of the converter for energy harvesting, the operation principle of the AC/DC RPPB converter, and the results of PSPICE simulation and experiment are presented to prove the feasibility of the new converter for the energy harvesting.

Development of the 3kW Class Low Cost Fuel Inverter System for Residential Power Generation - DC-DC Converter Design and Control for Fuel Cell System (3kW급 주택용에 사용되는 저가의 연료전지용 인버터 시스템 - 연료전지 시스템용 DC-DC 컨버터 설계 및 제어)

  • Lee, S.H.;Cho, M.C.;Hwang, G.D.;Mun, S.P.;Suh, K.Y.;Kwon, S.K.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07b
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    • pp.1161-1162
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    • 2006
  • 본 논문은 3[kW]급 연료전지와 연료전지의 저전압$[40{\sim}60[Vdc]$)을 승압(380vdc)하기 위한 풀-브리지 DC-DC 컨버터, 그리고 승압된 링크전압을 교류 상용전압(220[Vac], 60[Hz)으로 변환하기위한 단상 풀-브리지 인버터로 구성된 연료전지 발전용 전력변환시스템 중 연료전지 시스템용 DC-DC 컨버터를 제안하였다. 제안한 연료전지 시스템용 DC-DC 컨버터는 변압기 2차측에 배전류 정류회로를 삽입하여 기존의 고주파 변압기 보다 간단하면서 무게 및 부피를 줄였다. 그리고 위상 천이 PWM 제어로 출력 전압을 가변시켜 영전압 스위칭을 달성 함으로써 스위칭 손실을 줄였으며. 효율을 95%이상 달성 하였다.

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An auxiliary circuit for reducing loss during free-wheeling interval in FB ZVT PWM converter (FB ZVT PWM 컨버터의 환류구간 손실저감을 위한 보조회로)

  • 윤창선;김병철;김광헌
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.5 no.3
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    • pp.209-214
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    • 2000
  • In this paper, we propose a FB ZVT(full bridge zero voltage transition) PWM OC~OC converter which uses a a saturable reactor, instead of two additional switches, to achieve zero voltage switching. The conventional h high frequency phase shifted FB ZVT PWM OC-OC converter has a disadvantage that a circulating current f flows through high frequency transformer and switching devices during the free-wheeling interval. Due to this c circulating current, conduction loss increases. In order to reduce such the loss as this, we propose circuit of r reducing conduction loss at the secondary side of transformer. The operation principles are explained in detail a and the several interesting simulations and experimental results verify the validity of the proposed circuit.

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An Improved ZVS Partial Series Resonant DC/DC Converter with Low Conduction Losses (저 도통손실 특성을 갖는 향상된 영전압 부분 직렬 공진형 DC/DC 컨버터)

  • 김의성;이동윤;현동석
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.5 no.4
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    • pp.386-393
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    • 2000
  • This paper presents an improved ZVS partial series resonant DC/DC converter (PSRC) with low conduction losses, suitable for high power and high frequency applications. The proposed PSRC have advantages of zero-voltage-switching (ZVS) of main switches for entire load ranges low conduction losses of main switches by decreasing current stresses. Also the reduction of the effective duty cycle is not occurred during the resonant period of the main circuit because the auxiliary circuit of the proposed converter is placed out of the main power path. The auxiliary circuit is composed with passive components, which are an inductor, two capacitors, two diodes, and a saturable inductor. An improved ZVS PSRC has so much characteristics with respect to the overall system efficiency and to the reduction of current stresses. The operation principles of the proposed converter are explained in detail and the various simulated and experimental results show the validity of the proposed converter.

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An Isolated Single Switch Resonant Converter Suitable for High Step-Up Application (고승압 응용에 적합한 단일스위치 절연형 공진 컨버터)

  • Park, Chansoo;Kwon, Minho;Choi, Sewan
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.07a
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    • pp.181-182
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    • 2012
  • 본 논문에서는 연료전지 및 태양광과 같이 저전압 특성을 갖는 에너지원에 적합한 고승압컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 단일스위치를 사용하여 구조가 간단하고 별도의 클램프 회로 없이 전 부하영역에서 스위치 온 오프시 영전류 스위칭(ZCS)을 성취한다. 또한 낮은 변압기 턴 비(1:2)로도 고승압(22배)이 가능한 장점을 가진다. 500W급 시작품을 제작하여 제안하는 컨버터의 타당성을 검증하였다.

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Zero-Voltage Switching High Efficient DC Motor Drive (영전압 스위칭방식의 고효율 직류전동기 구동회로)

  • Yoon, Suk-Ho;Moon, Gun-Woo;Choo, Jin-Boo;Kim, Yong
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1997.07f
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    • pp.2091-2094
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    • 1997
  • A half-bridge ZVS-PWM converter with complementary switch is described in this paper. Zero Voltage Switching is analyzed taking into account the effect of the leakage inductor of transformer. The main advantages of this converter, that are high efficiency for low output voltage, soft-switching for primary and very small pulsation for DC motor, are shown in a simulation.

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Novel Two Stage AC-to-DC Converter with Single Switched Zero Voltage Transition Boost Pre-Regulator using DC-Linked Energy Feedback (새로운 영전압 스위칭 이단방식의 고역률 컨버터)

  • Roh, Chung-Wook;Moon, Gun-Woo;Jung, Young-Seok;Youn, Myung-Joong
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1996.07a
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    • pp.385-387
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    • 1996
  • A novel two stage soft-switching ac-to-dc convener with power factor correction is proposed. The proposed convener provides zero-voltage-switching (ZVS) condition to main switch of boost pre-regulator without auxiliary switch. Comparing to the conventional two stage approach(ZVS-PWM boost rectifier followed by off-line ZVS dc-dc step down converter), the proposed approach is simple and reducing EMI noise problem. A new simple DC-linked energy feedback circuit provides zero-voltage-switching condition to boost pre-regulator without imposing additional voltage and current stresses and loss of PWM capability. Operational principle, analysis, control of the proposed converter together with the simulation results of 1KW prototype are presented.

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Novel ZVT Full Bridge PWM Boost Converter with Active Clamp for Single Stage Power Factor Correction (단일 전력단 역률보상을 위한 능동 클램프를 갖는 새로운 영전압 스위칭 풀 브릿지 PWM 컨버어터)

  • 조정구;김학성;백주원;정창용;송두익;유동욱;임근희
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 1997.07a
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    • pp.247-250
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    • 1997
  • A novel zero-voltage-switching(ZVS) isolated PWM converter for single stage power factor correction (PFC) is presented to improve the performance of the previously presented ZVT converter[5]. A simple clamp circuit in the primary side provides zero-voltage-switching condition to all semiconductor devices. This ZVS is achieved with minimum device voltage and current stresses. Operation principle, control strategy and features of the proposed converter are presented and verified by the experimental results from a 1.5 ㎾, 100 KHz laboratory prototype

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