• 전력전자학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.211-219
• /
• 2009

이 논문에서는 단일 스위치를 사용하여 영전류 또는 영전압 스위칭 하는 부스트 컨버터를 기술하였다. 제안된 토폴로지는 소프트스위칭 함으로써 IGBT소자의 스위칭 손실을 감소시킬 수 있다. 이에 따라 수동소자의 크기와 무게를 줄일 수 있다. 모드 해석을 근거로 하여 실제적인 고려되어야할 설계를 제시하였다. 컨버터 토폴로지 동작원리를 설명하고 PSIM 소프트웨어 설계를 통하여 시뮬레이션 결과를 확인하였다. 제안된 컨버터의 성능은 30kHz에서 동작하는 1kW(400V, 2.5A) 실험실수준 레벨에서 증명하였다.

• 전자공학회논문지SC
• /
• 제37권1호
• /
• pp.56-63
• /
• 2000

Buck 컨버터는 간단한 회로구조와 뛰어난 안정성으로 인하여 DC-DC 컨버터 중에서 가장 많이 이용되는 Topology이다. 그러나 박막 인버터를 기존의 buck 컨버터에 이용하는 경우 박막 인덕터의 인덕턴스가 기본적으로 작은 값이 되므로 최적의 리플전압을 얻기 위해서는 필요이상으로 주파수를 높일 필요가 있으며 이 경우 스위칭손실에 의한 컨버터의 효율저하를 초래하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 박막 인버터의 낮은 인덕턴스 값을 이용하여 스위치에 있어서 영전압 스위칭동작을 구현함으로써 컨버터의 효율을 상승시킬 수 있는 1W급 ZVS-CV Buck 컨버터를 제안하였으며, 실험과 손실해석을 통하여 박막 인덕터를 이용한 ZVS-CV Buck 컨버터의 정상동작을 확인하였고 기존의 Buck 컨버터 보다 효율이 약 4% 향상됨을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.438-439
• /
• 2011

In this paper, soft switching bidirectional DC-DC converter is proposed. The proposed topology is added two auxiliary switches, two resonant capacitors and one resonant inductor to convectional bidirectional DC-DC converter. Therefore, this proposed topology can reduce switching loss of each power switch by ZVS (Zero Voltage Switching) and ZCS (Zero Current Switching). We have performed mode analysis, simulation and experiment for the proposed topology.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
• /
• 제52권12호
• /
• pp.632-640
• /
• 2003

In conventional Zero-Voltage-Transition(ZVT) PWM converters, zero-voltage turn-on and turn-off for main switch without increasing voltage/current stresses is achieved at a fixed frequency. The switching loss, stress, and noise, however, can't be minimized because they adopt auxiliary switches turned off under hard-switching condition. In this paper, new ZVS-PWM converters of which both active and passive switches are always operating with soft-switching condition are proposed. Therefore, the proposed ZVS-PWM converters are most suitable for avionics applications requiring high-power density. Breadboarded ZVS-PWM boost converters using power MOSFET are constructed to verify theoretical analysis.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.56-57
• /
• 2016

본 논문은 LCC 공진형 컨버터를 기반으로 설계된 15kV, 1.5kJ/s 고전압 커패시터 충전기에 대하여 기술한다. 연속도전모드에서 동작하는 LCC 공진형 컨버터 설계를 통해 영전압 스위칭을 구현하고, 공진전류를 사다리꼴 형태로 개선하여 도전손실을 줄일 수 있도록 공진 파라메터를 설계 한다. 승압을 위한 고주파, 고전압 변압기를 다수의 환형 코어를 이용하여 설계하여 효율적인 기중절연을 확보하였다. 제작된 고전압 커패시터 충전기 프로토 타입의 저항부하 정격운전 및 커패시터 충전 실험을 통해 설계를 검증 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
• /
• pp.819-821
• /
• 2004

본 논문은 20kV 10kW급 고전압 캐패시터 충전용 전원장치의 동작특성과 제어방식에 대하여 기술하고 있다. 단상 고주파 공진형 인버터 방식을 채용한 전원장치는 영전압 스위칭 기술을 적용하여 장치의 효율을 개선하였고 2대의 단상 고전압 변압기를 사용하여 출력용량을 고르게 분담하면서 다양한 출력조건에 적용 가능하도록 설계하였다. 또한 다양한 조건에서의 시뮬레이션과 실험을 통해 개발된 전원장치의 동작특성을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.191-192
• /
• 2015

본 논문은 고승압 컨버터의 고밀도화를 위해 Boundary Conduction Mode(BCM)로 동작하는 고주파 전압 클램프 탭 인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 제안된 회로는 모든 반도체 소자가 특정 전압에 클램프 되므로 기존 고승압 탭 인덕터 부스트 컨버터에 비해 손실 스너버가 없어 고효율에 유리하고 전압 스트레스가 낮은 장점을 갖는다. 또한 BCM 동작으로 인해 영전압 스위칭이 보장될 뿐만 아니라 전압 클램프 탭 인덕터에 의해 다이오드 역회복 문제를 해결할 수 있어 1MHz의 고주파 구동이 가능하다. 따라서 전원회로에서 큰 부피를 차지하는 리액티브 소자의 사이즈를 대폭 감소시킬 수 있어 고밀도 전원회로의 구현이 가능한 강점을 갖는다. 제안 회로의 타당성 검증을 위하여 이론적인 분석과 LED TV Backlight 구동용 20W급 시작품의 실험 결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.360-361
• /
• 2011

본 논문에서는 단위역률과 고효율을 갖기 위한 단일단 동기정류기형 비대칭 하프브리지 플라이백 컨버터 회로를 제안한다. 제안된 회로에서는 역률 개선단을 통해 입력전류의 리플이 줄어들게 되며, 거의 단위역률에 가까운 고역률을 갖게 된다. 또한 비대칭 펄스폭 변조에 의한 하프브리지 플라이백 DC/DC 컨버터는 영전압 스위칭 (ZVS) 동작을 하게 되며, 출력단에 동기정류기를 사용하여 스위칭에 의한 손실을 줄였다. 출력전압 24V, 최대 출력 200W, 스위칭 주파수 100kHz에서 제안된 컨버터의 성능을 입증하기위해 실험이 진행 되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
• /
• pp.76-78
• /
• 2020

본 논문에서는 부스트 프리레귤레이터가 통합된 새로운 고효율 고정-주파수 LLC 공진형 컨버터를 제안한다. 기존 부스트 프리레귤레이터가 사용된 2단-구조의 컨버터는 연속적인 입력전류 및 넓은 전압이득 범위를 가져 태양광 및 연료전지에 적합한 토폴로지이다. 하지만, 부스트 프리레귤레이터 단에서 하드 스위칭으로 인한 큰 스위칭 손실, 큰 다이오드 도통 손실이 발생하여 낮은 효율을 갖는 문제가 발생한다. 따라서 이를 해결하기 위해, 제안된 회로는 부스트 프리레귤레이터를 통합시킨 새로운 구조를 사용하여 모든 스위치의 영전압 스위칭을 달성하고, 다이오드를 소거하였다. 따라서 제안된 회로는 높은 효율을 갖는다. 제안된 회로의 효용성을 증명하기 위해, 24-32V 입력전압과 12-16V(200W)출력에서 실험이 진행되었다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.131-137
• /
• 2012

본 논문에서는 영전압 스위칭(ZVS)과 전류불연속 모드(DCM)에 의한 새로운 고효율의 DC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 일반적으로 고효율의 컨버터를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실을 최소화하여 이루어진다. 제안한 컨버터는 DCM에 의하여 스위치의 턴-온 동작을 영전류 스위칭(ZCS)으로 만들고, 또한 새로운 유사공진 회로를 접목하여 컨버터의 고효율을 실현시킨다. 제안한 컨버터에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 유사공진 기법에 의해 소프트 스위칭, 즉 ZVS와 ZCS으로 동작시키고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 컨버터는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동된다. 제안한 DCM-ZVS 컨버터의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 디지털 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.