• 제목/요약/키워드: 영전압 스위칭

검색결과 220건 처리시간 0.024초

초소형 Travel Adapter 전력변환 기술 동향

  • 지상근;김민지
    • 전력전자학회지
    • /
    • 제27권3호
    • /
    • pp.26-30
    • /
    • 2022
  • 핸드폰, 노트북 빛 태블릿 PC와 같이 휴대할 수 있는 전자기기의 사용량이 높아질수록 대용량의 배터리를 필요로 하게 된다. 배터리 사양이 높아질수록 대용량의 배터리를 빠르게 충전시키는 어댑터 (Adapter)는 필수 요구 사항이 되었다. 고속 충전을 하기 위해선 높은 전류 공급 능력이 필요하며, 휴대성을 높이기 위해서 사이즈를 최소화하여 설계되어야 한다. 고효율 및 고밀도를 요구하는 시장에 걸맞게, 어댑터 시장 역시 Topology부터 사용 소자까지 많은 발전 중에 있다. 어댑터에 사용되는 대표적인 Topology는 절연에 용이하며 회로구조가 간단한 저비용, 고효율 Flyback Converter 회로가 기본적으로 사용된다. 하지만, 이 구조는 스위칭 주기마다 스위치 양단 전압 및 전류의 중첩에 의한 스위칭 손실이 불가피 하다는 단점이 존재한다. 그 단점을 보완하기 위해 RCD 스너버로 클램핑을 시켜줌과 동시에 변압기의 자화 인덕턴스와 스위치의 기생 커패시터의 공진 현상을 이용하여 스위치 양단 전압 VDS가 최소화되는 지점에서 다음 스위칭 동작을 수행하는 QR(Quasi-Resonant) Flyback Converter를 사용한 어댑터가 시장에서 주로 보였다. 하지만 QR Flyback Converter 역시 기존 방식보다 유리하지만 이 또한 스위칭 주파수 증가에 따른 한계가 존재한다. 따라서 현재는 영전압 스위칭 (Zero Voltage Switching, ZVS)이 가능한 ACF(Active Clamp Flyback) Converter 회로의 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 이때 스위칭 특성이 우수한 GaN-FET를 적용한 어댑터가 시장에 출시되고 있다. 특히, 이 시장에서는 GaN 소자를 적용한 어댑터를 차세대 전력 반도체 적용이라는 마케팅에도 이용되는 것을 확인할 수 있다.

영전압 스위칭 PWM 하프 브릿지 컨버터의 모델링 및 분석 (Modeling and Analysis of Zero Voltage Switching PWM Half Bridge DC/DC Converter)

  • 강정일;정영석;노정욱;윤명중
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.101-110
    • /
    • 1997
  • The circuit effects due to the transformer primary side series equivalent inductance in the Zero Voltage Switching Pulse Width Modulated Half Bridge DC/DC Converter and its impact on the effective duty are analyzed. The steady state equations and the small signal model of the converter are derived incorporating the effects of the complementary control and the utilization of transformer primary side series equivalent inductance. The open plant dynamics are analyzed on the basis of the model derived. The model predictions are confirmed by experimental measurements.

  • PDF

고효율 더블 엔디드 능동 클램프 영전압 스위칭 포워드 컨버터 (High-efficiency Double-ended Active Clamp ZVS Forward Converter)

  • 김정은;강정일;한상규;문건우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2001년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.124-128
    • /
    • 2001
  • In this paper, a high-efficiency double-ended active clamp ZVS forward converter is proposed. This converter can be used in compact size AC/DC converter applications such as a notebook adapter. The principles of operation are described and the zero voltage switching characteristics are analyzed. High efficiency of this converter is verified by the experimental results.

  • PDF

직류측에 Commutation 회로를 갖는 영전압 스위칭 PWM 인버터 (New DC/AC Soft Switched PWM Converter Having a DC-Link Commutation Circuit)

  • 정진홍;박선순;구태홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1158-1160
    • /
    • 1992
  • A new dc/ac soft switched PWM convert having a dc-link commutation circuit is proposed. The commutation circuit implemented by utilizing a series resonant circuit while preparing for zero voltage switching of primary inverter. The converter provides both variable pulse width and position which is fundamentally different than converters. In this paper, the operating principles, design and control considerations analysis of a such a soft switched converter is analyzed.

  • PDF

인터리브 능동 클램프모드 영전압 스위칭 포워드 컨버터 (Interleaved Active-Clamp ZVS Forward Converter)

  • 김신우;김희준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2201-2202
    • /
    • 2006
  • In this paper, we designed high performance, high quality and high density switch mode power supply for precision electronics, and communication equipments. For this, we used two parallel DC-DC converters, which have opposite phases, to support proper high performance and high quality power. To reduce switching losses and make high switching frequency, active-clamp and ZVS technique were employed in each converter.

  • PDF

인터리브 능동 클램프모드 영전압 스위칭 포워드 컨버터 (Interleaved Active-Clamp ZVS Forward Converter)

  • 김신우;김희준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
    • /
    • pp.569-570
    • /
    • 2006
  • In this paper, we designed high performance, high quality and high density switch mode power supply for precision electronics, and communication equipments. For this, we used two parallel DC-DC converters, which have opposite phases, to support proper high performance and high quality power. To reduce switching losses and make high switching frequency, active-clamp and ZVS technique were employed in each converter.

  • PDF

보조회로도 영전압영전류스위칭하는 DC-DC 변환기 (A Fully Soft Switched Full Bridge DC-DC converter)

  • 전성즙;조규형
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
    • /
    • pp.2512-2514
    • /
    • 1999
  • A new zero voltage and zero current switching(ZVZCS) full bridge DC-DC converter with transformer isolation is proposed for arc welding machines. The proposed DC-DC converter uses an auxiliary transformer to obtain ZCS for leading leg, which provides load current control capability even in short circuit condition. The auxiliary circuit also operates in ZVZCS mode. The power rating of the auxiliary transformer is about 10% of the main transformer. The operation is verified by experiments for 12[KW] prototype.

  • PDF

교번으로 동작하는 포워드 영전압 스위칭 다중 공진형 컨버터 (Alternated Forward ZVS Multi-Resonant Converter)

  • 오덕진;황치면;김창선;김희준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 1998년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.1-4
    • /
    • 1998
  • In this paper, we proposed the alternated forward zero voltage switching multi-resonant Converter (AT Forward ZVS MRC). The AT forward ZVS MRC has similar characteristics with clamp mode forward ZVS MRC. So it can reduce the voltage stress to tow or three times a input density [W/inch2]. The proposed converter type is verified through the experimental converter with 48V input voltage, 5V/50W output voltage/power. The measured maximum voltage stress is 170V of 2.9 times the input voltage and the maximum efficiency of 81.66% is measured.

  • PDF

작은 필터 사이즈를 갖는 고효율의 PWM 3레벨 컨버터

  • 김선태;김덕유;김재국;문건우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.131-132
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 작은 필터 사이즈를 갖는 영전압 스위칭이 가능한 PWM 3레벨 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터의 모든 스위치의 전압 스트레스는 입력 전압의 반으로 제한되고, 2차측의 필터 앞단 전압이 3레벨 형태로 나타나 기존보다 작은 출력 필터 사이즈가 필요하다는 장점을 갖는다. 또한 두 개의 변압기로 전류를 분할함으로써 도통 손실을 줄일 수 있다. 효과를 확인하기 위해 500-600V 의 입력 전압과 60V 의 출력 전압을 갖는 500W 컨버터를 제작하여 실험하였다.

  • PDF

하나의 스위치를 사용한 영전압-전류 스위칭 벅 컨버터 (Zero Voltage and Zero Current Switching Buck Converter Using a Single Swi)

  • 김기준;김태웅;이성백
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
    • /
    • pp.1866-1868
    • /
    • 1998
  • This paper propose zero voltage and zero current switching buck converter using a single switch. This converter is electrically equivalent to two basic buck converter in a cascade. Proposed converter is switching at high frequency and operate in high efficiency at wide load range due to resonant switching.

  • PDF