• 제목/요약/키워드: Charging circuit

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비접촉 충전 에너지 전달을 위한 포워드형 ZVS MRC에 관한 연구 (The Study on Forward ZVS MRC for Non-contact Charging Energy Transmission)

  • 김영길;김진우;김태웅;원영진;이성백
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.64-72
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    • 2001
  • 본 논문에서는 비접촉 충전 에너지 전달을 위한 포워드 ZVS MRC(Zero Voltage Switching Multi Resonant Converter)를 제안하였다. 포워드 ZVS MRC는 기생성분을 흡수하는데 그리고 스위칭손실을 최소화하는데 효과적이다. 이것은 높은 주파수동작에 적합하며 따라서 이것을 비접촉 충전에너지 전달에 적용하였다. 사용된 컨버터는 분리형 트랜스포머와 동기식정류기를 이용하였다. 갭의 크기에 따른 결합계수(k), 누설인덕턴스, 결합인 덕턴스 그리고 공진 주파수를 측정하였다. 구해진 값을 이용하여 회로를 설계, 구현하였으며 제안된 회로는 PSPICE로 시뮬레이션하였고 실험하였다. 주스위치의 전압 스트래스와 출력전력을 측정하였으며 제안된 컨버터가 비접촉 충전 에너지 전달에 적합함을 보였다.

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선택적 충전단계절환에 의한 Ni-MH 전지의 계단충전 특성 개선 (Improvement of Step-charging Characteristic for Ni-MH Battery by Selective Cut-off Method)

  • 안재영;강신영;김광헌;임영철
    • 전력전자학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.273-279
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    • 1998
  • 본 논문에서는 제안하는 계단충전방식에서는 직렬로 연결된 전지에 있어서 각 전지의 $\Delta$V=0 시점이 서로 다름을 고려하여 각 전지별로 선택적으로 충전단계를 절환시킴으로써 과충전 또는 부족충전을 예방할 수 있도록 하였다. 또한, 각 단계의 초기에 전지간의 잔존용량의 불균등을 해소하기 위해 시분할 균등충전모드를 추가하였다. 기존의 계단충전방식에 비해 선택적 충전단계절환을 위한 간단한 회로가 추가되지만 과충전과 부족충전을 예방하므로 전지수명과 충전효율을 개선시킬 수 있다.

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Low-Cost High-Efficiency PDP Sustaining Driver with a Resonance Bias Level Shift

  • Park, Kyung-Hwa;Yi, Kang-Hyun
    • Journal of Power Electronics
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    • 제13권5호
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    • pp.779-786
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    • 2013
  • A highly efficient sustaining driver is proposed for plasma display panels (PDPs). When the PDP is charged and discharged, the proposed sustaining driver employs an address voltage source used in an addressing period. A voltage source is used for fully charging the panel to the sustaining voltage, and an initial inductor current helps the panel discharge to 0 V. The resonance between the panel and an inductor is made by shifting the voltage and current bias level when charging and discharging the panel. As a result, the proposed circuit can reduce power consumption, switching loss, heat dissipation, and production cost. Experimental results of a 42-inch PDP are provided to verify the operation and features of the proposed circuit.

A Pulser System with Parallel Spark Gaps at High Repetition Rate

  • Lee, Byung-Joon;Nam, Jong-Woo;Rahaman, Hasibur;Nam, Sang-Hoon;Ahn, Jae-Woon;Jo, Seung-Whan;Kwon, Hae-Ok
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.305-312
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    • 2011
  • A primary interest of this work is to develop an efficient and powerful repetitive pulser system for the application of ultra wide band generation. The important component of the pulser system is a small-sized coaxial type spark gap with planar electrodes filled with SF6 gas. A repetitive switching action by the coaxial spark gap generates two consecutive pulses in less than a microsecond with rise times of a few hundred picoseconds (ps). A set of several parameters for the repetitive switching of the spark gap is required to be optimized in charging and discharging systems of the pulser. The parameters in the charging system include a circuit scheme, circuit elements, the applied voltage and current ratings from power supplies. The parameters in the discharging system include the spark gap geometry, electrode gap distance, gas type, gas pressure and the load. The characteristics of the spark gap discharge, such as breakdown voltage, output current pulse and recovery rate are too dynamic to control by switching continuously at a high pulse repetition rate (PRR). This leads to a low charging efficiency of the spark gap system. The breakthrough of the low charging efficiency is achieved by a parallel operation of two spark gaps system. The operational behavior of the two spark gaps system is presented in this paper. The work has focused on improvement of the charging efficiency by scaling the PRR of each spark gap in the two spark gaps system.

In-Depth Analysis of Coulombic Efficiency of Zinc-Air Secondary Batteries

  • Jeong, Jiung;Shin, Heon-Cheol
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권1호
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    • pp.26-32
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    • 2020
  • In this study, the side reactions that greatly affect the coulombic efficiency of a zinc-air secondary battery are quantitatively analyzed on the basis of the charging-discharging characteristics, open circuit self-discharge characteristics, and a series of calculations. In particular, the charge amounts consumed by water electrolysis and self-discharge during charging process are separately determined so that the charging efficiency (the amount of charge used in actual charging with respect to the applied charge amount) can be estimated, which would enable systematic understanding of the cause of coulombic efficiency degradation. Using two cells with different charging overvoltages, the validity of the proposed method can be assessed.

전기자동차 트랙션 및 무선 충전용 인휠타입 스위치드 릴럭턴스 전동기 설계 (Design of In-Wheel Type Switched Reluctance Motor for Electric Vehicle Traction and Wireless Charging)

  • 그레이스;손동호;이동희;안진우
    • 전기학회논문지
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    • 제66권12호
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    • pp.1866-1872
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    • 2017
  • This paper presents the design of in-wheel type Switched Reluctance Motor (SRM) which can be used as both traction motor and power pickup device in a wireless charging system of electric vehicles. The SRM acts as a traction drive in driving mode and a power receiver in charging mode to avoid any additional weights. Double stator axial field SRM is used due to its structure that can be mounted inside the wheel. The charging circuit is integrated with the asymmetric converter and phase windings of SRM, reducing the cost and size of the system. Magnetic resonance is implemented to increase the efficiency. Simulations done in Maxwell and Simplorer verify the effectiveness of the proposed system.

유도형 코일건의 에너지 및 속도특성 해석 (Energy and Speed Characteristics of Induction Coil-Gun)

  • 장성만;김석환;한송엽;정현교
    • 한국자기학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.69-74
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    • 1992
  • 본 논문에서는 커패시터로 구동되는 공진 유도형 코일건의 속도 및 에너지 전달 특성을 해석했다. 유도형 코일건은 설치가 자유롭고, 기계적 마모가 적고, 반복사용이 가능하며, 전달되는 힘이 피투사체의 표면에 고르게 분포한다는 장점을 가지고 있다. 특성해석을 위해 등가회로를 구성 하여 회로방정식과 운동방정식을 유도하고, 이 방정식들을 Runge-Kutta 방법을 사용하여 수치적으 로 풀었다. 그리고 구동회로의 공진주파수 및 커패시터의 충전전압에 대한 에너지 전달율을 구했으 며, 또한 피투사체의 초기위치와 도전율, 구동회로의 점호각, 충전전압 및 구동코일의 저항 각각에 대한 피투사체의 포구속도의 변화를 구하였다.

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대전력 펄스의 고속 스위칭 연구 (A Study on Fast Switching System for High Power Pulse)

  • 이석우;이영호;하성호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.1869-1871
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    • 1998
  • In this paper, we designed and fabricated a fast switching system for high power pulse. This system consists of a voltage conversion circuit, high voltage charging circuit, trigger circuit, and discharging circuit. Especially discharging line is designed by strip-line for low inductance and resistance. The experimental result is that current slew rate of the system is 6.67kA/86ns and this result is fully qualified for initiating EBW or EFI

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3 kW 무선 전력전송을 위한 전력 변환기 회로 특성 (The Power Converter Circuit Characteristics for 3 kW Wireless Power Transmission)

  • 황락훈;나승권;김진선;강진희
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.566-572
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    • 2020
  • 무선 전력전송기에서 두 유도 코일 사이의 무선 전력전송 특성과 영향에 대해서 알아보고, 무선 전력전송 기술을 이용한 전력변환기 회로와 배터리 충·방전기 회로를 제안한다. 무선 전력전송기 및 무선 충전기의 장점은 기존의 플러그인 탑재형 유선 충전기(OBC; on-board charger) 대신 무선으로 전력을 전송하여 배터리에 전력 충전 시 사용자가 외부에서 전원을 연결 시키지 않고 무선으로 충전할 수 있는 점이다. 또한 무선충전의 이점은 2차 측 정류기의 회로와 수신 코일을 사용하여 에너지 효율 향상 효과를 가져올 수 있으나, 대용량의 원거리 무선충전 방식은 전송거리에 대한 한계가 있어 현재 많은 연구가 진행되고 있다. 비 접촉 방식의 전력 전송기의 전력을 전송 할 수 있는 송신부 인 1차측 코일과 수신부인 2차측 코일 및 하프브리지(half bridge) 직렬공진 컨버터를 적용한 무선 전력전송장치의 송신부 회로와 수신부 회로의 연구를 목적으로 무선충전시스템의 전력전송거리 향상을 위한 새로운 토폴로지를 적용하고, 각각의 거리에 따른 실험을 통해 8 cm 전송거리에서 출력 3 kW 일 때, 최대 효율(95.8%)을 확인 할 수 있었다.

Protection properties of HTS coil charging by rotary HTS flux pump in charging and compensation modes

  • Han, Seunghak;Kim, Ji Hyung;Chae, Yoon Seok;Quach, Huu Luong;Yoon, Yong Soo;Kim, Ho Min
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.19-24
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    • 2021
  • The low normal zone propagation velocity (NZPV) of high-temperature superconducting (HTS) tape leads to a quench protection problem in HTS magnet applications. To overcome this limitation, various studies were conducted on HTS coils without turn-to-turn insulation (NI coils) that can achieve self-protection. On the other hand, NI coils have some disadvantages such as slow charging and discharging time. Previously, the HTS coils with turn-to-turn insulation (INS coils) were operated in power supply (PS) driven mode, which requires physical contact with the external PS at room-temperature, not in persistent current mode. When a quench occurs in INS coils, the low NZPV delays quench detection and protection, thereby damaging the coils. However, the rotary HTS flux pump supplies the DC voltage to the superconducting circuit with INS coils in a non-contact manner, which causes the INS coils to operate in a persistent current mode, while enabling quench protection. In this paper, a new protection characteristic of HTS coils is investigated with INS coils charging through the rotary HTS flux pump. To experimentally verify the quench protection characteristic of the INS coil, we investigated the current magnitude of the superconducting circuit through a quench, which was intentionally generated by thermal disturbances in the INS coil under charging or steady state. Our results confirmed the protection characteristic of INS coils using a rotary HTS flux pump.