The ac power conversion inverter provides the ac power to ECR device for wireless power transfer. In this paper, the operating efficiency of the class-${\Phi}_2$ resonant inverter has been studied through by experiment for optimal design. Its switching frequency is 1MH and the input voltage is 96V which is the output voltage of LLC resonant converter. And its output voltage is 230Vp-p. The efficiency is measured up to 84%.
Kim, Dong-Eon;Han, Hong-Sik;Lee, Hong-Gi;Jung, Yung-Gyu;Suh, Hyung-Suck;Chung, Chin-Wha
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2007.06a
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pp.423-426
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2007
Pohang Wind Energy Research Center (PoWER-C) is developing a 3 MW Radial Flux Permanent Magnet (RFPM) Synchronous Generator for offshore Wind Energy Converter (WEC). The rotor rpm is 15.7 and the gear ratio is set to be 92.93. The nominal generator rpm at the rated load is about 1459. To reduce the switching loss in the power electronics, the maximum frequency is limited to 100 Hz. This requirement limits the number of pole to six or eight. Permanent magnet excitation is assumed for higher energy yield and higher efficiency. In this report, the requirements and the first efforts for the physics design are described.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
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v.49
no.6
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pp.441-449
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2000
Analysis, design and practical implementation of a single-stage electronic ballast for compact fluorecent lamps are presented in this paper. The proposed topology is based on a single-stage ballast which combines a boost converter and a half-bridge series resonant inverter. High power factor is achieved by using the boost semi-stage operating in discontinuous conduction mode, and inverter semi-stage operated above resonant frequency to provide zero voltage switching is employed to ballast the fluorescent lamp. Analytical and experimental results from the ballast system with 36W fluorescent lamps have demonstrated the feasibility of the proposed single-stage electronic ballast.
This paper describes a new interactive inverter between a photovoltaic(PV) array and single-phase utility that avoid the bulky input (60Hz) transformer on the AC side. The interface employs a pwm boost converter on the DC side followed by a pwm current-forced single-phase rectifier for injecting the power from the PV array into the mains. The current waveform at the AC side remains sinusoidal and exactly in phase at all time. The circuit also has the advantage of requiring fewer switching device than high-frequency link system. This paper describes modeling of PV array and new system topology. Simulation results on the performance of the connection are also presented.
본 논문에서는 3.3[kW] on board charger(OBC)의 고전력 밀도 달성을 위한 LLC 공진형 컨버터의 최적 스위칭 주파수를 설계한다. 스위칭 주파수에 따라 달라지는 손실 양상 및 전력 밀도를 분석하기 위해 각 스위칭 주파수 별 반도체 소자 손실을 계산하고, 각 주파수에 적합한 변압기를 설계하여 주파수 변화에 따른 시스템 손실과 부피를 비교한다. 비교 결과를 바탕으로 최적 스위칭 주파수를 설계한다.
In this paper, electronic ballast with Interleaved Boost Cell is presented. The proposed topology is based on a single-stage ballast which combines a boost converter and a half-bridge series resonant inverter High power factor and low THD(reduction of current ripple) are achieved by using the boost semi-stage operating in discontinuous conduction mode, and inverter semi-stage operated above resonant frequency to provide zero voltage switching is employed to ballast the fluorescent lamp. The experimental results from the ballast system with fluorescent lamps have demonstrated the feasibility of the proposed electronic ballast.
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.
Kim, Dong-Sik;Joo, Dong-Myoung;Lee, Byoung-Kuk;Kim, Jong-Soo
Proceedings of the KIPE Conference
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2015.07a
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pp.269-270
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2015
본 논문에서는 GaN FET과 같이 고주파 스위칭이 가능하나 턴-온 문턱전압이 매우 낮은 전력반도체 소자의 안정적 구동을 위해 기생성분을 최소화 할 수 있는 PCB Layout 설계 방법에 대해 고찰한다. PCB Track의 길이 및 배치에 따른 기생 인덕턴스 등의 기생성분을 정량적으로 분석하고, Faulty 턴-온에 가장 직접적인 문제를 야기하는 ac-loop 인덕턴스 최소화 설계 방법을 제시하며 실험으로 검증한다.
Joo, Hyung ik;Yang, Jung-woo;Kang, Jeong-il;Han, Sang kyoo
Proceedings of the KIPE Conference
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2015.07a
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pp.235-236
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2015
본 논문에서는 universal line 입력 및 전 부하영역에서 영전압 스위칭(Zero Voltage Switching) 보장을 통한 500kHz 고 주파수 구동의 Dual Mode control LLC 컨버터를 제안한다. 제안 회로는 전 부하영역에서의 ZVS(영전압 스위칭)보장으로 고주파 구동이 가능하여 전원회로의 부피 중 상당량을 차지하는 수동소자의 부피를 대폭 저감 할 수 있다. 또한, 소용량 전원회로는 PFC(Power Factor Correction)의 규제가 없기 때문에 universal line 입력에 대응이 가능해야하므로, 제안회로는 변화하는 입력전압과 출력전류에 따라 PFM과 PWM의 두 가지 모드로 동작하여 universal line 입력 및 전 부하 영역에서 정확한 출력전압 제어가 가능하다. 최종적으로 제안 회로의 타당성 검증을 위하여 60W급 adapter의 전원회로를 위한 시작품을 제작하여 고찰된 실험 결과를 제시한다.
높은 동작 주파수를 가지는 LLC 공진형 컨버터는 수동 소자들의 사이즈가 작아져 전력밀도가 증가하는 장점이 있다. 하지만 높은 전력 밀도를 구현하기 위한 작은 수동 소자들은 컨버터 개루프 이득을 변동시키고 기존의 피드백 제어기를 사용할 경우 불안정한 동작을 가진다. 따라서 적절한 위상 및 이득 여유을 가지는 루프 이득을 구현하기 위하여 작은 수동 소자 사용에 따른 개루프 이득을 분석하여 적절한 피드백 제어기를 설계한다. 본 논문은 500 kHz의 동작 주파수를 가지는 LLC 공진형 컨버터를 설계 및 제작하고 수동 소자의 크기에 따른 소신호를 분석한다. 이를 바탕으로 적절한 제어기를 설계하고 안정한 동작을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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