• 제목/요약/키워드: Low switching loss

검색결과 349건 처리시간 0.02초

합성수지 소재 접착을 위한 고주파 유도가열 접착기 설계 (Design of High-Frequency Induction Heating Welder for Synthetic Resin Sheet)

  • 추연규;김현덕;장우환
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제7권7호
    • /
    • pp.1533-1538
    • /
    • 2003
  • 기존에 적용중인 유전가열 합성수지 접착기술의 경우 진공관 소자를 사용하여 10MHz 대역 이상의 스위칭 주파수를 사용하고, 유전손실이 비교적 높은 PVC 소재에 제한적으로 적용해 왔다. 다른 합성수지 소재에 비해서 유전손실이 낮은 친환경적인 소재에 대해서는 적용이 어려운 기술인 관계로 최근 들어 부각되는 친환경적 소재의 적용 확대로 인하여 기존 유전가열 방식의 접착기술은 한계에 접하고 있다. 본 논문에서는 고주파 유도가열 관련 기술을 응용하여 친환경적인 합성소재의 직접가열의 문제점을 간접가열에 의한 온도제어를 적용하여 고주파 유도가열 접착기를 설계하였다.

낮은 스위칭 손실을 가지는 고성능 AC-PDP 구동 회로에 관한 연구 (High Performance AC-PDP Sustain Driver with Low switching Loss)

  • 강필순;박성준;박한웅;김철우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
    • /
    • pp.50-56
    • /
    • 2002
  • When the plasma panel is used as a display, frequent discharging are made to occur by alternatively charging each side of the panel to a critical voltage, which causes repeated gas discharges to occur. In this paper, an efficient sustain driver is proposed to achieve a faster rise-time in order to be suitable to widely used ADS driving method. The proposed circuit increases an operational margin up to 20 % compared with conventional approaches improving the recovery efficiency regardless of the variation of panel capacitance. Thanks to the increased operational margin, the brightness decrease problem can be solved without a limitation to sustain pulse width. The principle of operation, and features are illustrated, and verified on a 7.5 inch diagonal panel at 200 kHz operating frequency - based on experimental prototype.

  • PDF

Fault Tolerant Operation of CHB Multilevel Inverters Based on the SVM Technique Using an Auxiliary Unit

  • Kumar, B. Hemanth;Lokhande, Makarand M.;Karasani, Raghavendra Reddy;Borghate, Vijay B.
    • Journal of Power Electronics
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.56-69
    • /
    • 2018
  • In this paper, an improved Space Vector Modulation (SVM) based fault tolerant operation on a nine-level Cascaded H-Bridge (CHB) inverter with an additional backup circuit is proposed. Any type of fault in a power converter may result in a power interruption and productivity loss. Three different faults on H-bridge modules in all three phases based on the SVM approach are investigated with diagrams. Any fault in an inverter phase creates an unbalanced output voltage, which can lead to instability in the system. An additional auxiliary unit is connected in series to the three phase cascaded H-bridge circuit. With the help of this and the redundant switching states in SVM, the CHB inverter produces a balanced output with low harmonic distortion. This ensures high DC bus utilization under numerous fault conditions in three phases, which improves the system reliability. Simulation results are presented on three phase nine-level inverter with the automatic fault detection algorithm in the MATLAB/SIMULINK software tool, and experimental results are presented with DSP on five-level inverter to validate the practicality of the proposed SVM fault tolerance strategy on a CHB inverter with an auxiliary circuit.

Flat Transformer 코아의 설계와 컨버터 동작 특성 (Study on designing of Flat Transformer and operating characteristics of Converter)

  • 한세원;조한구
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
    • /
    • pp.587-590
    • /
    • 2003
  • The first attention in designing a transformer for low temperature rise should be to reduce losses. Leakage inductance and temperature rise are two of the more impotent problems facing the magnetic core technology of today's high frequency transformers. Excessive leakage inductance increases the stress on the switching transistors and limits the duty-cycle, and excessive temperature rise can lead the design limitation of high frequency transformer with high current. The flat transformer technology provides a very good solution to the problems of leakage inductance and thermal management for high frequency power. The critical magnetic components and windings are optimized and packaged within a completely assembled module. The turns ratio in a flat transformer is determined as the product of the number of elements or modules times the number of primary turns. The leakage inductance increase proportionately to the number of elements, but since it is reduced as the square of the turns, the net reduction can be very significant. The flat transformer modules use cores which have no gap. This eliminates fringing fluxes and stray flux outside of the core. The secondary windings are formed of flat metal and are bonded to the inside surface of the core. The secondary winding thus surrounds the primary winding, so nearly all of the flux is captured.

  • PDF

마이크로프로세서 제어를 이용한 DC-DC Buck Converter 설계 (Design of DC-DC Buck Converter Using Micro-processor Control)

  • 장인혁;한지훈;임홍우
    • 공학기술논문지
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.349-353
    • /
    • 2012
  • Recently, Mobile multimedia equipments as smart phone and tablet pc requirement is increasing and this market is also being expanded. These mobile equipments require large multi-media function, so more power consumption is required. For these reasons, the needs of power management IC as switching type dc-dc converter and linear regulator have increased. DC-DC buck converter become more important in power management IC because the operating voltage of VLSI system is very low comparing to lithium-ion battery voltage. There are many people to be concerned about digital DC-DC converter without using external passive device recently. Digital controlled DC-DC converter is essential in mobile application to various external circumstance. This paper proposes the DC-DC Buck Converter using the AVR RISC 8-bit micro-processor control. The designed converter receives the input DC 18-30 [V] and the output voltage of DC-DC Converter changes by the feedback circuit using the A/D conversion function. Duty ratio is adjusted to maintain a constant output voltage 12 [V]. Proposed converter using the micro-processor control was compared to a typical boost converter. As a result, the current loss in the proposed converter was reduced about 10.7%. Input voltage and output voltage can be displayed on the LCD display to see the status of the operation.

파워 트랜지스터 사이즈 조절 기법을 이용한 LDO 내장형 DC-DC 벅 컨버터의 저부하 효율 개선 (Improving the Light-Load Efficiency of a LDO-Embedded DC-DC Buck Converter Using a Size Control Method of the Power-Transistor)

  • 김효중;위재경;송인채
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제52권3호
    • /
    • pp.59-66
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 4bit SAR-ADC(Successive Approximation ADC) 기반의 LDO(Low Drop-Out Regulator)와 파워 트랜지스터의 사이즈 선택을 통하여 DC-DC 벅 컨버터의 효율을 개선하는 방법을 제안한다. 제안하는 회로는 부하 전류에 따라서 파워 트랜지스터 사이즈를 선택하여 DC-DC 벅 컨버터의 효율을 개선한다. 이를 위해, 우리는 스위칭 손실과 전도 손실이 교차하는 지점을 파워 트랜지스터의 적절한 사이즈로 선택하였다. 또한, standby mode 또는 sleep mode로 동작 시에는 효율을 개선하기 위해 LDO로 동작하도록 하였다. 제안하는 회로는 4bit로 파워 트랜지스터 사이즈(X1, X2, X4, X8)를 선택하였고, 저부하에서 단일 사이즈를 이용한 기존의 방식보다 최대 25%의 효율 개선을 얻을 수 있었다. 입력 전압은 5V, 출력 전압은 3.3V, 최대 부하 전류는 500mA이다.

Knockout 스위치를 기반으로 한 위성 On-board ATM 스위치 구조 연구 (Satellite On-board ATM Switch Based on Knockout Switch)

  • 김진상;박영근
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제26권11C호
    • /
    • pp.113-122
    • /
    • 2001
  • 위성을 기반으로 하는 ATM 스위치에서 가장 중요하게 고려할 사항은 높은 수준의 셀 손실률을 만족함으로써 재전송을 피해야함과 on-board 프로세싱과 스위칭의 복잡도이다. ATM 스위치로 잘 알려진 스위치 중에 하나인 Knockout 스위치는 트래픽 성능 면에서 뛰어난 성능을 가지지만, 많은 스위치 구성요소와 버퍼를 필요로 한다. 이는 복잡도의 주요 원인이다. 제한된 입력단 버퍼의 추가는 만족할 만한 수준으로 셀 손실률과 복잡도를 줄이고 효과적인 위성 대역폭 사용에 기여할 수 있다. 본 논문에서는 기존에 제안된 스위치에 비하여 더 나은 셀 손실률을 가질 뿐만 아니라 더 적은 스위치 구성요소와 버퍼를 가짐으로써 복잡도를 낮춘다. 시뮬레이션을 한 결과, 제안된 구조는 기존에 제안되었던 스위치 구조에 비해 우수한 셀 손실률을 보여 주었으며, 스위치 구성요소를 최대 50%이상 줄이며 최대 50% 이상의 버퍼용량을 줄일 수 있다.

  • PDF

테라급 스위치 패브릭 인터페이스를 위한 고속 신호 전송로의 성능 분석 (Performance Analysis of High-Speed Transmission Line for Terabit Per Second Switch Fabric Interface)

  • 최창호;김환우
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제51권12호
    • /
    • pp.46-55
    • /
    • 2014
  • 고속 전송로를 위한 PCB(Printed Circuit Board) 설계기술은 꾸준히 발전되고 있으며, 통신 시스템의 대용량화에 맞추어 백플레인(Backplane)에 사용되는 스위치 패브릭 인터페이스(Switch Fabric Interface) 또한 10Gbps 이상의 직렬 인터페이스(Serial Interface)를 사용하도록 표준화가 진행되고 있다. 본 논문에서는 테라급 시스템에서 스위치 패브릭 인터페이스로 11.5Gbps의 직렬링크를 사용하기 위하여, PCB 재질 따른 전송로의 전송거리 별 성능을 비교하고, 비아 스터브(Via Stub)의 길이에 의한 영향 및 누화현상(Crosstalk)에 의한 영향을 시뮬레이션을 수행하여 분석하였다. 시뮬레이션의 결과로 백플레인 보드에 저유전 재질 PCB를 사용함으로써, 전송손실에서 8dB의 개선효과를 얻어 표준에서 정한 -25dB 기준을 만족하는 것을 확인하였다. 또한 비아 스터브 길이에 의한 반사손실의 영향을 분석하여 백드릴(Back-drill)여부를 결정하였으며, 전송신호 간 상호간섭을 최소화하는 이격거리를 검증하였다. 이러한 시뮬레이션의 결과로부터 모든 스위치 패브릭 링크에 11.5Gbps의 직렬 링크를 적용할 수 있도록 가장 효율적인 시스템구조를 확정하였다.

E급 증폭기의 바이어스 스위칭 회로를 이용한 HF-대역 자기장 통신 시스템 (HF-Band Magnetic-Field Communication System Using Bias Switching Circuit of Class E Amplifier)

  • 손용호;이준;조상호;장병준
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제23권9호
    • /
    • pp.1087-1093
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 ASK(Amplitude Shift Keying) 송신기, 한 쌍의 루프 안테나 및 ASK 수신기로 구성되는 HF-대역 자기장 통신 시스템을 구현하였다. 특히, E급 증폭기를 사용하는 ASK 송신기의 데이터 변조 방법으로 Drain 바이어스 전압을 입력 데이터에 따라 두 가지 레벨로 가변하여 공급하는 바이어스 스위칭 회로를 새롭게 제안하였다. E급 증폭기는 저가의 IRF510 power MOSFET를 이용하여 6.78 MHz에서 최대 5 W 출력과 동작 바이어스 전체에서 75 % 이상의 효율이 측정되었다. ASK 수신기는 Log 증폭기, 필터 및 비교기로 구현하여 -78 dBm의 수신 감도를 구현하였다. 자기장 통신 시스템의 최대 통신 거리를 예측하기 위하여 근역장과 원역장에서의 자기 장 유도식을 활용하여 전송 손실을 계산하는 방법을 고안하였다. 또한, $30{\times}30cm^2$ 크기의 사각형 루프 안테나쌍 을 이용한 실내 전송 실험을 수행하여 제시한 방법의 타당성을 확인하였다. 전송 손실 추정 결과, 1 W 출력과 -70 dBm 수신 감도를 가질 경우 최대 35 m의 수신거리가 계산되었다. 최종적으로 설계된 ASK 송신부와 ASK 수신부를 루프 안테나 쌍에 연결하여 5 m 거리에서 통신이 이루어짐을 확인하였다.

1.2[kW]급 연료전지용 전력변환장치의 개발 (Development of 1.2[kW]Class Fuel Cell Power Conversion System)

  • 서기영;김칠용;조만철;김정도;윤영변;김홍신;박도형;하성현
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.117-125
    • /
    • 2007
  • 연료전지 발전시스템에서는 DC-DC 승압용 컨버터와 DC-AC 인버터가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 연료전지의 전압을 380[VDC]로 승압하기 위한 절연형 DC-DC 컨버터와 단상 220[VAC]로 변환하기 위한 LC필터를 가진 PWM 인버터로 구성된 전력변환장치를 제안하였다. 특히 제안한 연료전지 시스템용 고효율 DC-DC 컨버터는 위상천이 PWM 제어법을 이용하여 부분 공진에 의한 ZVS를 실현하였으며, 일정 스위칭 주파수화 및 스위치의 스위칭 손실, 피크 전압과 전류를 저감시켰다. 그리고, 정류회로에 2개의 인덕터를 첨가하여 리플성분이 저감된 직류전압과 전류를 부하측에 안정하게 공급할 수 있었다. 또한, 넓은 출력 전압 조정에도 효율을 92[%]정도 얻을 수 있다. 이상과 같이 결과는 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 확인하였다.