• 제목/요약/키워드: Quasi-resonant converter

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준공진 방식을 적용한 절연형 양방향 컨버터 (Isolated Bi-directional DC/DC Converter Using Quasi-Resonant)

  • 오민석;노용수;류무영;김준구;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.101-102
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    • 2013
  • 본 논문은 dual half bridge converter와 full-bridge converter가 결합된 절연형 양방향 컨버터를 제안하였다. 기존의 전류원 컨버터는 스위치가 턴-오프 시 전압 스파이크 문제가 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 절연형 양방향 컨버터에 공진 커패시터와 공진 인덕터를 추가하였다. 추가된 공진 소자들에 의해 준공진이 발생하고 이를 이용하여 스위치의 zero voltage switching (ZVS)조건을 충족시킬 수 있다. 그 결과 제안된 컨버터의 모든 스위치는 소프트 스위칭을 달성하고 전압 스파이크 문제를 해결 할 수 있다. 이를 이론적인 분석과 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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플라즈마 디스플레이용 500W급 AC-DC 컨버터 (AC-DC Converter with 500W class for Plasma display panel)

  • 강원석;안태영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.139-142
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    • 2004
  • Recently the PDP is the most remarkable media for a next generation display device. In this paper, we proposed the PDP dedicated AC-DC converter using quasi resonant method because the PDP has a lot of power dissipation so we need to develope. The proposed converter using one transformer has soft switching and a advantage to lower voltage stress in switch and also is predicted to have high power efficiency, we proposed the principles and theory using the zero voltage switching and verified the validity through a experiment.

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높은 전력변환 효율을 갖는 PDP용 DC-DC 컨버터 (DC-DC Converter with High Efficiency for PDP)

  • 강원석;안태영
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
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    • pp.369-373
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    • 2004
  • Recently the PDP is the most remarkable media for a next generation display device. In this paper, we proposed the PDP dedicated DC-DC converter using quasi-resonant method because the PDP has a lot of power dissipation so we need to develope. The proposed converter using one transformer has soft switching and a advantage to lower voltage stress in switch and also is predicted to have high power efficiency. we proposed the principles and theory using the zero voltage switching and verified the validity through a experiment.

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단일 전력변환 준-공진형 플라이백 컨버터 (Single Power-processing Quasi-resonant Flyback Converter)

  • 차우준;조용원;권봉환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.192-193
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    • 2013
  • 본 논문에서는 단일 전력변환 준-공진 플라이백 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 기존의 플라이백 컨버터로 구성되며 별도의 역률 개선 회로를 사용하지 않고 새로운 제어 알고리즘을 이용하여 고역률을 구현한다. 또한 준-공진을 이용하여 소프트 스위칭을 함으로써 스위칭 손실을 최소화한다. 제안된 회로의 동작원리와 제어 알고리즘을 설명하고, 최종적으로 90W급 전원회로의 시작품을 제작하여 실험을 통해 제안하는 회로의 이론적 해석을 검증한다.

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$90-265V_{rms}$ 입력범위를 갖는 단일전력단 역률개선 컨버터 (A Single-Stage Power Factor Correction Converter far $90-265V_{rms}$ Line Applications)

  • 이준영;박희정;구관본;윤명중
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.508-514
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    • 2000
  • 본 논문에서는 역률개선용 단일 스위치 부스트 플라이백 결합형 ZCS quasi-resonant converter(QRC)를 제안한다. 제안된 컨버터는 입력전류를 불연속 모드로 동작시켜 역률을 개선하며 입력전류의 zero-crossing-point에서의 왜곡을 개선함으로써 고조파를 감소시켜 역률을 향상시켰으며 좋은 출력전압의 regulation 성능을 가지고 있다. 그리고 체계적인 설계를 위하여 설계식을 제안하였으며 제안된 설계식을 통하여 프로토타입 컨버터를 설계하였다. 실험결과 효율은 약 86%, 역률은 약 0.985이상을 얻었다. 따라서 본 컨버터는 스위칭 주파수가 수백kHz이상이고 높은 regulation성능을 요구하는 낮은 전압의 소용량 컨버터에 적합하다.

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WBG 스위치를 적용한 소용량 플라이백 컨버터의 내부손실 특성과 효율 개선에 관한 연구 (A Study A on Internal Loss Characteristics and Efficiency Improvement of Low Power Flyback Converter Using WBG Switch)

  • 안태영;유정상
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.99-104
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    • 2020
  • In this paper, efficiency and loss characteristics of GaN FET were reported by applying it into the QR flyback converter. In particular, for the comparison of efficiency characteristics, QR flyback converter experimental circuits with Si FET and with GaN FET were separately produced in 12W class. As a result of the experiment, the experimental circuit of the QR flyback converter using GaN FET reached a high efficiency of 90% or more when the load power was 2W or more, and the maximum efficiency was observed to be about 92%, and the maximum loss power was about 1.1W. Meanwhile, the efficiency of the experimental circuit with Si FET increased as the input voltage increased, and the maximum efficiency was observed to be about 82% when the load power was 9W or higher, and the maximum loss power was about 2.8W. From the results, it is estimated that that in the case of the experimental circuit applying the GaN FET switch, the power conversion efficiency was improved as the switching loss and conduction loss due to on-resistance were reduced, and the internal loss due to the synchronous rectifier was minimized. Consequently, it is concluded that the GaN FET is suitable for under 20W class power supply unit as a high efficiency power switch.

A High Efficiency and High Power Chopper Circuit QRAS using Soft Switching under Test Evaluation at 8kW

  • Tsuruta Yukinori;Kawamura Atsuo
    • Journal of Power Electronics
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    • 제6권1호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • This paper is a record of the study on a high efficiency and high power chopper based on the new soft switching method QRAS (Quasi~resonant Regenerating Active Snubber) designed for a Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV). This power chopper is basically proposed for 25kHz soft switching. To confirm the practicality and effectiveness of the converter, the fabrication of a prototype-model using IGBTs was completed. Additionally, a 8kW rating test, a light load test, a current discontinuous mode test and a stable operation resonance test was completed. The circuit geometry, the basic operation, and the 8kW one-tenth-prototype test results are reported with a $97.5\%$ efficiency measurement.

550W급 PDP용 고효율 전원 장치에 관한 연구 (A study on the high efficiency power supply for 550W class PDP)

  • 원기식;안태영;박노성;조인호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.459-462
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    • 2005
  • Recently, the PDP is the most remarkable media for a next generation display device. But the PDP is a high power consumption device. It is to required a high efficiency power supply. We reported the experimental result the high efficiency PDP power supply for 550w class. The proposed converter is quasi-resonant flyback topology, it achieves soft-switching in the single-switch flyback converter. As a result, we realize to very high efficiency power supply for PDP of 95% at 400v dc input and 550Watt output.

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초소형 Travel Adapter 전력변환 기술 동향

  • 지상근;김민지
    • 전력전자학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.26-30
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    • 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.

소프트 스위칭형 PFC 벅-부스트 AC-DC 컨버터에 관한 연구 (A Study on PFC Buck-Boost AC-DC Converter of Soft Switching)

  • 곽동걸
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.465-471
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    • 2007
  • 본 논문에서는 새로운 소프트 스위칭형 PFC 벅-부스트 AC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 제안된 컨버터에 사용된 제어스위치의 턴-온과 턴-오프는 부분공진 동작에 의해 소프트 스위칭으로 되어 스위칭 손실을 줄이고, 입력전류는 듀티율 일정제어에 의한 교류 입력전압의 크기에 비례된 불연속적 유사 펄스열의 정현파 형태를 가진다. 그 결과 컨버터는 효율이 증대되고 입력역률이 증대되는 효과를 가진다. 또한 제안된 컨버터의 출력전압은 제어스위치의 PWM 제어에 의해 조정되고 벅-부스트용 인덕터에 흐르는 전류는 불연속모드로 제어되어 제어회로와 제어기법이 간단한 장점이 주어진다. 제안된 PFC 벅-부스트 컨버터는 기존의 PFC 벅-부스트 컨버터와 비교되어 해석되고 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 그 해석적 타당성이 입증된다.