고전압 변환비의 극성 반전형 DC/ DC 컨버터

Polarity Inversion DC/ DC Converter With High Voltage Step-up Ratio

  • 정용준 (국민대학교 전력전자 연구소) ;
  • 이재광 (국민대학교 전력전자 연구소) ;
  • 한상규 (국민대학교 전력전자 연구소) ;
  • 홍성수 (국민대학교 전력전자 연구소) ;
  • 정동열 (국민대학교 전력전자 연구소) ;
  • 김진욱 (삼성전기 (주) P&M 사업부) ;
  • 이효범 (삼성전기 (주) P&M 사업부) ;
  • 노정욱 (국민대학교 전력전자 연구소)
  • 발행 : 2008.06.30

초록

고압 전원 장치(High Voltage Power Supply)는 근래에 와서 산업전반에 응용이 매우 광범위하게 확산되고 있고 고전압 장치가 필수적으로 이용 되어야 하는 분야가 점차 확산되고 있다. 응용분야로는 신소재 개발과 플라즈마 응용을 위한 공업용과 민생용, 의료기기용, 군사용, 또한 프린터에 이르기까지 다양하게 있다. 가정이나 사무실에서 쉽게 접할 수 있는 IT장비인 프린터인 경우에도 전원 공급 장치의 측면에서는 화상형성에 있어 가장 필수적인 안정적이고 다기능을 가지는 고압 전원장치를 적용하고 있고, 수요 또한 증가하고 있다. 본 논문은 낮은 입력 DC전압에서 높은 음의 DC전압을 출력하는 높은 전환 비의 극성 반전 형 DC/DC 전력 변환 회로에 관한 것으로써, 하나의 스위치, 하나의 인덕터, 그리고 다수개의 캐패시터와 다이오드로 구성된다. 기존의 극성 반전 형 DC/DC 컨버터 회로와 비교하여, 고압 변환 트랜스포머 대신에 인덕터를 사용할 수 있어, 자기 소자의 부피 및 크기는 물론 원가저감이 가능하다. 또한 반도체 소자의 Voltage Stress가 감소된다. 제안된 회로의 원리를 분석하고, 종래의 고압 전원장치와 비교함으로써 장점을 알아본 후, 동작원리에 대한 타당성을 Simulation 및 실험을 통하여 검증한다.

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