Abstract
An single stage AC/DC converter based on half bridge topology suitable for low power level applications is proposed. The proposed converter has high power factor, low harmonic distortion, and tight output regulations. Asymmetrical control and synchronous rectification are adopted to reduce the switching loss and rectification loss, respectively. The modelling employing average modelling method and detailed analysis are performed to derive the design equations. According to these design equations, a prototype converter has been designed and experimented. This prototype meets the IEC 555-2 regulations with near unity power factor and high efficiency.
본 논문에서는 저용량의 응용 분야에 적합한 half-bridge 컨버터를 기반으로 하는 단상 AC/DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 고역률, 저하모닉 왜곡의 특성이 있으며 좋은 출력 레귤레이션 특성을 가지고 있다. 그리고 asymmetrical 제어를 통해 소프트 스위칭을 함으로써 스위칭 손실을 줄였으며 출력단의 정류손실을 줄이기 위해서 synchronous rectifier를 적용하였다. 또한 본 컨버터를 체계적으로 설계하기 위해 평균화법을 통한 모델링을 수행하여 설계식을 도출하였다. 이 설계식을 통하여 프로토타입 컨버터를 설계하여 실험한 결과 제안된 컨버터는 IEC555-2 규제를 만족하였고 정격에서 효율은 약 85%를 얻었다.