유사공진 기술을 이용한 ZVT-PWM Boost 컨버터의 손실분석에 관한 연구

A Study on Loss Analysis of ZVT-PWM Boost Converter using Quasi-Resonant Technique

  • 발행 : 2001.01.01

초록

현재의 DC-DC 컨버터는 스위칭 주파수를 높임에 따라 전체 손실이 현저히 증가하고 있다. 스위칭 손실을 줄이기 위해 사용한 예전의 soft 스위칭기술은 심지어 전압/전류 부담(stress)을 가중시켰다. 이에 대한 대책으로 soft 스위칭을 위한 공진회로를 주전력선에 병렬로 연결하고 보조 스위치를 이용하여 주 스위치의 turn-on 직전에만 공진회로를 동작시키는 유사공진 컨버터(QRC)기술이 발전되었다. 그러나 이 기술을 사용하는 컨버터에서도 손실은 여전히 발생하며 효율에 대한 전체적인 손실량은 알 수 있지만 각 소자에 대한 손실량은 알아볼 수 없었다. 따라서 본 논문에서는 컨버터의 주전력단에 사용되는 반도체 소자들의 선형화 된 손실등가 모델을 만들고 스위칭 시의 전압/전류 파형을 바탕으로 선형 특성을 고려하여 전체 손실에 대한 각 소자의 손실과 스위칭 손실을 분석하였다.

Recently, DC-DC converters significantly increase the total losses as rising switching frequency. Trnditional soft switching technique for reducing switching losses even increase voltage/Clment stress of switch In this paper, Resonant circuit for soft switching is connected in parallel with power stage and only operates just before tum-on of the main sWItch. Therefore, ills doesn't affect the total circuit QI'||'&'||'pound;ration. The object of tIns paper is to make the linearized equivalent loss mxleIs. and to analyze the total losses by experiment. ZVT-PWlvI converter designed with 170-260[V] input, 400[V] 5[A] output, and 100[kHz] switching frequency is tested respectively with 500[W], 1[kW], 1.5[kW], and 2[kW] loads. The total losses in input 220[V], 2[kW] load are analyzed by usirm the linearized equivalent loss models.

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참고문헌

  1. 스위치모드 파워서플리이 김희준
  2. 전력전지공학 홍순찬;원충연;김홍근;정승기;김광헌(공역)
  3. Unitrode Application Note UC3855A/B High Performance Power Factor Preregulator James P.Noon
  4. Power Electronics Rashid
  5. 전력전자공학 노의철;장규범;최남섭
  6. Power Electronics Specialist Conference Novel Zero-Voltage-Transition PWM Converters G.C.Hua;C.S.Leu;Y.M.Jiang;F.C.Lee
  7. IEEE Transactions on Power Electronics v.9 no.2 Novel Zero-Voltage-Transition PWM Converters Guichao Hua;Ching Shan Leu