전력전자학회논문지 (The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics)

  • 제13권4호
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  • Pages.311-318
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  • 2008
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  • 1229-2214(pISSN)
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  • 2288-6281(eISSN)
전력전자학회 (The Korean Institute of Power Electronics)
권호 표지

소프트 스위칭 기법을 적용한 싱크로너스 양방향 DC-DC 컨버터

Synchronous Bidirectional DC-DC Converter Applying Soft-Switching Technique

  • 이동규 (한양대 대학원 전기공학과) ;
  • 박남주 (한양대 대학원 전기공학과) ;
  • 현동석 (한양대 전기제어생체공학부)
  • 발행 : 2008.08.20
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초록

본 논문은 소프트 스위칭 기법을 적용한 싱크로너스 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 싱크로너스 벅 컨버터를 병렬구성을 하여 인터리브드 기법을 통해 도통 손실을 줄이고, 하나의 공진인덕터를 사용한 ZVT-Cell을 적용함으로써 스위칭 손실을 최소화 하였다. 전 부하 범위에서 CCM(Continuous Conduction Mode) 으로 동작하고 ZVS가 성립되도록 하였으며, 전류주입 기법을 통해 넓은 출력전압 범위에서도 ZVS 조건을 만족하였다. 또한, 기존 싱크로너스 벅 컨버터의 데드타임(dead time)동안 발생하는 역병렬 다이오드의 도통손실 및 dv/dt, di/dt 발생을 저감하는 효과를 얻을 수 있다. 제안된 컨버터의 유효성은 실험을 통해서 검증하였다.

This paper proposes synchronous bidirectional DC-DC converter applying soft-switching technique. The proposed converter integrates two advantages which are conduction loss minimization and switching loss elimination by applying interleaved synchronous buck and ZVT-cell with a single resonant inductor. ZVS is guaranteed for wide load range in CCM(Continuous Conduction Mode) as well as wide output voltage range by current injection method. Also, reverse recovery effects of body diode can be minimized. In addition, it is possible to significantly reduce diode drop voltage occurred during dead time of conventional synchronous buck converter. The validity of the proposed converter is verified through experimental results.

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참고문헌

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