A New Phase Shift Full Bridge Converter with Serially Connected Two Transformers

A new phase shift full bridge (PSFB) converter with serially connected two transformers for telecommunication equipments of several hundred watts is proposed. The main features of the proposed converter are a wide input voltage range, an easiness to meet the requirement for zero voltage switching (ZVS) condition at a light load, and a small output voltage ripple. Furthermore, the serially connected two transformers can replace both a main transformer and an output inductor since the two transformers act as not only a main transformer but an output inductor by turns. Therefore, there is no need to use an output inductor, then the proposed converter features high power density. A mode analysis, design equations through a large signal modeling, and experimental results are presented to verify the validity of the proposed converter.

직렬 연결된 두 개의 트랜스포머를 갖는 새로운 위상 천이 풀 브릿지 컨버터

수 백 Watt 급의 통신용 장비 등에 적합하도록 고안된, 직렬 연결된 두 개의 트랜스포머를 갖는 새로운 위상천이 풀 브릿지 컨버터를 제시한다. 제안된 회로의 장점은 넓은 입력 범위를 가지며, 경부하에서도 스위치의 영전압 조건을 보다 쉽게 만족시킬 수 있다는 점, 그리고 작은 출력 변동율을 갖는다는 점 등이다. 뿐만 아니라, 직렬로 연결된 두 개의 트랜스포머가 번갈아 가면서 주 트랜스포머로서의 역할과 출력 인덕터로서의 역할을 함께 수행하므로, 출력측에서는 인덕터없이 필터링이 가능하게 되고, 따라서 고전력밀도의 컨버터를 제작할 수 있게 된다. 모드 해석과 대신호 모델링을 통한 설계식의 유도, 그리고 실험 결과를 보여줌으로써 제안된 컨버터를 검증한다.