• Title/Summary/Keyword: 벅-부스트 컨버터

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A Design of Current-mode Buck-Boost Converter using Multiple Switch with ESD Protection Devices (ESD 보호 소자를 탑재한 다중 스위치 전류모드 Buck-Boost Converter)

  • Kim, Kyung-Hwan;Lee, Byung-Suk;Kim, Dong-Su;Park, Won-Suk;Jung, Jun-Mo
    • Journal of IKEEE
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    • v.15 no.4
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    • pp.330-338
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    • 2011
  • In this paper, a current-mode buck-boost converter using Multiple switching devices is presented. The efficiency of the proposed converter is higher than that of conventional buck-boost converter. In order to improve the power efficiency at the high current level, the proposed converter is controlled with PWM(pulse width modulation) method. The converter has maximum output current 300mA, input voltage 3.3V, output voltage from 700mV to 12V, 1.5MHz oscillation frequency, and maximum efficiency 90%. Moreover, this paper proposes watchdog circuits in order to ensure the reliability and to improve the performance of dc-dc converters. An electrostatic discharge(ESD) protection circuit for deep submicron CMOS technology is presented. The proposed circuit has low triggering voltage using gate-substrate biasing techniques. Simulated result shows that the proposed ESD protection circuit has lower triggering voltage(4.1V) than that of conventional ggNMOS(8.2V).

Compare of buck-boost converter and Boost converter using the IC MPPT method Efficiency (IC MPPT 방법을 이용한 벅-부스트 컨버터와 부스트 컨버터의 효율분석 및 비교)

  • Kim, Yu-Tak;Ko, Jae-Sub;Seo, Tae-Young;Kang, Sung-Min;Chung, Dong-Hwa
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.952-953
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    • 2015
  • In this paper, various MPPT control in the most simple and widely used method of IC using the method According to the type of DC-DC converter to analyze the efficiency buck-boost convertor, Cuk convertor using each efficiency was analyzed.

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80kW SiC Bi-directional Converter using DC Droop Control in DC Nano-grid (DC Nano-grid에서 DC Droop Control을 적용한 80kW급 SiC 양방향 컨버터)

  • Park, Sungyoul;Kim, Yeonwoo;Kwon, Minho;Choi, Sewan;Jung, Sehyoung;Kim, Minkook;Oh, Seongjin
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.17-18
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    • 2016
  • 본 논문에서는 DC droop control을 적용한 80kW급 SiC 양방향 컨버터를 제안한다. 시스템은 20kW 모듈 4개를 이용하는 모듈형 컨버터이며, 토폴로지는 넓은 입력전압 범위를 만족하기 위하여 Cascade 부스트-벅 컨버터 구조이다. 모듈 컨버터의 제어는 모듈 간 통신이 필요 없는 DC droop control에 부하분담과 전압 regulation 성능을 모두 향상시키기 위하여 Secondary control을 적용했다. 제안하는 시스템의 타당성을 검증하기 위하여 20kW급 시작품 2대 실험을 통해 병렬 운전을 검증하였으며, 14kW에서 최고 효율 98.9%를 달성하였다.

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Design of Transformer Turn-ratio with the Considerations of Charging and Discharging Efficiency in Bidirectional DC-DC Converter for EDLC (슈퍼커패시터용 양방항 DC-DC 컨버터의 충전 및 방전시 효율을 고려한 변압기 권선비 설계)

  • Kim, Hak-Soo;Jung, Jae-Hun;Nho, Eui-Cheol;Kim, In-Dong;Kim, Heung-Geun;Chun, Tae-Won;Choi, Nam-Sup
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.99-100
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    • 2012
  • 본 논문은 마이크로 그리드에서 에너지 저장용 시스템으로 이용되는 슈퍼커패시터용 양방향 DC-DC 컨버터의 충전 및 방전시 효율을 고려한 변압기 권선비 설계에 관한 것이다. 충방전 시스템의 토폴로지는 Dual Full-Bridge 방식의 양방향 DC-DC 컨버터이다. 이 컨버터는 슈퍼커패시터의 충전 및 방전시의 스위칭 동작에 따라 벅 또는 부스트 모드로 동작하므로 동일한 출력 조건하에 권선비를 달리해가면서 모드별로 스위칭 손실을 계산하였으며, 손실이 최소로 되는 변압기의 권선비를 제시하고자 한다.

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Parallel Control Method of Three-Phase Bi-Directional Isolated Interleaved DC-DC Converters (3상 양방향 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 병렬 제어기법)

  • Jo, HyunSik;Park, Sangeun;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.279-280
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    • 2013
  • 본 논문에서는 3상 양방향 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 병렬 제어기법에 대해 기술한다. 대전력 적용 시, DC-DC 컨버터를 단독으로 운전하는 것이 아닌 병렬로 연결하여 운전을 하게 되는데 이때 발생하는 전류의 불평형을 해결하기 위하여 부스트 모드와 벅 모드에서 저전압측의 전압을 제어하는 전압제어기에 각 컨버터의 전류차를 보상하는 전류제어기를 제안하였며 각 모드에서 전류의 불평형이 보상되는 것을 실험을 통해 검증하였다.

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Design of Digital Current Mode Control for Power Converters (전력변환회로의 디지털 전류모드제어기 설계)

  • Jung Young-Seok
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.10 no.2
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    • pp.162-168
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    • 2005
  • In this paper, a digital current mode control is designed for the power converter applications. The designed digital current mode controller is derived analytically from the continuous time small signal model of the power converters. Due to the small signal model based derivations of the control law, the designed control method can be applicable to boost, buck, and buck-boost converters. It is also proven that the controlled power converter employing the designed digital current mode controller is always stable regardless of an operating conditions. In order to show the usefulness of a designed controller, experiments are carried out using a 16bit DSP micro-processor, TMS320LF2406A.

Three Phase Quasi Z-source AC/AC Power Converter Using a Simple Duty Cycle Control Scheme (간단한 듀티비 제어기법에 의한 3상 Quasi Z-소스 AC/AC 전력 변환기)

  • Eom, Jun-Hyun;Jung, Young-Gook
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.435-436
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    • 2016
  • 본 논문에서는 3상 Quasi Z-소스 AC/AC 전력변환기를 제안한다. 제안된 전력변환기는 3대의 단상 Quasi Z-소스 AC/AC 컨버터로 구성되어 있으며, 간단한 듀티 비 제어만으로도 동상 및 역상의 벅-부스트 출력 전압의 발생이 가능하다. 제안된 방식은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 타당성을 확인하였다.

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Comparison of efficiency according to Non-inverting Buck-Boost Converter Modulation (단상 비 반전 벅-부스트 컨버터 모듈레이션 방법에 따른 효율 비교)

  • Yoon, Dongkwan;Cho, Younghoon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.203-204
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    • 2018
  • Conventional buck-boost converter has the disadvantage that the output voltage is inverted. The single phase non-inverting buck-boost converter(SPNIBBC) used four swithes has H-bridge type Circuit. The output voltage is not inverted. The SPNIBBC can be controlled by the single carrier method and the dual carrier method according to the modulation method. In this paper, we have fabricated the converter and compared the efficiency according to the modulation method.

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Digitally adaptive frequency control for bidirectional Converter (양방향 컨버터를 위한 디지털 주파수 적응 제어)

  • Baek, Jongbok;Choi, Woo-In;Cho, Bohyung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.55-56
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    • 2011
  • 본 논문에서는 직류배전 시스템의 안정적이고 효율적인 운전을 위한 핵심요소인 양방향 충방전이 가능한 컨버터의 새로운 적응제어 기법을 제안한다. 제안한 방법은 소프트 스위칭을 위해 영전류를 검출하는 대신 계산을 통하여 동작 주파수를 결정한다. 따라서 다양한 입출력 조건에서 쉽게 소프트 스위칭이 가능하다. 효율 향상을 위해 다상 인터리빙 기법을 적용하였으며 이는 전류 리플 또한 줄일 수 있어 캐패시턴스를 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 방법은 영전류 검출 회로가 필요하지 않기 때문에 양방향 구동 시 회로의 구성이 간편하며 전류 제어의 불안정성이나 노이즈 문제를 완화시킬 수 있다. 제안한 방법은 동작원리 분석을 바탕으로 200W 다상 벅-부스트 컨버터의 하드웨어 실험을 통해 효용성과 타당성을 검증하였다. 넓은 범위에서 고효율을 보였으며 최대 98.5%의 효율을 나타내었다.

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Photovoltaic Generation by Parallel Driving of Modified Buck-boost Converter (변형된 승강압 컨버터의 병렬구동에 의한 태양광발전)

  • Lee Hee-Chang;Park Sung-Jun;Park Soo-Sik;Moon Chae-Joo;Lee Man-Hyung;Kim Jong-Dal
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.9 no.5
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    • pp.457-466
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    • 2004
  • In this paper, a modified converter is presented and analyzed to use as a photovoltaic converter. And also a new parallel driving scheme is proposed to increase output power and to reduce the output voltage ripple. The ratio of the output to the input voltage of the modified converter is equal to that of the boost converter. The difference between both converters is the composition of output terminal. Owing to the discrepancy, a working voltage of the output capacitor of the modified converter becomes lower, thus the capacitance value of the capacitor can be smaller than that of the boost converter. The proposed parallel driving is based on the modified converter and a current-mode-control method. It gives a good solution for alleviating the current sharing unbalance problem of conventional parallel operations. It reduces the output voltage ripple by means of increasing the equivalent switching frequency without additional switching losses. The validity of the proposed parallel driving strategy is verified through computer-aided simulations and experimental results.