• 제목/요약/키워드: 승압형 컨버터

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PFC ZVT-PWM 승압형 컨버터에서 통합형 멀티칩 전력 모듈 제조를 위한 개선된 소프트 스위치 보조 공진 회로 (A Novel Soft Switched Auxiliary Resonant Circuit of a PFC ZVT-PWM Boost Converter for an Integrated Multi-chips Power Module Fabrication)

  • 김용욱;김래영;소재환;최기영
    • 전력전자학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.458-465
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    • 2013
  • This paper proposes a novel soft-switched auxiliary resonant circuit to provide a Zero-Voltage-Transition at turn-on for a conventional PWM boost converter in a PFC application. The proposed auxiliary circuit enables a main switch of the boost converter to turn on under a zero voltage switching condition and simultaneously achieves both soft-switched turn-on and turn-off. Moreover, for the purpose of an intelligent multi-chip power module fabrication, the proposed circuit is designed to satisfy several design constraints including space saving, low cost, and easy fabrication. As a result, the circuit is easily realized by a low rated MOSFET and a small inductor. Detail operation and the circuit waveform are theoretically explained and then simulation and experimental results are provided based on a 1.8 kW prototype PFC converter in order to verify the effectiveness of the proposed circuit.

DSC동작 특성에 따른 피드백제어를 통한 단상 전원의 안정화에 관한 연구 (The Study of Single Phase Source Stability consider for The DSC Cell's Operation Character by controlled Peed-back Circuit)

  • 김진영;박성준;정종진;유동욱;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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    • pp.677-679
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    • 2005
  • 최근 나노입자를 이용하는 광전 화학전지(PEC, Photoelectrochemical)인 염료감응형 태양전지(DSC)의 효율이 증가함에 따라 DSC 태양광 발전 시스템의 성능 개선 또한 요구되어진다. 본 연구에서는 Fly-Back DC-DC 컨버터(변화비율1:10)를 이용하여 DSC셀의 전압을 DC 300V로 승압시켰다. 또한 풀브릿지 인버터를 사용하여 AC 220V, 60Hz의 출력전압을 얻었다. 연구에서 제안한 회로는 높은 효율의 동작특성과 간단한 제작, 낮은 제조비용, 그리고 안정성을 추구한다. 또 다른 주요점은 부하단에서 Feed back을 받아 동작을 컨트롤하는 것이다. 부하단의 출력 전압과 전류를 Feed back 받아서 DSP320LF2406을 A/D기능을 사용하여 실시간으로 부하의 변화에 대처하여 컨버터와 인버터의 동작을 제어한다.

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2-스위치 Buck-Boost 컨버터를 이용한 저가형 PAM 인버터 설계 (Design of Cost Effective PAM Inverter using 2-Switch Buck-Boost Converter)

  • 김준형;강현수;이병국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.892-893
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    • 2008
  • 본 논문에서는, 기존의 PAM 인버터와는 달리 저 단가 구현 및 높은 성능을 낼 수 PAM 인버터 구조에 대해 고찰한다. 배터리를 전원으로 사용하는 일반적인 인버터의 경우 초기기동 및 저속운전 영역에서는 배터리 전압으로 인해 전류 및 토크 리플이 크며, 배터리 SOC의 최소치 보다 낮은 역기전력을 갖는 전동기만을 사용할 수 있다. 이를 해결하기 위해 2-스위치 Buck-Boost 컨버터와 4-스위치 인버터로 구성된 새로운 PAM 인버터 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 DC 링크 가변을 통해 역기전력이 낮은 저속운전영역에서는 감압하고 반대로 역기전력이 높은 고속운전영역에서는 승압시킬 수 있어 전류 및 토크 리플을 줄일 수 있다. 마지막으로 시뮬레이션을 통하여 제안된 시스템의 적용 가능성을 검증한다.

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60Hz 절연변압기가 없는 고주파링크방식 계통연계형 태양광발전시스템 고찰 (Study of 60Hz Transformer-less High Frequency Linked Grid-Connected Power Conditioners for Photovoltaic Power System)

  • 유권종;정영석;최주엽
    • 전력전자학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.563-569
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    • 2002
  • 본 연구는 60Hz 절연변압기가 없는 형태의 고주파링크방식의 계통연계형 PCS(Power Conditioning System)를 개발하였다. 본 시스템은 고주파 DC-DC 컨버터, 고주파 절연변압기, 풀브리지 다이오드 정류기, DC filter, 저주파 인버터, LC 필터로 구성되어 있다. 고주파 DC-DC 컨버터는 20kHz의 bipolar PWM 펄스를 발생시키며, 이 펄스는 고주파 절연변압기를 통해 승압되고, 풀브리지 다이오드를 통해 정류된다. 마지막으로 저주파 인버터를 통해 정현파 전류가 계통에 유입되게 된다. 제안한 고주파링크방식의 시스템은 기존의 60Hz 절연변압기를 사용하는 시스템 보다 많은 스위칭 소자가 사용되지만, 60Hz 절연변압기를 생략함으로서 시스템의 소형경량화 및 저가화를 이룰 수 있었다.

직류 대체에너지 활용을 위한 Z-원 인버터 제어 (The Control of Z-Source Inverter for using DC Renewable Energy)

  • 박영산;배철오;남택근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.169-172
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    • 2007
  • 본 논문은 Z-형 컨버터와 수정된 공간벡터 PWM인버터로 구성된 분산전원시스템의 회로모델과 제어 알고리즘을 보여주고 있다. Z-형 컨버터는 수동소자인 L과 C로 간단히 구성되어 있으며 인버터의 상하 양 소자가가 동시에 도통되도록 하는 구간을 이용해 승압을 함으로써 기존의 DC/DC 변환기와는 다른 형태를 취하고 있다. 점근 관측기를 이용한 이산시간 슬라이딩모드제어를 통해 전류제어를 함으로써 센서수를 줄이고 제어성능을 개선하였다. 대체에너지로 관심이 많은 태양광이나, 연료전지 그리고 소형 풍력발전으로부터 생산된 직류 에너지를 상용으로 사용할 수 있도록 하는 전력변환기로써 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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연료전지 발전시스템에 적용된 고주파 절연형 ZVZCS PS-PWM DC-DC 컨버터의 설계 및 특성 해석 (The Characteristics Analysis and Design of High-Frequency Isolated Type ZVZCS PS-PWM DC-DC Converter with Fuel Cell Generation System)

  • 서기영;문상필;김동헌;이현우;권순걸
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.21-28
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Ballard사의 1.2[kW]급 연료전지와 연료전지의 저전압($28{\sim}43[VDC]$)을 승압(380([VDC])시키기 위한 풀-브리지 직류-직류 컨버터, 그리고 승압된 직류 링크전압을 교류 전압(220[VAC]), 60[Hz]으로 변환하기 위한 단상 풀-브리지 인버터로 구성된 연료전지 발전용 전력변환시스템 중 풀-브리지 고주파 절연형 영전압 영전류 스위칭 위상 천이 펄스폭 변조 직류-직류 컨버터를 제안하였다. 제안한 풀-브리지 고주파 절연형 영전압 영전류 스위칭 위상 천이 펄스폭 변조 직류-직류는 프리휠링 다이오드를 포함한 탭부 인덕터 필터를 이용하여 순환 전류를 저감시켰으며, 스위치 및 변압기의 턴-온, 턴-오프시에 오버슈트 전압이나 과도현상이 발생하지 않는다. 그리고 넓은 출력 전압 조정에도 효율을 $93{\sim}97[%]$정도 얻을 수 있으며, 출력 부하전류의 변화에 대해 거의 일정한 출력 전압 특성을 가졌다.

인터리빙 PFC를 적용한 모터구동 인버터 시스템 설계 (Design of the Inverter Motor Drive System Applied to PFC using Interleaving Method)

  • 윤성식;최현의;김태우;안호균;박승규;윤태성;곽군평
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.14-19
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    • 2010
  • In this paper, using interleaved power factor correction how to improve the inverter efficiency studied. Interleaved method can reduce the conduction losses and the inductor energy. Generally, critical conduction mode (CRM) boost PFC converter used low power level because of the high peak currents. if you use the interleaved mode, CRM PFC can be used medium or high power application. interleaved CRM PFC can reduce current ripple for higher system reliability and size of buck capacitor and EMI filter size. Interleaved CRM PFC that is installed in front of inverter can maintain the constant voltage regardless of the input voltage.

패시브 보조 공진 스너버를 이용한 소프트 스위칭 승압형 DC-DC 컨버터의 토폴로지 (The Topology of Soft Switching Boost Type DC-DC Converter using a Passive Auxiliary Resonant Snubber)

  • 성치호;박한석
    • 전기학회논문지P
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    • 제64권3호
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    • pp.146-152
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    • 2015
  • In this paper, we propose a boost DC-DC converter using a modification of the passive auxiliary resonant snubber circuit with a DC-DC converter in a typical active auxiliary resonant snubber-bridge inverter. The proposed boost DC-DC converter is small compared to the DC-DC converter according to the soft-switching scheme that requires a general auxiliary switch by realizing the soft switching operation as a DC-DC converter which does not require an auxiliary switch. It is light-weight, switch the turn-on and turn-off switching loss at the time of the superposition of the voltage and current is extremely small, so small. And the reduction of the surge voltage and current of the switch. In addition, the proposed boost DC-DC converter has a high efficiency over a wide load characteristics change area than conventional hard switching PWM boost converter using an RC snubber loss.

변압기 직렬구조의 EV용 승압형 양방향 ZCS DC/DC 컨버터 개발 (Development of Boost Type Bidirectional ZCS DC/DC Converter For EV of Transformer Series Construction)

  • 최정식;박병철;정동화;송성근
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권11호
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    • pp.37-46
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    • 2013
  • This paper proposes the boost type bidirectional zero current switching(ZCS) DC/DC converter of transformer series construction for electric vehicle operation using low voltage battery. This converter can high boost through the double voltage circuit and series construction of output part using two converters. This converter system has the advantages that bidirectional power transfer is excellent, size and making of transformer because of this converter keeps the transformation ratio to 1:1. Proposed DC/DC converter uses the ZCS method to decrease the switching loss. By replacing reactance ingredients of L-C resonance circuit for ZCS with leakage inductance ingredients of high frequency transformer and half-bridge capacitor it reduces system size and expense because of not add special reactor. It can confirm to output of high voltage to operate the electric vehicle with low voltage of input and operation of ZCS in all load region through the result of PSIM simulation and experiment.

인터리브 방식을 이용한 전기자동차용 고효율 승압형 양방향 DC/DC 컨버터 개발 (Development of Boost Type Bidirectional DC/DC Converter with High Efficiency For EV using an Interleave Method)

  • 최정식;오승열;정동화;송성근
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.59-68
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    • 2013
  • This paper proposes the boost type bidirectional DC/DC converter with high efficiency for electric vehicle using an interleave method. This interleave method can reduce the system size because it reduces the ripple of output voltage and input current with no add to extra filter. Proposed system is consist of two converters and applies to interleaved method through phase shift to each converter. And it implements the high boost through voltage double and series construction of output port. Also, it reduces the price and increases the efficiency as operating the ZCS by leakage inductance of transformer and capacitor of voltage double with not add special reactor. Proposed DC/DC converter using interleave method is proved the validity through the result of PSIM simulation and experiment of 5kW DC/DC converter.