• 제목/요약/키워드: 승압형 컨버터

검색결과 204건 처리시간 0.023초

낮은 전압 스트레스를 갖는 고 승압형 부스트 컨버터 (Low Voltage Stress With High Voltage Conversion Ratio Boost Converter)

  • 김샛별;이상현;홍성수;김진환;오동성;한상규
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
    • /
    • pp.188-189
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 높은 승압비를 갖는 전압 클램프 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존의 탭인덕터 부스트 컨버터 방식은 높은 승압비를 얻기 위해 사용되었던 탭인덕터로 인하여 일반적인 부스트 컨버터에 비해 주스위치와 다이오드의 전압스트레스가 크다는 단점이 있다. 또한, 누설 인덕터 성분과 기생 캐패시터로 인해 발생하는 공진 전압을 없애기 위해 손실스너버를 사용함으로 전력변환효율이 떨어지는 단점을 갖는다. 반면, 제안된 방식은 손실 스너버 없이 전압 클램핑 캐패시터를 사용하고 있다. 이 캐패시터는 주스위치 및 다이오드의 전압 스트레스를 줄이는 기능을 제공하게 된다.

  • PDF

풀브리지-하프브리지 제어를 적용한 넓은 결합계수 범위에서 동작하는 2-stage IPT 시스템 설계 (Design of 2-Stage IPT System with a Wide Range of Coupling Coefficient Applying Full and Half Bridge Control)

  • 안상준;김민중;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
    • /
    • pp.37-38
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 승압형 PFC 컨버터를 사용하고 풀브리지-하프브리지 제어를 적용한 넓은 결합계수 범위에서 동작하는 2-stage 자기유도방식 무선전력전송 시스템의 설계 방법을 제안한다. 결합계수, 출력전압 범위 및 bridgeless 정류기의 최대 승압비를 고려하여 풀브리지-하프브리지 동작 영역과 승압형 PFC 컨버터의 DC link 전압 범위를 설계한다. 설계 결과를 기존 시스템과 비교하고 시뮬레이션을 통하여 이를 검증한다.

  • PDF

승압형 출력-직렬 포워드-플라이백 컨버터 (Boost type output-series forward-flyback converter)

  • 이종현;정안열;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
    • /
    • pp.24-25
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 저전압 대전류의 신재생 에너지원을 고전압 저전류 계통에 연계하기 위하여 필요한 고압의 직류전압으로 변환하기 위하여 기존의 포워드 플라이백 컨버터의 출력단을 직렬로 연결한 새로운 방식의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 절연의 장점을 가지고 있고 변압기 이용률이 높으며 효율이 우수한 장점을 가지고 있다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하고 시뮬레이션으로 확인한 후 100[W]급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

  • PDF

하이브리드 슈퍼커패시터 DC-DC 컨버터를 이용한 LED 비상 유도등 동작 디밍 제어 (Dimming Control of the LED Luminaire Emergency Exit Sign Operation using a Hybrid Super Capacitor of DC-DC Convertor)

  • 황락훈;김진선;나용주
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.220-229
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 다양한 DC 전원을 활용할 수 있는 승압형 DC-DC 컨버터로 설계사양을 통한 인덕터 L과 커패시터 C의 값을 산출하여 PSPICE를 통한 최적의 값을 추정하였다. 승압형 DC-DC 컨버터는 스위치 소자로 IRF840을 사용하였으며 역회복 시간(reverse recovery time)이 뛰어난 쇼트키 다이오드(schottky rectifiers)인 D10SC6M을 사용하여 정전류 제어 (constant current controller)가 가능하도록 구성하였으며 열저항을 고려한 파워 LED 모듈 (power LED module)을 제작하여 구동하였다. 컨버터의 스위칭 주파수는 50 kHz로 최초 듀티비는 10 %에서 출력전압의 검출 값에 따라 점차적으로 증가시키도록 하였다. 그 결과로 승압형 파워 LED 구동기를 시뮬레이션 한 특성은 설계사양과 비교하여 5 %이하의 오차로 근사적으로 나타났고, 입력전압 15 V를 인가하여 안정된 24 V의 안정된 출력전압을 얻었으며 디밍제어 (dimming control)를 통한 밝기 조절 및 소비전류의 조정이 가능하였다.

불연속 전류모드로 동작하는 Interleaved 승압형 역률보상 컨버터의 입력전류 리플개선 (Input Current Ripple Improvement on Interleaved Boost Power Factor Corrector Operating in Discontinuous Current Mode)

  • 허태원;박지호;노태균;김동완;박한석;우정인
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.116-123
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 SMPS의 교류 입력측 역률을 개선시킬 수 있는 전치 레귤레이터로서 interleaved 승압형 컨버터를 관하여 연구하였다. Interleaved 승압형 역률보상 컨버터(IBPFC)는 입력전류를 두 개의 스위칭 소자에 의하여 50%씩 나누어져 흐르게 함으로써, 내부 전류제어 루프 얼이 전압제어 루프만으로 제어계를 구성하여 입력전류 리플을 줄일 수 있다. 즉, IBPFC를 구성하는 각각의 부스트 컨버터 cell을 불연속 전류모드로 동작시키더라도 전체적인 입력전류의 파형은 연속이 되어 입력전류 리플이 감소하게 된다. 불연속 전류모드로 동작하는 IBPFC를 해석하기 위하여 스위칭 상태에 따라서 6개의 모드로 구분하여 상태방정식을 구하였다. 또한, 각 상태방정식을 상태공간 평균화법을 이용하여 모델링하고, 미소변동분을 고려한 소신호 해석을 통하여 제어전달함수를 구할 수 있다. 또한, 제어전달함수를 이용하여 단일 전압제어 루프를 가지는 제어계를 설계하였으며, 이러한 해석 및 설계를 바탕으로 실험을 통하여 IBPFC의 역률개선 및 리플저감을 확인하였다.

전 영역 ZVS가 가능한 양방향 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 제어방법 (Control Method of Bi-Directional ZVS Three-Phase Isolated Interleaved DC-DC Converter)

  • 이일용;이병하;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.337-338
    • /
    • 2012
  • 본 논문에서는 전 영역 ZVS가 가능한 양방향 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터의 제어방법에 대해 서술한다. 3상 절연형 인터리브드 DC-DC 컨버터는 모든 스위치가 ZVS동작을 하여 높은 효율을 갖고 3상 구조를 채택하여 전류경로의 분산을 통한 전력전달 능력의 증대 효과 및 입력전류 리플 크기를 줄여주는 인터리브드 효과를 갖는다. 승압/강압 능력이 있는 부스트/벅 컨버터의 구조는 낮은 권선비의 변압기로 높은 승압/강압 전력변환, 에너지원과 부하 사이에 절연이 가능한 구조이며, 인터리브 동작이 이루어짐에도 불구하고 3상을 각각 제어하지 않고 배터리의 전압전류와 출력전압만을 입력받아 벅모드와 부스트 모드 모두 전압, 전류제어를 수행함으로서 시스템의 간략화가 가능하였다. 따라서 본 논문에서는 제안된 DC-DC컨버터의 제어기를 구성하고 실험을 통해 확인하였다.

  • PDF

연료전지용 3상 전류형 능동클램프 DC-DC 컨버터 (Three-phase Current-fed Active Clamped DC-DC converter for Fuel cells)

  • 차한주;최정완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.71-73
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 새로운 연료전지용 3상 전류형 능동 클램프 DC-DC 컨버터를 제안한다. 전류형 컨버터 구조에 능동 클램프 회로를 채용하여 과도기에 발생하는 서지전압을 저감하였고 모든 스위치에서 영전압 스위칭을 하며, 그 장점으로 : 연속적인 입력전류, 전압 오버슈트 제거, 영전압 턴 온 스위칭, 고주파 변압기 1차/2차 측에 부가적인 스너버 회로의 필요성 제거, 소프트 스위칭에 의한 저속 다이오드 적용 등이 있다. 더구나 대용량 발전 시스템에 적합하도록 전류형 컨버터 구조와 3상 전력변환 회로를 결합하였다. 3상 전력변환 적용의 장점은 : 입력전류 및 출력전압 주파수의 3배 증가, 스위치에 흐르는 RMS 전류 저감, 필터소자 용량 및 부피 감소, 고주파 변압기 이용률 증가, 전력회로의 단순화에 따른 전체 사이즈 축소 및 신뢰성 향상 등이 있다. 제안하는 3상 전류형 능동 클램프 DC-DC 컨버터는 이러한 장점들 때문에 발전용 연료전지 시스템의 승압형 DC-DC 컨버터에 적합하며 대용량 태양전지 발전 시스템 및 배터리 충전기 등에도 적용할 수 있다. 새로운 3상 DC-DC 컨버터와 함께 3상 PWM 알고리즘을 제안하며, 시뮬레이션과 프로토타입 제작, 실험을 통하여 그 성능을 평가, 확인한다.

  • PDF

3-극점 2-영점 보상 회로가 적용된 승압형 DC-DC 컨버터 회로의 안정적 동작에 관한 연구 (A Study on Stable Operation of Boost DC-DC Converter Circuit with 3-pole 2-zero Compensation Circuit)

  • 최건우;정해영;이석현
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.923-930
    • /
    • 2020
  • 현대 사회에서 다양한 전기기기들의 시스템 회로를 동작시키기 위해서는 여러 직류 전원이 필요하다. 회로의 정상적인 동작을 위해 안정된 직류의 공급이 필수적으로 요구되고 이를 위한 컨버터의 중요성은 매우 크다고 할 수 있다. 본 연구는 부하 변동에 상관없이 출력전압의 안정적인 공급을 유지할 수 있도록 승압형 DC-DC 컨버터인 KY 컨버터에 3-극점 2-영점 전압 제어기를 적용한 PWM DC-DC 컨버터 회로를 제안하였다. 제안된 컨버터 회로의 정상 동작 특성을 입증하기 위해 기존의 컨버터 회로와 비교하여 PSIM 시뮬레이션 프로그램과 PCB 기판에서의 회로 동작 실험을 수행하였다.

Cuk 컨버터를 이용한 휴대용 연료전지 충전기의 개발 (Development of the Portable Fuel Cell Charger Using Cuk Converter)

  • 김태훈;이승준;최우진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.408-409
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 소형 PEM(Proton Exchange Membrane) 연료전지를 이용하는 충전기에 관해 서술한다. 기존에 개발된 대부분의 충전기는 On-Grid 방식으로 벅타입 컨버터를 이용한 감압 충전방식을 사용하였으나, 연료전지를 이용할 경우 승압식 컨버터를 통해 배터리를 충전하여야 한다. 그러나 승압형 컨버터의 출력단에 인덕터가 없는 경우 큰 리플전류를 유도하게 되며, 이는 시스템의 효율 및 배터리의 수명에 좋지 않은 영향을 끼치게 된다. 본 논문에서는 Cuk 컨버터를 이용하는 충전용 전력변환기의 제어방법에 관해 제안하고 그 타당성을 검증하였다.

  • PDF

전파형 ZVT-PWM DC-DC 컨버터 (Full Wave Mode ZVT-PWM DC-DC Converters)

  • 김태우;안희욱;김학성
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.243-249
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 전파형 ZVT-PWM 승압형 컨버터를 제안한다. 보조 스위치를 전파형 모드에서 동작을 시킴으로써, 기존의 컨버터에서 보조 스위치가 턴-오프 순간에 하드 스위칭(hard switching)을 하는 반면에 제안된 컨버터는 수동 및 능동 소자를 추가하지 않고 보조 스위치의 턴-오프 손실과 스위칭 잡음(noise)을 줄였고 그리고 고전력 밀도 시스템을 구현할 수 있다.

  • PDF