• 제목/요약/키워드: Boost DC/DC converter

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넓은 입력 전압 범위와 감소된 스트레스 전압 기능성을 갖는 새로운 승압형 멀티레벨 DC-DC 컨버터 (A New Multi Level High Gain Boost DC-DC Converter with Wide Input Voltage Range and Reduced Stress Voltage Capability)

  • 이바둘라예브 안바르;박성준
    • 전력전자학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.133-141
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    • 2020
  • The use of high-gain-voltage step-up converters for distributed power generation systems is being popularized because of the need for new energy generation and power conversion technologies. In this study, a new constructed high-gain-boost DC-DC converter was proposed to coordinate low voltage output DC sources, such as PV or fuel cell systems, with high DC bus (380 V) lines. Compared with traditional boost DC-DC converters, the proposed converter can create higher gain and has wider input voltage range and lower voltage stress for power semiconductors and passive elements. Moreover, the proposed topology produces multilevel DC voltage output, which is the main advantage of the proposed topology. Steady-state analysis in continuous conduction mode of the proposed converter is discussed in detail. The practicability of the proposed DC-DC converter is presented by experimental results with a 300 W prototype converter.

능동 클램프 풀브릿지 부스트 컨버터에 대한 모델링 및 분석 (Modeling and Analysis of Active-Clamp, Full-Bridge Boost Converter)

  • 김만고
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.169-176
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    • 2005
  • 본 논문에서는 능동 클램프 풀브릿지 Boost 컨버터에 관한 DC 모델링과 AC 모델링 과정에 대하여 기술한다. 동작 원리로부터 이 컨버터의 교류 부분을 등가의 직류 부분으로 바꾸고 반도체 스위치를 재배치하여 개념적인 등가 회로가 유도된다. 유도된 등가회로는 CCM(Continuous conduction mode) Boost 컨버터와 DCM(Discontinuous conduction mode) Buck 컨버터로 표현된다. 유도된 등가회로의 각 스위치 부분을 PWM 스위치 모델로 대체하여 DC 모델 및 AC 모델이 완성된다. 이론적인 DC 및 AC 모델링 결과는 실험이나 SIMPLIS 시뮬레이션을 통해 검증된다.

Bus 전압 레귤레이션을 위한 쌍방향 Buck-Boost DC-DC컨버터 (Bi-directional Buck-Boost DC-DC Converter for Bus Voltage Regulation)

  • 고태일;김양모
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.348-350
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    • 1994
  • In this paper, bi-directional buck-boost DC-DC converter for bus regulation system is presented. This converter which has one buck and one boost topology achieves bi-directional power flow using a common power inductor and alternative power switches. By connecting the battery to bus line, it can be regulated to bus voltage and charged the battery alternatively. And as an application, a mode controller is adopted to the converter.

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Boost 입력형 능동 클램프 DC-DC 컨버터의 제어특성 (Control Characteristics of Boost input type active clamp DC-DC converter)

  • 정진범;김희준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.510-513
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    • 2001
  • In this paper, an application of asymmetrical duty control method to a boost input type active clamp DC-DC converter is discussed. In order to verify the discussed results, a 50W prototype converter is built and is tested. Through the experimental results an asymmetrical controlled boost input type active clamp converter is validated.

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SLLC 직렬공진컨버터 적용 승압형 DC/DC 컨버터 (A Novel SLLC Series Resonant Converter for The Boost DC/DC Converter)

  • 김은수;강성인;정봉근;차인수;윤정필
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.56-64
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    • 2007
  • 최근 소형, 경량화 및 저가격화를 위해 절연형 고주파링크 승압 DC/DC 컨버터가 PCS (Power Conditioning System)에 많이 적용되고 있다. 하지만, 기존 전압형 컨버터 또는 전류형 컨버터가 적용된 고주파 링크 승압컨버터는 순환전류에 따른 도통손실과 변압기 누설인덕턴스에 따른 서지전압에 의해 여러 문제점을 내포하고 있다. 이들 문제들을 개선하기위해 새로운 2차측 LLC 직렬공진컨버터를 제안했고, 이에 대한 이론적 해석과 동작파형 및 시뮬레이션을 통해 800W급 시제품을 제작하여 실험결과에 대해 서술하였다.

Dead-Time 적응제어 기능을 갖는 PWM CMOS DC-DC 부스트 변환기 (PWM CMOS DC-DC Boost Converter with Adaptive Dead-Time Control)

  • 황인호;윤은정;박종태;유종근
    • 전기전자학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.203-210
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    • 2012
  • 기존의 DC-DC 부스트 변환기에 사용되는 non-overlapping gate driver는 dead-time이 고정되어 있기 때문에 body-diode conduction loss 또는 charge-sharing loss가 발생하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 loss에 의한 효율 감소를 줄이기 위해 본 논문에서는 dead-time 적응제어 기능을 갖는 PWM DC-DC 부스트 변환기를 설계하였다. 제안된 DC-DC 부스트 변환기는 CMOS $0.35{\mu}m$ 공정으로 설계되었고, 입력전압 2.5V를 받아서 3.3V의 출력전압으로 승압시킨다. 스위칭 주파수는 500kHz이며, 최대효율은 97.3%이다.

Buck-Boost DC-DC Converter를 이용한 다중 대역 RF 에너지 수집 시스템 (Multi-Band RF Energy Harvesting System Using Buck-Boost DC-DC Converter)

  • 조춘식
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.89-93
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    • 2017
  • 본 논문은 Buck-Boost DC-DC 변환기를 이용하여 다중 대역으로 존재하는 RF 신호를 수집하여 에너지를 생성하는 에너지 수집 시스템에 대하여 소개한다. 수집된 전기에너지를 사용하는 부하의 저항이 지속적으로 변하는 환경에서는 부하 저항이 변하여도 DC-DC 변환기의 입력저항이 변하지 않는 Buck-Boost DC-DC 변환기를 사용하였다. 입력으로 들어오는 RF 신호의 주파수 대역이 다양하므로 다중대역을 다 처리 할 수 있도록 정류기를 대역별로 설계하고 정류기 앞에 각 대역별로 매칭 회로를 추가하였다. 크기가 매우 작은 RF 신호를 효과적으로 수집하기 위한 정류기를 위하여 각 대역에서 수집하여 발생시킨 전압을 계속 누적하여 축적하는 방법을 고안하여 매우 작은 크기의 입력 신호에도 일정한 전압이 출력되게끔 회로를 설계하였다. 입력이 -20 dBm의 크기를 가진 RF 신호에도 출력 효율이 20% 정도까지 낼 수 있음을 확인하였다.

진동에너지 수확을 위한 CMOS 인터페이스 회로 (A CMOS Interface Circuit for Vibrational Energy Harvesting)

  • 양민재;윤은정;유종근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.267-270
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    • 2014
  • 본 논문에서는 진동에너지 수확을 위한 CMOS 인터페이스 회로를 설계하였다. 제안된 회로는 AC-DC 변환기와 DC-DC 부스트 변환기로 구성된다. AC-DC 변환기는 진동소자(PZT)에서 출력되는 AC 신호를 DC 신호로 변환해주는 역할을 하며, DC-DC 부스트 변환기는 AC-DC 변환기에서 출력된 신호를 원하는 값으로 승압 및 안정화 시키는 역할을 한다. AC-DC 변환기는 효율 특성이 좋은 능동 다이오드를 이용한 전파정류기를 사용하였으며, DC-DC 부스트 변환기는 제어 회로가 간단한 쇼트키 다이오드를 사용한 구조를 이용하였다. 또한 진동소자로부터 최대전력을 수확하기 위한 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 기능을 적용하였다. 제안된 회로는 0.35um CMOS 공정으로 설계되었으며, 설계된 칩의 면적은 $530um{\times}325um$이다. 설계된 회로의 성능을 검증한 결과 AC-DC 변환기와 DC-DC 부스트 변환기의 최대 효율은 각각 97.7%와 89.2%이며, 전체회로의 최대 효율은 87.2%이다.

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Boost-Flyback topology를 이용한 1KW급 Converter (1KW converter using boost-flyback topology)

  • 황선남;채형준;임성규;이준영
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.7-12
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    • 2008
  • This paper proposed DC-DC converter for fuel cell that have high voltage and high current output characteristics. It is required step-up converter to use by general power supply, because the general rated voltage of fuel cell is low about 20$\sim$50V. The miniaturization of converter and DC link voltage can be controlled and high quality of output voltage uses mainly DC-DC converter. The boost converter and buck-boost converter do not get high boosting ratio. It is that proposed boost-flyback converter. Through simulation and an experiment, it could get high boosting ratio and efficiency more than 90%.

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소프트스위칭 방식을 적용한 절연형 승압용 DC/DC 컨버터 (Isolated Step-up DC/DC Converter applied Soft-switching Method)

  • 김영주;황정구;김선필;박성준;송성근
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권7호
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    • pp.87-94
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    • 2015
  • Recently, renewable energy sources are under the spotlight. due to the depletion of fossil fuels and environmental problem for the carbon dioxide. Among them, research on the Photovoltaic System using solar energy systems has been actively conducted. In this paper, we propose boosting the insulated DC/DC converter topologies Applied to soft-switching methods used in photovoltaic PCS. The proposed topology is of a type that combines a series of full-bridge converter and a boost converter, a full bridge converter and applying the insulation and soft switching system, the output voltage boost stage is carried out for the boost control. The proposed circuit validity was verified through the PSIM simulation and 5kW PV PCS Prototype and experiments.