• 제목/요약/키워드: Boost DC/DC converter

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TMS320F28335로 구현한 친환경 커패시터 전력저장장치의 양방향 디지털 제어 충/방전 시스템 (Bidirectional Charging/Discharging Digital Control System for Eco-friendly Capacitor Energy Storage Device Implemented by TMS320F28335 chip)

  • 이정임;이종현;정안열;이춘호;박종후;전희종
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.188-198
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    • 2010
  • 최근들어, 전기이중층 커패시터 등의 친환경 전력저장장치의 수요가 증가하면서, 이를 위한 양방향 충/방전기의 수요 또한 증가하고 있다. 그러나, 기존의 상용화된 아날로그 제어기를 사용하는 DC-DC 컨버터를 충 방전기로 사용하게 되면, 충/방전 레퍼런스를 제공하는 상위 디지털 제어기와 별도로 아날로그 제어기를 제작해야 하는 문제가 있고, 회로가 복잡해지며, 모드전환 시 과도응답이 좋지 않다. 이에 대한 대안으로 단일 디지털 제어기를 사용하게 되면 쉽게 구현 가능한 설계방식을 이용하여 양방향 시스템의 성능을 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 단일 회로 단 양방향 벅-부스트 컨버터에 전기이중층 콘덴서를 이용한 친환경 전력저장장치의 양방향 충/방전 시스템을 구현하고, DSP(TI사 TMS320F28335)를 이용한 디지털 제어기를 적용하였다. MATLAB simulink를 이용하여 모의실험을 수행하였고, 하드웨어를 구성하여 실험한 결과, 모의실험과 마찬가지로 양방향 시스템의 응답특성이 개선되었음을 보여주었다.

Single-Phase Voltage-Fed Z-Source Matrix Converter

  • Fang, Xupeng;Liu, Jie
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제1권2호
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    • pp.46-52
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    • 2012
  • This paper proposes a novel single-phase ac-ac converter topology based on the Z-source concept. The converter provides buck-boost function and plays the role of frequency changer. Compared to the traditional ac-dc-ac converter, it uses fewer devices, realizes direct ac-ac power conversion, and has a simpler circuit structure, so as to have higher efficiency and better circuit characteristics. Compared to the traditional matrix converter, it provides a wider voltage regulation range. The circuit topology, operating principle, control method and simulation results are given in this paper, and the rationality and feasibility is verified.

하이브리드형 압전 변압기의 고주파 승압 초퍼를 이용한 적응제어기법 유도전동기 속도 센서리스 벡터제어에 관한 연구 (A Study on the Speed Sensorless Vector Control for Induction Motor Adaptive Control Method using a High Frequency Boost Chopper of Hybrid Type Piezoelectric Transformer)

  • 황락훈;나승권;김영욱;최성식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.332-345
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    • 2013
  • 본 논문에서는 최근, 압전 변압기 기술의 급속한 발전을 이용하므로 자계의 잡음이 없고, 크기가 소형화되며 고효율과 고 전력 밀도, 누설자속이 없어 노이즈 발생이 없고, 공진주파수만을 이용하므로 출력파형이 정현파에 가까워 고조파 잡음이 없는 점을 이용하여 전기적인 등가회로를 적용하여 DC-DC 컨버터를 구현 하였다. 유도전동기 회전자 속도 개념에 자속 기준 모델 적용 시스템(FMRAS)을 적용하였다. 유도전동기의 벡터제어는 회전자 속도 정의의 추정값을 이용하여 실행 할 수 있고, 부가된 변화되는 모델로 회전자 목표값 계산을 수행 할 수 있다. 이 시스템은 PWM 공간 전압기법과 DC-DC 컨버터를 이용하여 벡터전류제어와 속도제어를 위한 PI제어기로 구성되어 있다. 제어를 위한 실행과 높은 속도계산을 디지털 신호 원칩 마이크로프로세서에 의해 수행 되었고, 시뮬레이션과 실험을 통해서 다양한 제어 방법의 타당성을 제시 하였다.

LED BLU의 최적 소비전력을 위한 선형적 피드백 제어기능을 가지는 드라이버 설계 (Driver Design with Linear Feedback Function for the Optimum Power Consumption of LED BLU)

  • 이승우;유남희;조성익;신홍규
    • 전기학회논문지
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    • 제61권10호
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    • pp.1513-1517
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    • 2012
  • As demands for green industry increase, this paper proposes a power control technique that can substitute pre -existing CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) and optimize power consumption of LED BLU. This technique is designing LED driver circuit that make a DC-DC output voltage(VLED) to have a linear control function for a supply voltage of LED string. The proposed LED driver have an advantage that can increase or decrease a DC-DC output voltage compared with conventional LED driver. The designed LED driver circuit was designed using 0.35um CMOS technology. And its operation was verified through simulation.

고전력 연료전지 시스템을 위한 커플링 인덕터를 사용한 DC/DC 부스트 컨버터 (DC/DC Boost Converter using Coupling Inductor For High Power Fuel Cell Systems)

  • 김윤호;김지민;문현욱;정은진;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(2)
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    • pp.489-493
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    • 2004
  • 연료전지는 차세대 대체 에너지원으로 부각되고 있다. 그러나 연료전지시스템 특성상 전류의 정격이 큼으로 전류의 리플성분을 감소시킬 필요가 있다. 본 논문에서는 부스트 컨버터 회로에서 인덕터에 흐르는 전류의 리플성분을 줄이기 위한 방법으로 3-channel 감${\cdot}$가극성 커플링 인덕터를 사용한 부스트 컨버터를 제안하였고 이를 일반적인 인덕터, 2-channel 감${\cdot}$가극성 커플링 인덕터를 사용한 컨버터 시스템과 비교 분석하고 시뮬레이션을 통해 시스템의 적합성을 검증하였다. 커플링 인덕터를 사용함으로써 전류 리플 성분이 감소될 뿐 아니라 시스템 효율, 무게, 가격 면에서의 효과도 기대 된다.

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비절연형 양방향 탭인덕터 부스트 플라이백 컨버터 (Bidirectional Tapped-inductor Boost Flyback Converter)

  • 김현우;전영태;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.5-6
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    • 2014
  • 이 논문에서 고효율, 고 승 강압 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 고 승 강압을 저비용으로 동작시키기 위해 플라이백 컨버터와 탭 부스트 컨버터로 구성되어있다. 높은 승압을 얻기 위해 플라이백 컨버터와 탭 인덕터 컨버터의 출력부분은 직렬로 연결되어있다. 또한, 역방향에서 제안된 컨버터는 매우 큰 강압을 할 수 있다. 이 제안된 컨버터는 100W급으로 설계하였으며, PSIM시뮬레이션과 실험을 통해 순방향과 역방향의 특성과 효율을 측정하여 고효율 고 승 강압 양방향 DC-DC컨버터임을 증명하였다.

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New Active Snubber Cells for High Step-up Interleaved DC-DC Converters

  • 하이 뜨란;김선주;아드스티라;정현주;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.18-20
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    • 2018
  • This paper proposes a new pair of Active Snubber Cells (ASCs) which can fully provide soft switching for a Floating-output Double Boost Converter (FDBC). Besides that, the introduced ASCs are applicable for all basic DC-DC converters. Main switches of the FDBC turn on and off with ZVS. However, the main diodes are ZCS turned off. Furthermore Snubber switches are turned on and off with ZCS and ZVS respectively. It worthy to mention also that the soft switching for snubber diodes of the presented cells is achieved. A 1.5kW, 100kHz prototype of the FDBC with the proposed ASCs was built and evaluated; and the maximum attained efficiency is 97.3%.

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새로운 Zero-Current-Transition PWM DC/DC 컨버터 (Novel Zero-Current-Transition PWM DC/DC Converters)

  • 이민광;이동윤;현동석
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제50권2호
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    • pp.79-85
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    • 2001
  • In this paper, a novel Zero-Current-Transition (ZCT) technique, which provides Zero-Current-Switching (ZCS) turn-off of the main switch, the main diode and the auxiliary switch, is presented. The proposed auxiliary circuit consists of minimum elements only one auxiliary switch, resonant inductor and resonant capacitor. Also the reduced di/dt, which is obtained by resonant inductor, helps soft turn-on of the main switch. Besides, to eliminate the additional conduction loss and current stress on main switch, a topological variation was performed. The theoretical analysis and the operation principle of the new ZCT techniques are described in detail with a boost converter as an example. To verify the validity of the proposed ZCT techniques, the simulation and the experiment were performed under 1kW output power and 100kHz switching frequency.

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공유결합 인덕터를 이용한 비대칭 입력전압형 하프브릿지 DC-DC 컨버터에 관한 연구 (A study on the boost half bridge dc-dc converter using a coupled inductor with asymmetrical input voltage)

  • 이근우;가동훈;장효상;안태영
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.140-142
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    • 2008
  • 본 논문에서는 새로운 공유결합 인덕터를 이용한 비대칭 입력전압형 하프브릿지 컨버터를 제안하고 그 정상상태 해석결과를 보고한 것이다. 제안된 컨버터는 반도체 스위치와 주요 소자를 이상적으로 가정하여 내부손실을 무시한 등가회로를 유도하였고 등가회로로부터 스위치의 상태에 따른 상태별 등가회로로부터 주요 소자에 대한 특성식을 나타내었고 최종적으로는 컨버터의 정상상태 특성식을 유도하였으며 특성식의 타당성을 확인하기 위해서 시험회로를 구성하였고 그 결과 제안 회로방식의 정상상태 해석결과를 검증할 수 있었다.

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Reduction of Output Voltage Ripples in Single-Phase PWM Rectifier with Active Power Decoupling Circuit

  • Nguyen, Hoang-Vu;Lee, Dong-Choon
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.419-420
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    • 2015
  • In this paper, a low-cost single-phase PWM rectifier with small DC-link capacitors is proposed, where a buck-boost converter with a low power rating is added at the DC link. By controlling the auxiliary circuit so as to absorb the voltage ripple in the DC link, the second-order voltage ripple in DC-link capacitor can be reduced significantly. Therefore, a small film capacitor can be utilized to replace the bulky electrolytic capacitors. The simulation results are shown to verify the validity of the proposed method.

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