• 제목/요약/키워드: Buck 변환기

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360Hz DC 리플-전압 감소기법을 사용한 3-Phase Soft-Switched Buck Converter (A 360Hz DC Ripple-Voltage Suppression Scheme in Three-Phase Soft-Switched Buck Converter)

  • 최주엽;고종진;송중호;최익;정승기
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제49권12호
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    • pp.813-820
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    • 2000
  • A technique to suppress the low frequency ripple voltage of the DC output in three phase buck diode converter is presented in this paper. The proposed pulse frequency modulation methods and duty ratio modulation methods are employed to regulate the output voltage of the buck diode converter and guarantee zero-current-switching(ZCS) of the switch over the wide load range. The proposed control methods used in this paper provide generally good performance such as low THD of the input line current and unity power factor. In addition, control methods can be effectively used to suppress the low frequency ripple voltage appeared in the dc output voltage. The harmonic injection technique illustrates its validity and effectiveness through the simulations and experiments.

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새로운 승·강압 초퍼 회로를 이용한 부하 다분할 특성 (A Multi-Load Shoring Characteristic Using Novel Buck-Boost Chopper Circuit)

  • 서기영;문상필;권순걸;이현우;정상화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.42-48
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    • 2005
  • DC-DC 컨버터는 각종 산업용, 가정용 기기에 널리 이용되어지고 있다. 다양한 전장품을 내장한 자동차에서는 전압이 다른 전장품을 한 개의 밧데리에서 DC-DC 컨버터를 이용해서 전압을 변환해서 이용되고 있다. 그러므로 이와 같은 구성의 전원회로에는 각각의 전장품에 대응하기 위해 복수의 변환기를 필요로 하지만 회로가 복잡하고 코스트가 상승하는 원인이 된다. 본 논문에서는 이러한 배경으로 하나의 전원을 이용한 간단한 구성의 새로운 승$\cdot$강압 초퍼 회로를 제안하여 서로 다른 복수의 출력 전압을 얻었다. 제안한 초퍼 회로는 기존의 회로에 승압용 스위치를 추가하여 구성하였으며, 이를 이용하여 부하를 분할화 시켰다 그리고 제안한 회로는 승압용 스위치와 강압용 스위치의 듀티비를 각각 별도로 조절하여 넓은 범위에서 서로 다른 2개의 출력전압을 정확히 제어하였다. 이러한 모든 사항은 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 증명하였다.

3상 다이오드 정류기와 벅 컨버터를 사용한 고역률 유도가열 전원장치 (Design of high power factor induction heating system with 3 phase diode rectifier and buck converter)

  • 이창우;최승수;김인동;정장한;서동환
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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    • pp.345-346
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    • 2017
  • 유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금속체를 직접 가열하는 방식이므로 높은 변환 효율로 전기에너지를 열에너지로 변환시킬 수 있다. 현재 널리 사용되고 있는 단조용 유도 가열 전원 장치는 주로 위상제어 정류기를 이용한다. 하지만 입력단의 저 역률 및 입력전류 THD가 높은 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 보안하기 위한 3상 다이오드 정류기와 벅 컨버터를 사용한 고 역률 유도가열 전원 장치를 제안한다.

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UP/DOWN 변환이 동시에 지원되는 다중 전압 단일 출력 DC/DC 변환기 (A Multiple-Voltage Single-Output DC/DC Up/Down Converter)

  • 조상익;김정열;임신일;민병기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.207-210
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    • 2002
  • This paper describes a design of multiple-mode single-output DC/DC converter which can be used in both up and down conversion. Proposed up/down converter does not produce a negative voltage which is generated in conventional buck-boost type converter. Three types of operation mode(up/down/bypass) are controlled by the input voltage sense and command signals of target output voltage. PFM(pulse frequency modulation) control is adopted and modified for fast tracking and for precise output voltage level with an aid of output voltage sense. Designed DC/DC converter has the performance of less than 5 % ripple and higher than 80 % efficiency. Chip area is 3.50 mm ${\times}$ 2.05 mm with standard 0.35 $\mu\textrm{m}$ CMOS technology.

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DC-DC 컨버터를 위한 디지털 방식의 컨트롤러 회로 (Digital Controller for DC-DC Converters)

  • 홍완기;김기태;김인석;노정진
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제42권10호
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    • pp.39-46
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    • 2005
  • 휴대용 전자제품의 증가에 따라 배터리의 사용 시간을 증가시키기 위한 파워메니지먼트 회로의 설계는 매우 중요해 지고 있다. 이에 따라 switching power supply, 특히 DC-DC 변환기의 필요성은 더욱 커지고 있다. 기존 DC-DC 변환기용 컨트롤로 칩들은 순수한 아날로그 방식으로 설계되어 왔었다. 본 논문에서는 아날로그 방식의 단점을 극복하기 위한 디지털방식 컨트롤러 칩의 제작 및 측정된 연구 결과를 소개한다. 디지털 컨트롤러의 장점으로는 설계시간이 빠르고, 설계 변경을 쉽게 할수 있다는 점이다. 그러나 DC-DC 컨버터의 최종 출력 전압은 아날로그 전압이기 때문에, 아날로그를 디지털로 변환해 주는 장치가 디지털 컨트롤러에는 필수적이다. 본 논문에서는 기존의 flash 방식의 데이터 변환기 대신에 회로설계가 단순화된 델타시그마 모듈레이션을 사용하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하였다. 개발된 CMOS 컨트롤로 칩은 테스트 보드 측정을 통하여 성공적인 동작이 검증되었다.

DC/DC 강압컨버터의 PWM-IC 제어기의 TID 및 SEL 실험 (TID and SEL Testing on PWM-IC Controller of DC/DC Power Buck Converter)

  • 노영환;황의성;정재성;한창운
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.79-84
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    • 2013
  • DC/DC 컨버터는 임의의 직류전원을 부하가 요구하는 형태의 직류전원으로 변환시키는 효율이 높은 전력변환기이다. DC/DC 컨버터는 PWM-IC(펄스폭 변조 집적회로) 제어기, MOSFET(산화물-반도체 전계 효과 트랜지스터), 인덕터, 콘덴서 등으로 구성되어있다. 코발트 60 ($^{60}Co$) 저준위 감마발생기를 이용한 TID실험에서 방사선의 영향으로 PWM-IC의 전기적 특성중에 문턱전압과 옵셋전압이 증가되고, SEL에 적용된 4종류의 중이온 입자는 PWM-IC의 파형을 불안정하게 만든다. 또한, 입/출력관계의 파형을 SPICE 시뮬레이션 프로그램으로 관찰하였다. PWM-IC의 TID 실험은 30 Krad 까지 수행하였으며, SEL 실험을 제어보드를 구현한 후 LET($MeV/mg/cm^2$)별 cross section($cm^2$)으로 연구하였다.

최적 일체형 태양광 발전용 전력변환장치 PCS 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of PCS Using a Solar Cells Generation of Optimal Integrated)

  • 황락훈
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.1003-1014
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    • 2019
  • 본 논문에서는 PV 시스템에서 사용되는 회로들을 쉽게 해석할 수 있도록 모델링하였다. 시뮬레이션 툴은 직관적인 전기회로 시뮬레이션이 가능한 PSPICE를 이용하였다. 모델링한 라이브러리를 이용하여 태양전지의 사용에서 간과하기 쉬운 온도와 공간방사의 영향에 대해서도 시뮬레이션을 수행하였다. 이와 더불어 태양광 발전 시스템의 완전한 동작을 위해 DC-DC 벅-부스트 컨버터와 MPPT 제어 시스템에 대한 완전한 동작 시스템에 대해 모델링하고 시뮬레이션을 수행하여 양호한 동작을 확인할 수 있었다. 또한 시뮬레이션의 동작을 입증하기 위하여 시뮬레이션에서와 동일한 조건의 실제 시스템을 구성하여 실험을 수행 하였으며 실험의 결과와 시뮬레이션의 결과가 동일한 동작을 수행하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 단상 3[kW] 계통연계형 태양광 전력변환기를 제안하였다.

단일 전력단 고역률 AC-DC 컨버터에 관한 연구 (A Study on Single Stage High Power Factor AC-DC Converter)

  • 이원재;김용
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제49권9호
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    • pp.590-597
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    • 2000
  • Design of single state AC-DC converter with high power factor for low level applications is proposed. The proposed converter is obtained from the integration of a buck-boost converter and the half-bridge DC-DC converter. This converter gives the good power factor correction low line current harmonic distortions and tight output voltage regulations. This converter also has a high efficiency by employing an soft switching method and synchronous rectifier. The modelling and detailed analysis for the proposed converter are performed. To verify the performance of the proposed converter a 100W converter has been designed

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멀티레벨을 이용한 DC/DC 전력변환기 (DC/DC Power Converter Using Multi-Level)

  • 박성준;우도;김동옥;빈재구;김철우
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.158-159
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    • 2007
  • In this paper a novel structure of multi-level converter for reducing ripple of output voltage is proposed. In the proposed converter Buck converters are connected in series to generate the output voltage and the ripple of output voltage can be reduced compared with the exiting Buck converter. Especially when outputting lower output voltage the number of acting switching elements is less and the result of ripple reducing is more obvious. It is expected that the converter proposed in this paper can be very useful in the case of wide range of output voltage.

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새로운 공통접지 고신뢰성 AC-AC 전력변환기 (New Single-Phase AC-AC Converters With High-Reliability and Common-Ground Structure)

  • 김정훈;차헌녕
    • 전력전자학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.446-453
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    • 2021
  • This paper proposes enhanced single-phase pulse width modulation buck, boost, and buck-boost type ac-ac converters. The proposed converters, where input and output voltages share a common ground, require no isolated voltage sensor and have no leakage current problem. The commutation problem is solved with series-connected switching cell structures without using an additional RC snubber. In addition, with the use of the polarity of input voltage, switching patterns are determined so that the inductor currents can flow through switching devices during all operational modes. Two switches are always turned on during a half-period of the input voltage; thus, the switching loss is significantly reduced. Detailed analysis and experimental results are provided to verify the performance of the proposed converter.