• 제목/요약/키워드: Current-fed dc/dc Converter

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전류환류형 DC-DC 콘버터를 이용한 새로운 다출력회로 (THE NEW MULTI-OUTPUT DC-DC CONVERTER USING THE CURRENT-FED CONVERTER)

  • 안태영;이윤종;김희준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.144-147
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    • 1988
  • The current-fed DC-DC converter, which is known as the most stable DC-DC converter, has a two-winding reactor in series with the input. In this paper the new multi-output DC-DC converter circuit, in which the 2nd winding of the reactor is creating the 2nd output, while the 2nd winding is feeding the energy to input in the current-fed converter, is proposed. The steady state characteristics of the new circuit are clarified. And it is found that the maximum value exists in the 2nd output.

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전류환류형 DC-DC콘버터를 이용한 이중출력 회로 (The Double-Output DC-DC Converter Using the Current-Fed Converter)

  • 이윤종;김희준;안태영
    • 대한전기학회논문지
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    • 제38권6호
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    • pp.451-457
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    • 1989
  • The current-fed DC-DC converter, which is known as the most stable DC-DC converter, has a two-winding reactor in series with the input. In this paper a new double-output DC-DC converter circuit, in which the 2nd winding of the reactor is creating the 2nd output, while the 2nd winding is feeding the energy to the input in the current-fed converter, is propose. The steady state characteristics of the new circuit are clarified and it is found that the maximum value exists in the 2nd output. Furthermore, regulation characteristic is analysed by 'Slope method' and the result shows good agreement with experimental value. The 2nd output voltage regulation is performed by using regulation IC. As a result, we have achieved good regulation characteristics.

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전원에 에너지가 회생되는 전류형 DC-DC 콘버어터의 해석 (Analysis of the Current-Fed DC-DC Converter with Energy-Storage Reactor Feeding the Input)

  • 김희준
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.41-46
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    • 1983
  • The current-fed DC-DC converter has only one energy storage reactor in series with the input for any number of outputs and is insensitive to transformer volt-second unbalance. It is considered that these properties of the converter are considerable advantages over other maltiple-output circuits. The steady-state and dynamic characteristic and stability for the current-fed DC-DC con-verter are analyzed in detail. The analysis is carried out by the state-space averaging method for the operation with the duty ratio less than 50% and is confirmed by the experiment. From the evaluation of stability it is identified that the stability of this converter is excellent as compared with that of the conventional buck type converter.

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ZVZCS가 가능한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 특성 해석에 관한 연구 (A Study on the Characteristics Analysis of LLC AC to DC High Frequency Resonant Converter capable of ZVZCS)

  • 김종해
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.741-749
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    • 2021
  • 본 논문에서 제안한 전류형 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터는 스위치 양단에 병렬로 공진 커패시터(C1, C2)를 연결함으로써 ZVS(Zero Voltage Switching)동작 뿐만 아니라 2차측 Diode의 ZCS(Zero Current Switching) 동작이 가능하므로 스위칭 소자의 턴-온 및 2차측 다이오드의 턴-오프 손실을 저감시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 회로 해석은 무차원화 제어 파라메타를 도입하여 범용성 있게 기술하였다. 또한 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 운전 특성은 무파원화 제어 주파수(μ), 무차원화 저항(λ) 등의 무차원화 제어 파라메타를 이용하여 특성 평가를 수행하였다. 특성 평가를 통한 특성값을 기초한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터 설계 기법의 일예를 제시하였으며, 실험 및 PSIM 시뮬레이션을 통해 이론 해석의 정당성을 입증하였다.

변압기 2차측 LLC 직렬공진컨버터 적용 승압형 DC/DC 컨버터 (The Secondary LLC Series Resonant Converter for the Boost DC/DC Converter)

  • 이현관;차인수;이기식;정봉근;강성인;김은수
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제55권8호
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    • pp.423-429
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    • 2006
  • Recently, the high frequency isolated boost DC/DC converter has been widely used for the PCS (Power Conditioning System) system because of its small size and low cost. However, the high frequency isolated boost DC/DC converters applied the conventional voltage-fed converter and current-fed converter have the problems such as the high conduction losses and the surge voltage due to the high circulating current and the leakage inductance, respectively. To overcome this problems, in this paper the secondary LLC resonant converter is proposed, and the experimental results of the secondary LLC series resonant converter for boost DC/DC converter are verified on the simulation based on the theoretical analysis and the 700W experimental prototype.

Analysis and Design of a Current-fed Two Inductor Bi-directional DC/DC Converter using Resonance for a Wide Voltage Range

  • Noh, Yong-Su;Kim, Bum-Jun;Choi, Sung-Chon;Kim, Do-Yun;Won, Chung-Yuen
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.1634-1644
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    • 2016
  • In this paper, a current-fed two-inductor bi-directional DC/DC converter using resonance (CF-TIBCR) and its design method are proposed. The CF-TIBCR has characteristics of low current ripple and a high current rating because of two separated inductors. Also, it achieves zero voltage switching for all switches and zero current switching for switches of a low voltage stage by using the resonant tank. Besides, a voltage spike problem in conventional current-fed converters is solved without the need for an additional snubber or clamping circuits. As a result, the CF-TIBCR features high step-up and high efficiency. Since the proposed converter has difficulty achieving the soft-switching condition when the converter requires the low voltage transfer ratio, a method that varies the number of resonant cycles is adopted to extend the output voltage range with satisfying the soft-switching condition. The principles of the operation characteristics are presented with a theoretical analysis, and the proposed converter is verified through results of an experiment using a laboratory prototype.

Soft-Switching PWM Boost Chopper-Fed DC-DC Power Converter with Load Side Auxiliary Passive Resonant Snubber

  • Nakamura, Mantaro;Ogura, Koki;Nakaoka, Mutsuo
    • Journal of Power Electronics
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    • 제4권3호
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    • pp.161-168
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    • 2004
  • This paper presents a new circuit topology of high-frequency soft switching commutation boost type PWM chopper-fed DC-DC power converter with a loadside auxiliary passive resonant snubber. In the proposed boost type chopper-fed DC-DC power converter circuit operating under a principle of ZCS turn-on and ZVS turn-off commutation, the capacitor and inductor in the auxiliary passive resonant circuit works as the lossless resonant snubber. In addition to this, the voltage and current peak stresses of the power semiconductor devices as well as their di/dt or dv/dt dynamic stress can be effectively reduced by the single passive resonant snubber treated here. Moreover, it is proved that chopper-fed DC-DC power converter circuit topology with an auxiliary passive resonant snubber could solve some problems on the conventional boost type hard switching PWM chopper-fed DC-DC power converter. The simulation results of this converter are illustrated and discussed as compared with the experimental ones. The feasible effectiveness of this soft witching DC-DC power converter with a single passive resonant snubber is verified by the 5kW, 20kHz experimental breadboard set up to be built and tested for new energy utilization such as solar photovoltaic generators and fuel sell generators.

대전력 3상 ZVS 푸쉬풀 컨버터 설계 (Design of a High Power Three-Phase ZVS Push-Pull Converter)

  • 박준성;이상원;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.209-218
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    • 2011
  • 연료전지와 같은 저전압 대전류 응용에는 입력전류 리플이 작고 변압기의 턴비가 작은 전류원 DC-DC 컨버터가 더 효과적이다. 5kW급 이상의 응용에서는 기존의 단상을 기본으로 하는 전류원 풀브리지, 하프브리지 또는 푸시풀 의 토폴로지로는 스위치등 소자의 전류부담이 크고 소자의 선정 및 최적설계가 용이하지 않다. 본 논문에서는 대전력 고승압 응용에 적합한 능동 클램프방식의 3상 전류원 푸쉬풀 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 소자의 전류부담이 작고 전 영역(0~1)의 듀티 사용으로 입력전압 변동이 큰 응용에 적합하다. 3상 고주파변압기를 비롯한 주요부품의 설계방법을 제시하고 5kW급의 시작품으로부터 제안한 컨버터의 타당성 및 성능을 검증하였다.

능동 클램프 전류형 하프 브리지 컨버터를 적용한 연료전지 발전시스템 (Fuel Cell Generation Systems with Active Clamp Current fed Half Bridge Converter)

  • 장수진;김진태;이태원;이병국;원충연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.78-86
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    • 2005
  • 최근 들어, 저전압·대전류 출력 특성을 갖는 연료전지를 위한 새로운 발전시스템이 주목받고 있다. 연료전지 발전시스템에서는 dc-dc 승압용 컨버터와 dc-ac 인버터가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 연료전지 발전시스템을 위한 ZVS 동작을 가진 dc-dc 능동 클램프 전류형 하프 브리지 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터는 일반적인 dc-dc 컨버터에 비해 높은 효율과 높은 소자 이용율을 가진다. 연료전지 발전시스템은 연료전지(PEMFC)의 낮은 전압(28∼43[Vdc])을 380[Vdc]로 승압하기 위한 능동 클램프 전류형 하프 브리지 컨버터로 구성하였다. 단상 풀 브리지 인버터는 220[Vac], 60[Hz] 교류 출력을 얻기 위해 적용하였다.

인터리브드된 전류 주입형 고승압 DC-DC 컨버터 (Interleaved Current-fed High Step-up DC-DC Converter)

  • 이준호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.586-591
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    • 2020
  • 본 논문에서는 인터리브된 전류 주입형 고승압 DC-DC 컨버터가 제안된다. 높은 전압 이득 외에도 인터리빙 방식을 채택하여 낮은 리플 입력 전류가 달성된다. 또한 제안 된 컨버터의 소프트 스위칭 특성은 전력 스위치의 스위칭 손실을 줄이고 변환 효율을 높인다. 변압기의 누설 인덕턴스를 활용하여 다이오드의 전류 변화율을 제어함으로써 출력 정류기의 역 회복 문제도 완화된다. 200W 프로토 타입에서 얻은 실험 결과에 대해 설명한다.