• Title/Summary/Keyword: DC-DC 컨버터

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

  • Kim, Eun-Soo;Kang, Sung-In;Chung, Bong-Geun;Cha, In-Su;Yoon, Jeong-Phil
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.12 no.1
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    • pp.56-64
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    • 2007
  • Recently, the high frequency link boost DC/DC converter has been used widely for PCS (Power Conditioning System) because of the requirements of small size and low cost. However, the high frequency link boost DC/DC converters applied the conventional voltage-fed converter and current-fed converter have some problems like high conduction losses and high surge voltage due to high circulating current and leakage inductance, respectively. To improve these problems, a novel secondary LLC (called SLLC) series resonant converter is proposed in this paper and its theoretical analysis, its operating waveforms, simulation and experimental results for a boost DC/DC converter using SLLC series resonant topology verifies the proposed topology. 800W experimental prototype is tested.

Study on DC-DC Converter for Bidirectional Power Conversion Based on Full-Bridge Converter (양방향 전력변환이 가능한 풀-브리지 컨버터 기반의 DC-DC 컨버터에 관한 연구)

  • Chae, Soo-Yong;Hong, Soon-Chan
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.181-182
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    • 2014
  • 본 논문에서는 풀-브리지 컨버터 회로를 기반으로 하며 양방향 전력변환이 가능한 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 부하의 상태에 상관없이 출력전압을 일정하게 유지하면서 연속적인 양방향 전력변환이 가능하다. 본 논문에서 대상으로 하는 부하는 충/방전기로 컨버터 출력에 여러 대의 충/방 전기가 병렬로 접속되며, 각각의 충/방전기는 개별로 동작한다. 따라서 충/방전기용 양방향 DC-DC 컨버터는 충/방전기의 동작 상태에 관계없이 연속적인 양방향 전력변환이 가능해야 한다. 제안하는 양방향 컨버터의 성능을 확인하기 위하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과 제안한 컨버터가 부하급변 상태에서도 양방향 전력변환을 정상적으로 수행하는 것을 확인하였다.

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Isolated DC-DC Converter Using Air Core Reactor (공심 리액터를 이용한 절연 컨버터)

  • Ju, Hong-Ju;Park, Jin-Hyun;Lee, Se-Na;Park, Sung-Jun;Lee, Min-Jung
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.179-182
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    • 2008
  • This paper deals with the isolated DC-DC converter with high efficiency using the minimum reactor. In this paper, the proposed convert uses the air core reactor for ZCS(zero currunt switching) which can minimize the core losses and removes the over switching losses by soft switching. The proposed converter is verified by the modes analysis and computer simulation to prove the theoretical background and adequacy.

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Series Connected DC/DC Converter for Fuel Cell System using Variable Phase Shift Switching Method (가변 위상변위 스위칭방식을 적용한 연료전지용 변압기 직렬형 DC/DC 컨버터)

  • Park, Noh-Sik;Kwon, Soon-Jae;Park, Sung-Jun
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.13 no.6
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    • pp.461-468
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    • 2008
  • This paper presents a novel series connected DC/DC converter and a proper variable phase shift switching method in order to obtain high voltage ratio for fuel cell system. The proposed series connected DC/DC converter has same rectifier and LC filter for DC output voltage, so it can reduce the number of passive devices regardless of the converter number. In the conventional constant phase shift switching method, the proposed series connected DC converters have inverse bias output voltage. In order to overcome this problem, a simple but proper variable phase shift switching method is proposed in the a novel series connected DC/DC converter. In order to verify the proposed system, simulation and experiments are implemented.

Radiation Effects on PWM Controller of DC/DC Power Buck Converter (DC/DC 전력 강압 컨버터의 PWM 제어기 방사선 영향)

  • Lho, Young-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.15 no.2
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    • pp.116-121
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    • 2012
  • DC/DC switching power converters produce DC output voltages from different DC input sources. The converter is used in regenerative braking of DC motors to return energy back in the supply, resulting in energy savings for the systems containing frequent stops. The DC/DC converter is composed of a PWM-IC (pulse width modulation integrated circuit) controller, a MOSFET (metal-oxide semi-conductor field-effect transistor), an inductor, capacitors, and resistors, etc. PWM is applied to control and regulate the total output voltage. In this paper, radiation shows the main influence on the changes in the electrical characteristics of comparator, operational amplifier, etc. in PWM-IC. In the PWM-IC operation, the missing pulses, the changes in pulse width, and the changes of the output waveform are studied by the simulation program with integrated circuit emphasis (SPICE) and compared with experiments.

A Three Level ZVZCS Phase-Shifted DC/DC Converter Using A Tapped Inductor And A Snubber Capacitor (탭-인덕터와 스너버-커패시터를 적용한 3 Level 영전압.영전류 스위칭 DC/DC 컨버터)

  • 김은수;김윤호
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.6 no.2
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    • pp.209-216
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    • 2001
  • The conventional three-level high frequency phase-shifted dc/dc converter has a disadvantage that a circulating current flows through transformer and switching devices during the freewheeling interval. Due to this circulating current and RMS current stress, conduction losses of transformer and switching devices increases. To alleviate these problems, we propose an improved three-level Zero Voltage and Zero Current Switchig (ZVZCS) dc/dc converter using a tapped inductor, a snubber capacitor and two snubber diodes attached at the secondary side of transformer. The proposed ZVZCS converter is verified on a 7kW, 30kHz experimental prototype.

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A Study on the Design of Voltage Mode PWM DC/DC Power Converter (전압모드 PWM DC/DC 전력 컨버터 설계연구)

  • Lho, Young-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.14 no.5
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    • pp.411-415
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    • 2011
  • DC/DC switching power converters are commonly used to generate a regulated DC output voltages with high efficiencies from different DC input sources. The voltage mode DC/DC converter utilizes MOSFET (metal-oxide semiconductor field effect transistor), inductor, and a PWM (pulse-width modulation) controller with oscillator, amplifier, and comparator, etc. to efficiently transfer energy from the input to the output at periodic intervals. The fundamental boost converter and a buck converter containing a switched-mode power supply are studied. In this paper, the electrical characteristics of DC/DC power converters are simulated by program of SPICE, and the PWM controller is implemented to check the operation. In addition, power efficiency is analyzed based on the specification of each component.

Optimized DC-DC Converter in Gate Drive for EV Inverter (전기 자동차 인버터 구동을 위한 게이트 드라이버용 DC-DC 컨버터)

  • Shin, Seung-Min;Ryu, Seung-Hee;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.153-154
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    • 2013
  • 본 논문에서는 Boost 컨버터와 Push-pull 컨버터로 구성되어 가격 경쟁력 향상 및 안정적으로 출력 전압 제어가 가능한 게이트 드라이버용 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안된 DC-DC 컨버터는 항상 최상의 성능으로 동작하는 전기 자동차용 인버터를 구현하기 위해 전기 자동차의 열악한 동작 환경에 상관없이 안정적인 On/Off 전압을 공급한다. 제안된 DC-DC 컨버터는 80kW 전기 자동차 개발을 위해 제작된 인버터를 통하여 성능을 검증하였다.

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Analysis of Resonant DC/DC Converter Operation Considering Load Voltage (부하전압을 고려한 공진형 DC/DC 컨버터의 동작 해석)

  • Kim, Hyeok-Jin;Chung, Gyo-Bum;Cho, Kwan-Youl;Choi, Jae-Ho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.69-71
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    • 2009
  • 본 논문은 부하전압의 크기에 따라 동작모드가 다르게 구성되는 공진형 DC/DC 컨버터의 동작 특성을 해석한다. 공진형 DC/DC 컨버터는 직류 입력전원에 연결되는 LC 공진회로, 공진회로의 캐패시터 전압이 최대일 때 부하측으로 에너지를 전달하는 공진형 컨버터로 구성되어있다. 공진형 컨버터는 공진 회로의 캐패시터 전압과 부하전압의 상대적인 크기에 따라서 2개의 동작 모드 특성을 가진다. 공진 캐패시터 전압의 최대값이 부하전압보다 작을 경우, 스위칭 회로는 부스트 인덕터를 이용하여 입력측 에너지를 부하측으로 전달한다. 반대로 큰 경우에는 스위칭 동작없이 공진 캐패시터가 부하측으로 직접 연결되어 입력측 에너지를 부하로 전달한 후, 공진 캐패시터의 잔여 에너지를 부스트 인덕터를 이용하여 부하측으로 전달한다. 공진형 DC/DC 컨버터 회로의 동작원리를 설명하고, PSPICE Simulation 및 실험을 통하여 검증하였다.

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High Power Density Bidirectional DC-DC Converter for LDC of Fuel Cell Vehicles (연료전지 자동차용 LDC를 위한 고전력 밑도 양방향 DC-DC 컨버터)

  • Kim, Hyung-Joon;Choi, Se-Wan;Kang, Ho-Sung;Choi, Seo-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.548-552
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    • 2007
  • 본 논문에서는 연료전지자동차의 저전압 배터리 충${\cdot}$방전을 위한 3상 양방향 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 3상 컨버터는 기존의 단상 컨버터에 비해 인터리빙 효과의 증대로 인한 입${\cdot}$출력 필터 사이즈 감소와 변압기의 이용률 증가로 인한 VA정격의 감소가 가능하며, 기존의 위상제어 방식의 3상 컨버터와 달리 입${\cdot}$출력전압이나 부하변동에 따른 무효 전류의 중가 문제가 없다. 또한 MOSFET 스위치를 사용하여 고전압 측에서는 비대칭 소프트 스위칭을 성취할 수 있고, 저전압 측에서는 동기정류 방식을 적용하여 도통손실을 감소시킬 수 있어 효율과 전력밀도를 더욱 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안하는 3상 양방향 DC-DC 컨버터의 동작원리와 기존방식과의 비교분석을 수행하였으며 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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