• Title/Summary/Keyword: Flyback-forward

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An Efficient Clamp to Reduce Switch Voltage Stress of Forward Converter (포워드 컨버터의 스위치 전압 스트레스 감소를 위한 효율적 클램프)

  • Kim, Marn-Go
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.21 no.1
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    • pp.10-18
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    • 2016
  • In this study, an efficient clamp is proposed to reduce the switch voltage stress of a forward converter. The proposed clamp consists of a conventional LC snubber, a tertiary winding, and a diode. When the switch is turned OFF, the magnetizing inductor energy of the transformer is recovered directly into the flyback output, which is the tertiary winding and diode network, instead of circulating in the LC snubber. Therefore, switch voltage stress and circulating current caused by the magnetizing inductor energy are reduced. This condition improves the efficiency of the forward converter with limited switch voltage stress. A theoretical analysis and the design guidelines of the proposed converter are provided. Experimental results are also reported.

The Low Voltage and High Current DC-DC Converter Using Synchronous Rectifier (동기정류기를 이용한 저전압/대전류용 DC-DC 컨버터)

  • Hwang S.M.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2003.07a
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    • pp.85-88
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    • 2003
  • In this Paper, we report the experimental results of the Forward-flyback U-U converter with current doubler and synchronous rectifier. The experimental converter, that has a output voltage 3.3V, output current 20A, maximum power of 66W, switching frequency of 290kHz and input voltage range of 36-75V, has been successfully implemented. As a result, in the entire voltage range the measured full load efficiency was above 85$\%$, and the output voltage was regulated at 3.3V within $\pm3{\%}$ tolerance.

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Boost type output-series forward-flyback converter (승압형 출력-직렬 포워드-플라이백 컨버터)

  • Lee, Jong-Hyun;Jung, An-Yeol;Park, Joung-Hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.24-25
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    • 2010
  • 본 논문은 저전압 대전류의 신재생 에너지원을 고전압 저전류 계통에 연계하기 위하여 필요한 고압의 직류전압으로 변환하기 위하여 기존의 포워드 플라이백 컨버터의 출력단을 직렬로 연결한 새로운 방식의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 절연의 장점을 가지고 있고 변압기 이용률이 높으며 효율이 우수한 장점을 가지고 있다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하고 시뮬레이션으로 확인한 후 100[W]급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

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Alternately Zero Voltage Switched Multi Resonant Converter Topology (교번으로 영전압 스위칭 되는 다중공진형 컨버터 토폴로지)

  • Kim Chang-Sun;Park Hyo-Sik;Oh Yong-Seung;Kim Hee-Jun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2002.07a
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    • pp.360-363
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    • 2002
  • In the resonant converters which can provide high efficiency and high power density, the resonant voltage stress is about $4\~5$ times the input voltage. It needs the power switch with high ratings. This is a reason why the conduction loss is increased. In this paper, it proposes the alternately zero voltage switched forward, flyback multi resonant converter topology for reducing the voltage stress using alternately zero voltage switching technique. And the proposed AT forward MRC Is experimentally considered about the loop gain with HP4194A network analyzer

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A Single-Source Photovoltaic Power Conditioning System using Forward-Flyback converter and Asymmetric cascaded Multi Level H-bridge Inverter (포워드-플라이백 컨버터와 단일 전원 비대칭 다단식 H-bridge 다중 레벨 인버터를 적용한 태양광 전력 조절 시스템)

  • Jeon, Young-tae;Sundar, Mohana;Park, Joung-Hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.73-74
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    • 2016
  • 본 논문은 포워드-플라이백 컨버터와 태양광 단일 전원 비대칭 다단식 H-bridge 다중 레벨 인버터를 적용한 태양광 전력 조절 시스템에 관한 논문이다. 이는 기존에 연구되었던 대칭형 다단식 H-Brdige 다중 레벨 인버터나 플라이백 컨버터를 사용한 태양광 전력 조절 시스템의 단점을 보완 한 것이다. 대칭형 다단식 멀티 레벨 인버터는 각 H-Bridge 구조 마다 독립된 전원이 필요하지만, 포워드-플라이백(Foward-Flyback) 컨버터를 접목시켜 단일 태양광 전원으로 하나의 다단식 H-Brdige 인버터를 구성 할 수 있고, 또한 기존의 플라이백 컨버터를 포워드-플라이백 컨버터로 대체 하면서 기존 대비 대용량 설비가 용이하고 효율적인 태양광 전력 조절 시스템을 설계 할 수 있다. 제안한 시스템의 가능성을 확인하기 위하여, PSIM 시뮬레이션을 통해 계통 연계형 1kW급 태양광 시스템의 최대 전력 추종 제어(Maximum Power Point Tracking)와 인버터의 $V_{dc}$ 전압 제어를 확인하였다.

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Design and Development of 30W Military Grade DC-DC Converter for Guided Weapon and Aircraft (유도무기 및 항공기 탑재장비용 30W급 군사용 DC-DC 변환장치 개발)

  • Park, Sang-Min;Joo, Dong-Myoung;Chae, Soo-Yong;Kim, Hyung-Jung;Lee, Byoung-Kuk
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.66 no.9
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    • pp.1341-1350
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    • 2017
  • In this paper, a high reliability 30W DC-DC converter is designed considering military standard (MIL-STD) for military applications such as guided weapon and aircraft. The performances and specifications of conventional military grade DC-DC converter are practically analyzed. The requirements for military grade DC-DC converter are established in consideration of MIL-STD and analysis results of conventional product. Two isolated DC-DC converter, forward and fly-back converter, are designed and compared to determine topology. From experimental results under various operating conditions, the forward topology satisfied performances and specifications of MIL-STD for military DC-DC converter.

Soft-switching Type series connected forward-flyback converter With charge Pump (차지펌프회로를 이용한 소프트 스위칭 포워드 플라이백 컨버터)

  • Kim, Chan-In;Sol, Moon;Kim, Do-Hyun;Nguyen, Minh-Thao;Park, Joung-Hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.189-190
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    • 2011
  • 본 논문은 소용량 태양광 발전에 사용하기 위한 전력조절기인 직렬형 포워드 플라이백 컨버터에서 차지펌프회로를 통해 향상된 회로를 제안하고자 한다. 제안한 회로는 플라이백 측에 차지펌프 회로를 부착하여 고승압을 좀 더 용이하게 만든다. 또한 이를 통하여 효율 상승과 입력전압의 범위를 넓힐 수 있다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하고 50[W]급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

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Soft-switching Type output-series forward-flyback converter (소프트 스위칭 기법을 이용한 승압형 출력-직렬 포워드-플라이백 컨버터)

  • Kim, Do-Hyun;Kim, Chan-In;Park, Joung-Hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.3-4
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    • 2011
  • 본 논문은 저전압 대전류의 신재생 에너지원을 고전압 저전류 계통에 연계하기 위하여 제안되었던 기존의 출력 직력형 고승압 직류-직류 포워드 플라이백 컨버터에 소프트 스위칭 기법을 적용하여 효율을 향상시킨 전력변환기 회로를 제안한다. 제안된 컨버터는 기존의 하드 스위칭 방식에 비하여 고승압, 고주파 스위칭 동작에도 불구하고 효율이 우수한 장점을 지니고 있다. 소프트 스위칭을 유지하기 위하여 스위칭 주파수는 가변되는 특징이 있다. 제안된 회로의 동작원리를 설명하고 시뮬레이션으로 확인한 후 50[W]급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 검증하였다.

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Bridgeless Forward-Flyback PFC Converter (브리지리스 포워드-플라이백 역률 개선 회로)

  • Jang, Paul;Baek, Jongbok;Cho, Bohyung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.143-144
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    • 2011
  • 브리지리스 역률 개선 회로는 브리지 정류단을 제거해서 전류 도통 경로에 존재하는 스위칭 소자의 개수를 최소화함으로 기존 역률 개선 회로 대비 효율 향상을 가능케 하는 기법이다. 본 논문에서는 새로운 토폴로지의 브리지리스 포워드-플라이백 역률 개선 회로를 제안한다. 제안된 회로는 포워드 컨버터와 플라이백 컨버터의 동작을 모두 이용함으로써 브리지 정류단 없이 효과적으로 역률을 개선할 수 있다. 또한 컨버터 입력과 출력 사이에 직류 접지가 분리되는 절연형 특성을 가지며, 변압기의 권선비에 따라 출력 전압을 조절할 수 있다. 제안된 회로의 성능은 모의 실험을 통해 검토한다.

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Single-Switch ZVZCS Quasi-Resonant CLL Isolated DC-DC Converter for 32'' LCD TV

  • Ryu, Seung-Hee;Ahn, Jung-Hoon;Cho, Kwang-Seung;Lee, Byoung-Kuk
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • v.10 no.4
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    • pp.1646-1654
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    • 2015
  • In this paper, a single-switch ZVZCS quasi-resonant CLL isolated DC-DC converter for driving a low-power (less than 100 W) 32'' LED backlighting liquid crystal display television (LCD TV) is proposed. The proposed converter exhibits both forward and flyback operational characteristics. All semiconductors are activated and deactivated under the soft switching conditions during the switching transition without additional active devices. The switching frequency varies less than about 10 kHz for load variations, leading to minimizing the efficiency reduction under light load. Furthermore, the low di/dt and dv/dt by soft switching enhance the electromagnetic interference (EMI) performance above 1 MHz. A theoretical analysis is described in detail, and a 72-W prototype converter verifies the validity of the analysis.