• 제목/요약/키워드: Half-Bridge

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슈퍼커패시터의 최적 충방전을 위한 양방향 하프브리지 컨버터의 제어 (Control of Bidirectional Half-Bridge Converter for Optimal Charge/Discharge of the Supercapacitor)

  • 이종학;최우진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.207-208
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    • 2010
  • 연료전지와 같은 신재생에너지원은 부하변동에 강인하게 대처하기 어려운 특성을 지니고 있어 단독으로 사용될 경우 전력품질 문제를 야기 할 수 있으며, 따라서 이를 보상하기 위한 보조 에너지 저장장치의 사용이 요구된다. 슈퍼커패시터는 전력밀도가 높고 사이클 수명이 긴 특성을 지니고 있어, 주 에너지원의 느린 응답특성을 보상하는 데에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 슈퍼커패시터의 최적 충방전을 위한 양방향 하프브리지 컨버터의 설계 및 제어에 관해 기술한다. 최적 충방전 전류의 값을 결정하기 위해 EIS 실험을 통해 슈퍼커패시터 모듈의 임피던스 특성을 분석하였고, 충전 전류별 충전 효율이 달라지는 원인을 분석하였으며, 위상제어에 의한 하프브리지 컨버터의 충방전 제어방법에 관해 제시한다.

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전기자동차용 On-Board 충전기를 위한 ZVZCS 하프브리지 컨버터 (On-Board Charger with ZVZCS Half-Bridge Converter for Electric Vehicle)

  • 박준성;김표수;박요한;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.1-2
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    • 2010
  • 본 논문에서는 친환경 차량의 On-board charger를 위한 ZVZCS 하프브리지 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 다이오드에 병렬 연결된 작은 커패시터로 인하여 Asymmetrical PWM 스위칭시의 단점인 상 하측 스위치의 전류 비대칭성을 완화시키며 스위치 최대 전류를 감소시켜 턴오프 손실을 줄일수 있다. 또한 다이오드 턴오프시 dv/dt가 매우 작아 스위칭 손실 및 노이즈를 최소화 할 수 있다.

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Hybrid Double Direction Blocking Sub-Module for MMC-HVDC Design and Control

  • Zhang, Jianpo;Cui, Diqiong;Tian, Xincheng;Zhao, Chengyong
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권6호
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    • pp.1486-1495
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    • 2019
  • Dealing with the DC link fault poses a technical problem for an HVDC based on a modular multilevel converter. The fault suppressing mechanisms of several sub-module topologies with DC fault current blocking capacity are examined in this paper. An improved half-bridge sub-module topology with double direction control switch is also designed to address the additional power consumption problem, and a sub-module topology called hybrid double direction blocking sub module (HDDBSM) is proposed. The DC fault suppression characteristics and sub-module capacitor voltage balance problem is also analyzed, and a self-startup method is designed according to the number of capacitors. The simulation model in PSCAD/EMTDC is built to verify the self-startup process and the DC link fault suppression features.

A Two-Phase Interleaved Single-Stage Isolated Boost-Half-Bridge AC-DC Converter using a Transformer with Flux Cancellation

  • Naradhipa, Adhistira M.;Kang, Suhan;Choi, Sewan
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.153-155
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    • 2019
  • This paper proposes a two-phase interleaved bridgeless single-stage ac-dc converter with magnetic integration that can achieve CCM power factor correction without input current sensing. All switches achieve ZVS turn-on and all diodes achieve ZCS turn-on for the whole grid cycle. SDAB-based modulation strategy is applied which results in simple power control and wide range output voltage. A flux cancellation method to integrate the interleaved transformer is firstly proposed in this paper to reduce the core size and loss. Experimental results on a 1.7-kW, 50kHz prototype are given to verify the principle and advantages of the proposed ac-dc converter.

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작은 출력 전류 리플을 가지는 고밀도 듀얼 하프 브리지 LLC 공진형 컨버터 (High Power Density Dual Half Bridge LLC Resonant Converter With Reduced Output Current Ripple)

  • 김건우;김재상;문건우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.95-97
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    • 2019
  • 이 논문은 넓은 출력 전압 범위를 조절할 수 있는 새로운 듀얼 하프 브리지 LLC 공진 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 전압 더블러 모드와 전압 쿼드러플러 모드 두 가지 작동모드를 사용함으로써 좁은 스위칭 주파수 변동 범위에서도 넓은 출력 전압 범위를 조절할 수 있다. 또한 새로운 정류기 구조를 제안함으로써 출력 커패시터의 출력 전류 리플을 감소시켜 출력 커패시터의 크기를 감소시킨다. 따라서 제안된 컨버터는 넓은 출력전압 범위를 조절할 수 있으면서 높은 전력 밀도를 달성할 수 있다.

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600V급 GaN FET의 스위칭 특성 분석 및 성능 평가 (Switching Characteristic Analysis and Performence Evaluation of 600V GaN FET)

  • 임종헌;김재원;박준성;김진홍;최준혁
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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    • pp.279-280
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    • 2019
  • 본 논문에서는 3KW급 전력변환장치에 적용 가능한 650V급 GaN FET를 사용하여 Half-bridge 구조의 개발보드를 설계 및 제작하고, Double pulse test 실험을 통해 Turn-on 및 off 시스위칭 특성을 분석하였다. 또한 동기정류식 Buck 컨버터에 GaN FET을 적용하고, 유사한 전압 및 전류 정격의 Si MOSFET 소자와 시스템 효율을 비교하여 GaN FET 전력반도체의 성능을 평가하였다.

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전기자동차용 1MHz LDC에 적합한 새로운 2단계 전력변환기 (A Novel Two-Stage Power Converter suitable for 1MHz-LDC of Electric Vehicles.)

  • Tuan, Tran Manh;Choi, Woojin
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.51-53
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    • 2018
  • The Low Voltage DC-DC converters (LDCs) of the Electric Vehicles require high power density and high efficiency operation over the wide range of load and input voltage variations. This paper introduces a novel topology which combines three 1 MHz Half-Bridge (HB) LLC resonant converters and an Inverting Buck-Boost (IBB) converter to adjust the output voltage without frequency modulation. The switching frequency of the proposed converter is fixed at 1MHz to achieve a constant frequency operation for the resonant converter. In the proposed topology GaN FETs and planar transformers are employed to optimize the converter operation at high frequency. A 1 MHz/1.8 kW prototype converter is built to verify the feasibility and the validity of the proposed LDC topology.

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직렬 공진 하프-브릿지 컨버터 인덕션 쿠커에 적용할 Wide-Bandgap power device 선정 (Selection of Wide-Bandgap power device for series resonant half-bridge converter of Induction Cooker)

  • 김재근;김승권;박성민
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.159-160
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    • 2018
  • 본 논문에서는 인덕션 쿠커의 토폴로지 중 하나인 직렬 공진 하프-브릿지 컨버터에 Wide-Bandgap 전력 반도체를 적용하여 전력 손실을 평가한다. 전력 반도체의 발전으로 Si-기반의 전력반도체를 대체할 GaN과 SiC의 Wide-Bandgap 소자들이 양산되고 있다. Wide-Bandgap 소자의 장점은 고주파수에서의 동작과 낮은 손실에 있다. 이에 인덕션 쿠커의 직렬 공진 하프-브릿지 컨버터에 Wide-Bandgap 전력반도체를 적용하여 전력 손실을 PSIM Thermal Module을 통해 평가하고 인덕션 쿠커에 적합한 소자를 선정한다.

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높은 전력 밀도와 EMI 저감 성능을 갖는 비대칭 하프브릿지 공진형 컨버터 (Asymmetric Half-Bridge Resonant Converter with High Power Density and EMI Reduction Capability)

  • 박화평;김민아;정지훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.48-50
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    • 2018
  • 전력 변환 장치에서 전자기파 장해를 막기위한 EMI 필터는 큰 부피를 차지하고 있기 때문에 이를 줄이는 것이 전력 변환장치의 제작 비용뿐 아니라 크기도 줄일 수 있어 전력 변환밀도를 높이는 유용한 방법이 된다. 기존에는 전력 변환 장치측면에서 스프레드 스팩트럼 및 소프트 스위칭을 구현하는 방법, 능동형 EMI 필터를 사용하는 방법 등이 제안되어 왔다. 하지만 공진형 컨버터의 경우 동작주파수를 흔드는 스프레드 스펙트럼을 사용하면 전압이득이 크게 영향을 받아 출력 전압의 제어 성능이 떨어진다. 본 논문에서는 공진형 컨버터에서 스프레드 스펙트럼을 구현하여 EMI 노이즈를 줄이는 동시에 원하는 출력 전압 제어 성능을 확보하기 위한 공진 탱크와 스프레드 스펙트럼 기법의 디자인 방법을 제안한다. 제안하는 디자인 방법의 타당성을 검증하기 위해 실험적으로 출력 전압제어 성능과 EMI 감소분을 보이고자 한다.

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The Pressure Effect on the Activity Coefficient of Sodium Chloride and Bromide Ions

  • Jee, Jong-Gi;Lee, Sun-Haing;Cha, Seong-Keuck
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제7권3호
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    • pp.163-166
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    • 1986
  • A new paraffin salt bridge was developed for the concentration cell in high pressure system. The emf values of the concentration cells were measured to calculate the activity coefficients of the electrolytic ions depending upon the pressure of the system. The activity coefficients of sodium, chloride and bromide ions increase with the temperature of the cell and decreased, nearly half at 2500 bars, $20^{\circ}C$, with the pressure. These results can be explained to be attributed to the volume change of the hydrated ion due to the electrostriction. The volume change decreased with pressure due to an increase in the degree of the hydration.