• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권4호
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• pp.493-500
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• 2015

A flyback converter operates with either pulse width modulation (PWM) or pulse frequency modulation (PFM) control scheme depending on the load current. At light load condition, PFM control is employed to reduce the switching frequency and thereby minimize the switching power loss. For heavier load, PWM control is used to regulate the output voltage of the flyback converter. The flyback controller has been implemented in a $0.35{\mu}m$ BCDMOS process and applied to a 40-W flyback converter. The light-load power efficiency of the flyback converter is improved up to 5.7-% comparing with the one operating with a fixed switching frequency.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제52권3호
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• pp.133-139
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• 2003

In this paper, a new control scheme of Class-E inverter for Induction Heating (IH) Jar applications with clamped voltage characteristics using Pulse-Frequency-Modulation (PFM) is introduced. To reduce the voltage stress of switch, the proposed PFM control scheme doesn't need any auxiliary circuit in comparison to a family of Active Clamped Class-E (ACCE) inverter. It can decrease voltage stress of switch through modulation of switching frequency. The Class-E inverter using the proposed control scheme has the advantage of not only the same output power when it is compared with a Hybrid-Active Clamped Class-E (Hybrid-ACCE) inverter but also Zero-Voltage-Switching (ZVS), which are characteristics of conventional Class-E and ACCE inverter. The control principles and analysis of proposed method are explained in detail and its validity is verified through simulation and experimental results.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권1호
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• pp.53-60
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• 2001

전력전자의 많은 응용분야에서 고주파 공진형 인버터가 이용되며, 이들 공진형 인버터의 출력 전력을 제어하기 위하여는 PAM(Pulse Amplitude Modulation), PFM(Pulse Frequency Modulation) 혹은 PWM(Pulse Width Modulation) 기법들이 이용된다. 그리고 이들 공진형 인버터는 변화하는 부하 상태에서도 신뢰성 있게 동작하기 위하여 출력추파수를 제어하여야 한다. 본 논문에서는 공진형 인버터의 PWM 제어의 일환으로써 새로운 스위칭 방법을 제안하였다. 제안한 방법에 의하면, 변화하는 공진 주파수하에서도 최적의 공진 주파수와 출력 기본파 역률 1을 달성할 수 있다. 제안한 PWM 스위칭 방법의 상세한 알고리즘 및 출력특성을 기술하였다. 그리고 실험 결과를 통하여 제안한 방법의 타당성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.291-299
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• 2000

형광등의 수명은 형광등 안정기의 시동 시나리오와 형광등 전류의 파고율에 영향을 받는다. 본 논문에서는 특히 파고율을 주로 다루며, 파고율을 줄이기 위한 새로운 방법을 제시하고자 한다. 제안하고자 하는 방법은 펄스 주파수 변조기법(Pulse Frequency Modulation, PFM)을 이용하며, PFC(Power Factor Correction)가 만드는 50% 벨리필 전압 파형을 PFM 제어 신호로 사용한다. 본 논문에서는 제안하는 PFM 제어 기법으로 파고율을 1.7 이하로 낮출 수 있음을 모의 실험과 실험을 통해 확인하여, 제안한 기법의 타당성을 검증한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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• pp.17-20
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• 2000

Usually, in many applications, high frequency resonant inverters are used, and the PAM(Pulse Amplitude Modulation), PFM(Pulse Frequency Modulation) or PWM(Pulse Width Modulation) techniques are used to control the output power of resonant inverters. In this paper, a new switching scheme is proposed as a PWM control method. With the proposed method, it can be obtained that unity output displacement factor under the variable resonant frequency. The detail algorithm of the proposed PWM switching scheme and its charicteristics are discussed. And the validity of the proposed method is confirmed with the experimental results.

• 전기전자학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.134-142
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• 2011

본 논문에서는 3중 모드 고효율 DC-DC 벅 변환기를 설계하였다. 설계된 벅 변환기는 부하 전류가 큰 경우(100mA~500mA)에는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하고, 부하 전류가 작은 경우(1mA~100mA)에는 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어 방식을 사용하며, 부하 전류가 1mA 이하인 대기모드(sleep mode)에서는 LDO(Low Drop Out)를 사용한다. 또한, PFM 모드에서 부하 전류가 작은 경우 효율을 증가시키기 위해 DPSS(Dynamic Partial Shutdown Strategy) 기법을 사용하였다. 그 결과 설계된 변환기는 넓은 부하 전류 범위에서 높은 효율을 얻을 수 있다. 제안된 벅 변환기는 CMOS 0.18um공정을 이용하여 설계되었다. 최대 효율은 96.4% 이고, 최대 부하 전류는 500mA이다. 입력과 출력 전압은 각각 3.3V와 2.5V이며, 칩 크기는 PAD를 포함하여 1.15mm ${\times}$ 1.10mm이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.411-414
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• 2011

본 논문에서는 DPSS 기능을 갖는 3중 모드 DC-DC buck 변환기를 설계하였다. 설계된 buck 변환기는 부하 전류가 큰 경우(80mA~500mA)에는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식을 사용하고, 부하 전류가 작은 경우(1mA~80mA)에는 PFM(Pulse Frequency Modulation) 제어 방식을 사용하며, 부하 전류가 1mA 이하인 대기모드(sleep-mode)에서는 LDO(Low Drop Out)를 사용한다. 또한, PFM 제어 방식에서 부하 전류가 작은 경우 효율을 증가시키기 위해 DPSS(Dynamic Partial Shutdown Strategy) 기법을 사용하였다. 그 결과 넓은 부하 전류 범위에서 높은 효율을 얻을 수 있다. 제안된 벅 변환기는 CMOS 0.18um 공정을 이용하여 설계되었다. 3.3V의 입력전압을 받아 2.5V의 출력전압으로 강압시키며, 최대 부하전류는 500mA이고, 스위칭 주파수는 1MHz이다. 최대효율은 97.03 %, 칩 크기는 PAD를 포함하여 $1465um{\times}895um$이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.120-127
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• 2009

본 논문에서는 고효율 및 고전력밀도의 새로운 주파수 가변형(PFM) 직렬 부스트 캐패시터(SBC) 풀 브리지 DC/DC 컨버터를 제안한다. 제안된 회로는 기존 위상천이 풀 브리지 컨버터와 달리 스위칭 주파수에 따라 직렬 부스트 캐패시터의 전압을 가변하여 출력전압을 제어하는 방식으로, 50% 고정 시비율로 구동되므로 환류구간이 존재하지 않아 도통손실이 작다. 또한 넓은 부하 영역에 대해 영전압 스위칭 동작이 보장되며, 출력 인덕터 전류 리플도 매우 작아 출력 인덕터의 사이즈를 줄일 수 있어 대전류 사양에 매우 적합한 장점을 갖는다. 본 논문에서는 제안된 회로의 이론적 해석 및 PSIM Simulation을 수행하며, 이를 실제로 1.2kW급(12V, 100A) 서버용 컴퓨터 전원장치의 프로토 타입 제작을 통한 실험결과로부터 제안된 회로의 동작특성과 타당성을 검증한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제3권3호
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• pp.175-184
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• 2003

In this paper, a new control scheme of Class-E inverter for reducing the crest factor of electronic ballasts for fluorescent lamps using Pulse-Frequency-Modulation (PFM) is Introduced The lifetime of the lamps is guaranteed by decreasing the lamp crest factor and also voltage stress of the switch is significantly decreased by a new scheme although conventional Class-E Inverter is used In this paper. The proposed PFM control scheme didn't use any auxiliary circuit. The proposed control strategy is executed by feeding back the Input voltage, and the zero-voltage-switching (ZVS) is ensured by maintaining constant turn-off time of the switch Therefore, the control principles of proposed method are explained in detail and its validity is verified through several simulations and experimental results.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권3호
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• pp.14-18
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• 2010

본 논문은 휴대용 배터리 구동시스템을 위한 다양한 출력전압(5-7V,100mA)을 가지는 CMOS DC-DC 변환기를 제안한다. 제안하는 DC-DC 변환기는 Pulse-Frequency Modulation (PFM) 방식을 사용하였고, 기준전압회로, 피드백 저항, 컨트롤러, 내부 파형발생기를 사용하였다. 2개의 외부 수동 소자들 (L,C)을 가진 집적화된 DC-DC 변환기는 0.5um 2-poly 4-metal CMOS 공정에서 설계 되었고 PDA, 휴대폰, 노트북 등에 적용 가능하다.