• 전력전자학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.598-609
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• 2005

기존의 위상 천이 풀-브릿지 컨버터는 변압기 2차측 다이오드의 전압 스트레스를 증가시키는 심각한 전압 진동 문제를 가지고 있으며, 이를 해결하기 위한 부가적인 스너버의 사용은 전체 시스템 효율의 저하를 초래한다. 본 논문에서는 부가적인 스너버의 사용없이 효과적으로 전압 진동 문제를 해결하는 위상 천이 풀-브릿지 컨버터의 새로운 동작 방식을 제안한다. 또한 제안된 방법은 동작 특성 상 넓은 영전압 스위칭 범위를 보장하므로 향상된 효율을 기대할 수 있다. 기존의 동작 방식과 비교하여 제안된 전압 진동 제거 기술의 동작 원리, 전압 진동 분석 및 설계 고려 사항을 나타내었으며, 420W사양의 시험모델을 제작하여 제안된 전압 진동 제거 기술의 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.228-234
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• 2009

본 논문에서는 위상제어방식 풀브릿지 컨버터의 회로방식에 대한 전력손실과 전력변환 효율특성을 빠르고 효과적인 분석 방법에 대해 보고한 것이다. 위상제어방식 풀브릿지 컨버터의 회로 구성 소자 중에서 내부 기생저항만을 고려한 등가회로를 유도하고 이상적인 동작 파형을 이용하여 전류의 실효값과 전도손실을 유도하였다. 해석을 간단하게 하기 위해서 정상상태 결과로부터 코어 손실은 무시하였으며, 동기정류기 손실과 전도손실 만을 고려하였다. 해석결과의 타당성을 검토하기 위해서 시험용 위상제어방식 풀브릿지 컨버터를 구성하여 검증하였다. 입력전압 400V, 출력전압 12V, 최대전력 720W의 조건에서 실험결과와 해석결과와 비교적 잘 일치한다는 것을 본 논문에서 확인 하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 특별세미나,특별/일반세션
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• pp.623-628
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• 2009

There is an increasing demand for efficient high power/weight auxiliary power supplies for use on high speed traction application. Many new conversion techniques have been proposed to reduce the voltage and current stress of switching components, and the switching losses in the traditional pulse width modulation(PWM) converter. Especially, the phase shift full bridge zero voltage switching PWM techniques are thought most desirable for many applications because this topology permits all switching devices to operate under zero voltage switching(ZVS) by using circuit parasitic components such as leakage inductance of high frequency transformer and power device junction capacitance. The proposed topology is found to have higher efficiency than conventional soft-switching converter. Also it is easily applicable to phase shift full bridge converter by applying an energy recovery snubber consisted of fast recovery diodes and capacitors.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.167-174
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• 2015

This study describes how digital time delay deteriorates control performance in zero voltage switching (ZVS) phase-shifted full bridge (PSFB) converter. The small-signal model of the ZVS PSFB converter is derived from the buck-converter small-signal model. Digital time delay effects have been considered according to the digital sampling methods. The analysis verifies that digital time delays reduce the stability margin of the converter, and the double sampling technique exhibits better performance than the single sampling technique. Both simulation and experimental results based on 250 W ZVS PSFB confirm the validity of the analyses performed in the study.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.35-36
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• 2012

본 논문은 EV용 탑재형 배터리 충전기(OBC)와 같은 중 대용량 충전시스템에 적용한 Phase Shift Full Bridge Converter (PSFB) 토폴로지를 사용하는 경우, 트랜스포머의 구조에 따른 특성을 분석한다. 일반적으로 PSFB는 다른 토폴로지에 비해 코어 사용 효율이 높기 때문에 상대적으로 소형 경량화 설계가 용이하다. 그러나 수 kW급의 시스템 응용에서는 기존 코어 형상이나 Ap-limit과 제약이 따른다. 또한 특화된 코어의 경우 높은 가격으로 설계 경쟁력이 낮아진다. 따라서 본 논문에서는 이러한 대용량 PSFB의 응용 시스템에 적합한 코어 설계를 위해 다양한 트랜스포머의 구조를 선정하여 그 특성을 비교분석한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.286-288
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• 2005

Conventional phase shift full bridge (PSFB) converter has serious voltage oscillation problem across the secondary rectifier diodes, which would require the dissipate snubber circuit, thus degrades the overall efficiency. To overcome this problem, a new voltage oscillation reduction technique (VORT) which effectively reduce the voltage oscillation of the secondary rectifier diodes for phase shift 1011 bridge converter is proposed. Therefore, no dissipate snubber for rectifier diodes is needed. In addition, since it has wide zero voltage switching (ZVS) range, high efficiency can be achieved. Operational principle, analysis of voltage oscillation, and design consideration are presented compare with that of the conventional PSFB converter. To confirm the validity of the proposed VORT, experimental results from a 420W, 385Vdc/210Vdc prototype are presented.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권3호
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• pp.413-420
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• 2014

The conventional Phase-Shift Full-Bridge (PSFB) converter has a serious voltage spike because of the ringing between the leakage inductance of the transformer and the parasitic output capacitance of the secondary side rectifier switches. To overcome this problem, an asynchronous active clamp technique employing an auxiliary DC/DC converter has been proposed. However, an exact analyses for designing the auxiliary DC/DC converter has not been presented. Therefore, the amount of power that is supposed to be handled in the auxiliary DC/DC converter is calculated through a precise mode analyses in this paper. In addition, this paper proposes a lossy snubber circuit with hysteresis characteristics to reduce the burden that the auxiliary DC/DC converter should take during the starting interval. This technique results in optimizing the size of the magnetic component of the auxiliary DC/DC converter. The operational principles and the theoretical analyses are validated through experiments with a 48V-to-30V/15A prototype.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.379-381
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• 2008

Generally additional leakage inductance and two clamp diodes are adopted into the conventional phase shift full bridge (PSFB) converter for reducing the voltage stress of secondary rectifier diodes and extending the range of zero voltage switching (ZVS) operation. However, since additional leakage inductance carries the ac current similar to the primary one, the core and copper loss oriented from additional leakage inductance can be high enough to decrease the whole efficiency of DC/DC converter. Therefore, in this paper, a new ZVS phase shift full bridge converter with separated primary winding (SPW) is proposed. Proposed converter makes the transformer and additional leakage inductor with one ferrite core. Using this method, leakage inductance is controlled by the winding ratio of separated primary winding. Moreover, by manufacturing the both magnetic components with one core, size and core loss can be reduced and it turns out the improvement of efficiency and power density of DC/DC converter. The operational principle of proposed converter is analyzed and verified by the 1.2kW prototype.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제49권1호
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• pp.54-61
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• 2000

Conventionally, ZVS FB DC/DC converter was controlled by monolithic IC UC3879, which includes the functions of oscillator, error amplifier and phase-shift circuit. Also, microprocessor and DSP have been widely used for the remote control and for the immediate waveform control in ZVS FB DC/DC converter. However the conventional microprocessor controller is complex and difficult to control because the controller consists of analog and digital parts. In the case of the control of FB DC/DC converter, the output is required of driving a direct signal to the switch drive circuits by the digital controller. So, this paper presents the method and realization of designing the digital-to-phase shift PWM circuit controlled by DSP (TMX320C32) in a 2,500A, 40㎾ ZVS FB DC/DC converter.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.443-452
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• 2002

수 백 Watt 급의 통신용 장비 등에 적합하도록 고안된, 직렬 연결된 두 개의 트랜스포머를 갖는 새로운 위상천이 풀 브릿지 컨버터를 제시한다. 제안된 회로의 장점은 넓은 입력 범위를 가지며, 경부하에서도 스위치의 영전압 조건을 보다 쉽게 만족시킬 수 있다는 점, 그리고 작은 출력 변동율을 갖는다는 점 등이다. 뿐만 아니라, 직렬로 연결된 두 개의 트랜스포머가 번갈아 가면서 주 트랜스포머로서의 역할과 출력 인덕터로서의 역할을 함께 수행하므로, 출력측에서는 인덕터없이 필터링이 가능하게 되고, 따라서 고전력밀도의 컨버터를 제작할 수 있게 된다. 모드 해석과 대신호 모델링을 통한 설계식의 유도, 그리고 실험 결과를 보여줌으로써 제안된 컨버터를 검증한다.