본 논문은 액티브 클램프 포워드 컨버터(ACFC)에 적용 가능한 경부하 조건 효율 최적화 제어 기법을 제안한다. 기존의 액티브 클램프 포워드 컨버터는 경부하 조건에서 과도한 프리휠링 전류로 인해 큰 도통 손실이 발생하여 높은 효율을 기대하기가 어렵다. 제안하는 제어 방식은 복잡한 추가 회로 없이도 전도 손실을 줄이면서 경부하 효율을 유의미하게 개선할 수 있다. 제안하는 제어 방식의 실현 가능성 및 성능은 범용 AC 입력 및 65W 최대 출력에서 설계된 USB PD 어댑터 프로토타입 회로 구성을 통하여 실험 검증된다.
The Clamp Mode(CM) Forward Zero Voltage Switching Multi Resonant Converter(ZVS-MRC) with self-driven synchronous rectifier in studied. The loss at the synchronous rectification stage of the converter is analyzed using MOSFET linear model and is compared with the loss at the conventional schottky diode rectification stage of the converter. From the results of the analysis, it is known that the use of MOSFETs as a synchronous rectifier reduces the loss at the rectification stage over the whole load range comparing the use of schottky diodes as a conventional rectifier in the converter. In order to verify the validity of the analysis, we have built a 33W(3.3V/10A) CM Forward ZVS-MRC with self-driven synchronous rectifier, in which switching frequency is 1MHz, and tested. From the experimental results, it is known that the synchronous rectification achieved about 1W improvement in the loss at the rectification stage and about 3% in the efficiency at the converter as compared with the conventional schottky diode rectification.
본 논문은 기존의 히스테리시스 전류 제어기에 N.P.C(Neutral-Point-Clamped) 인버터의 구조를 교류 전동기 시스템의 적용하므로서 전동기 시스템의 토오크 특성의 개선 및 손실의 원인이 되는 고조파 성분을 감소시키기 위한 기법을 제안하였다. 제안된 스위칭 기법은 기존의 히스테리시스 전류제어기를 적용하는 인버터와 비교하여 50%의 스위칭 주파수의 저감 효과를 기할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 스위칭 기법의 특성을 기존의 스위칭 기법과 비교하여 시뮬레이션을 시행함으로서 제안된 스위칭 기법의 우수성을 입증하였다.
Ye, Manyuan;Song, Pinggang;Li, Song;Xiao, Yunhuang
Journal of Power Electronics
/
제18권4호
/
pp.965-974
/
2018
A new zero-voltage-switching (ZVS) push-pull pulse-width modulation (PWM) converter is proposed in this paper. The wide ZVS condition for all of the switches is obtained by utilizing the energy stored in the output inductor and magnetizing inductance. As a result, the switching losses can be dramatically reduced. A simple auxiliary circuit including two small diodes and one capacitor is added at the secondary side of a high frequency (HF) transformer to reset the primary current during the circulating stage and to clamp the voltage spike across the rectifier diodes, which enables the use of low-voltage and low-cost diodes to reduce the conducting and reverse recovery losses. In addition, there are no active devices or resistors in the auxiliary circuit, which can be realized easily. A detailed steady operation analysis, characteristics, design considerations, experimental results and a loss breakdown are presented for the proposed converter. A 500 W prototype has been constructed to verify the effectiveness of the proposed concept.
The multi-resonant converter(MRC) minimizes a parasitic oscillation by using the resonant tank circuit absorbed parasitic reactances existing in a converter circuit. So it si possible that the converter operated at a high frequency has a high efficiency because the losses are reduced. Such a MHz high frequency applications provide a high power density [W/inch3] of the converter. But the resonant voltage stress across a switch of the resonant tank circuit is 4~5 times a input voltage. This h호 voltage stress increases the conduction loss because of on-resistance of a MOSFET with higher rating. Thus, in this paper we proposed the alternated multi-resonant converter (AT MRC) differ from the clamp mode multi-resonant converter and applicated it to the forward MRC. The AT forward MRC can reduce the voltage stress to 2~3 times a input voltage by using two series input capacitor. The control circuit is simple because tow resonant switches are driven directly by the output pulse of the voltage controled oscillator. This circuit type is verified through the experimental converter with 48V input voltage, 5V/50W output voltage/power and PSpice simulation. the measured maximum voltage stress is 170V of 2.9 times the input voltage and the maximum efficiency of 81.66% is measured.
Kim, Young-Do;Kim, Chong-Eun;Cho, Kyu-Min;Park, Ki-Bum;Cho, In-Ho;Moon, Gun-Woo
전력전자학회:학술대회논문집
/
전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
/
pp.379-381
/
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.
This paper presents an interleaved resonant converter with a parallel-series transformer connection in order to achieve ripple current reduction at the output capacitor, zero voltage turn-on for the active switches, zero current turn-off for the rectifier diodes, less voltage stress on the rectifier diodes, and less current stress on the transformer primary windings. The primary windings of the two transformers are connected in parallel in order to share the input current and to reduce the root-mean-square (rms) current on the primary windings. The secondary windings of the two transformers are connected in series in order to ensure that the transformer primary currents are balanced. A full-wave diode rectifier is used at the output side to clamp the voltage stress of the rectifier diode at the output voltage. Two circuit modules are operated with the interleaved PWM scheme so that the input and output ripple currents are reduced. Based on the resonant behavior, all of the active switches are turned on under zero voltage switching (ZVS), and the rectifier diodes are turned off under zero current switching (ZCS) if the operating switching frequency is less than the series resonant frequency. Finally, experiments with a 1kW prototype are described to verify the effectiveness of the proposed converter.
The high pressure hoses are widely used for the vehicles, aircraft, and overall industries. The hose assembly is generally composed of a nipple, a socket and a hose with reinforcement layers to increase the tensile strength. To produce the hose assembly, crimping or swaging process is usually used to clamp its components to ensure the prevention of fluid leakage. Crimping is a cold-working technique to form a strong bond between the workpiece and a non-metallic component. The crimping stroke is a primary parameter to be determined in the metalworking process, and it plays an important role in hose performance. This study aims at investigating the optimal crimping stroke according to the size of aircraft high pressure hose by using MSC/MARC. It is supposed that the results can be useful to get the information about the crimping stroke in manufacturing process, even with the different size of a hose.
This paper presents a new structure for a step up dc-dc converter, which has several advantageous features. Firstly, the input dc source and the clamped capacitor are connected in series to transfer energy to the load through dual voltage multiplier cells. Therefore, the proposed converter can produce a very high voltage and a high conversion efficiency. Secondly, a double voltage clamped circuit is introduced to the primary side of the coupled inductor. The energy of the leakage inductance of the coupled inductor is recycled and the inrush current problem of the clamped circuits can be shared equally by two synchronous clamped capacitors. Therefore, the voltage spike of the switch tube is solved and the current stress of the diode is reduced. Thirdly, dual voltage multiplier cells can absorb the leakage inductance energy of the secondary side of the coupled inductor to obtain a higher efficiency. Fourthly, the active switch turns on at almost zero current and the reverse-recovery problem of the diodes is alleviated due to the leakage inductance, which further improves the conversion efficiency. The operating principles and a steady-state analysis of the continuous, discontinuous and boundary conduction modes are discussed in detail. Finally, the validity of this topology is confirmed by experimental results.
양방향 컨버터는 연료전지 발전 시스템의 인버터 dc link와 저전압 배터리를 연결시켜 준다. 방전 모드(boost)에서는 저전압(battery: 48[V])측에서 고전압(dc link: 380[V])측으로, 충전 모드(buck)에서는 저전압측 배터리로 전력이 전달된다. 본 논문에서는 방전모드 시 MOSFET으로 구성된 1.5[kW] 능동 클램프 전류원 풀 브리지 컨버터가 동작하고 배터리 충전 시 IGBT로 구성된 전압원 하프 브리지 컨버터가 동작한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.