• 전력전자학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.478-484
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• 2004

본 논문에서는 두 개의 무손실 스너버 셀을 제안하여 고주파에서 동작할 수 있는 컨버터를 일반화하였다. 컨버터 구현 시 스너버 셀의 선택은 컨버터 구조에 따라서 결정된다. 스너버 셀의 구성은 한 개의 포화 인덕터와 LC 공진회로, 두 개의 다이오드로 구성된다. 인덕터는 컨버터 주 다이오드의 역회복 손실을 저감시키는 역할을 하는데 포화 인덕터를 사용하면 셀 내의 공진 에너지를 감소시켜 컨버터가 고주파에서 동작될 수 있는 특성을 갖는다. 컨버터의 일반화는 무손실 스너버 셀을 벅(Buck), 부스트(Boost), 벅-부스트(Busk-Boost), 척(Cuk), 제타(ZETA) 및 세픽(SEPIC)에 추가하여 실현하였다. 제안된 컨버터의 고주파 동작 및 고효율 특성은 400 kHz, 125 W 부하에서 실험하여 기존의 PWM 컨버터에 비하여 고효율로 동작함을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.91-96
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• 2014

최근 양산되고 있는 하이브리드 전기자동차에 비해서 연비를 좀 더 개선하기 위한 플러그인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 논문에서는 플러그인 하이브리드 전기자동차를 위한 고효율의 탑재형 충전기(on-board charger)에 대해서 연구한다. 탑재형 충전기는 2상 인터리브드 PFC 회로와 LLC 공진형 컨버터로 구성된다. LLC 공진형 컨버터의 새로운 설계절차를 본 논문에서 제안한다. 이는 매우 쉽고 강력한 방법이다. 위에서 언급한 내용을 확인하기 위해서 LLC 공진형 컨버터를 설계하고 PSIM 툴을 이용하여 테스트한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권6호
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• pp.842-848
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• 2011

The current study proposes the design of a hybrid series-parallel resonant converter (SPRC) and a three-stage Cockcroft-Walton voltage multiplier for precisely adjusting the power generated by a continuous wave (CW) $CO_2$ laser. The design of a hybrid SPRC, called LCC resonant converter, is described, and the fundamental approximation of a high-voltage and high-frequency (HVHF) transformer with a resonant tank is discussed. The results of the current study show that the voltage drop and ripple of a three-stage Cockcroft-Walton voltage multiplier depend on frequency. The power generated by a CW $CO_2$ laser can be precisely adjusted by a variable-frequency controller using a DSP (TMS320F2812) microprocessor. The proposed LCC converter could be used to obtain a maximum laser output power of 23 W. Moreover, it could precisely adjust the laser output power within 4.3 to 23 W at an operating frequency range of 187.5 to 370 kHz. The maximum efficiency of the $CO_2$ laser system is approximately 16.5%, and the minimum ripple of output voltage is about 1.62%.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.383-392
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• 2016

This paper proposes the design considerations of resonant network and transformer magnetics for 500 kHz high switching frequency LLC resonant converter. The high power density can be effectively achieved by adopting high switching frequency which allows small size passive components in the converter. The design methodology of magnetizing inductance is derived for zero voltage switching (ZVS) condition, and the design methodology of the transformer and output capacitance is derived to achieve high power density at high operating frequency. Moreover, the structure of transformer is analyzed to obtain the proper inductance value for high switching operation. To verify the proposed design methodology, simulation and experimental results will be presented including temperature of passive and active components, and power conversion efficiency to evaluate dominant power loss. In addition, the validity of magnetics design will be evaluated with operating waveforms of the prototype converter.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.472-482
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• 2007

본 논문에서는 PDP TV 전원에 적용된 LLT 변압기를 사용한 LLC 직렬공진 컨버터의 설계과정과 실험결과에 대해 서술하였다. 인덕터와 변압기를 하나의 변압기로 사용한 LLT 변압기는 전선방법과 코어의 공극에 따라 1, 2 차측 누설인덕턴스가 함께 증가한다. 이러한 LLT 변압기의 증가된 1, 2차측 누설인덕턴스는 LLC 직렬공진컨버터의 DC 전압이득에 영향을 준다. 따라서 본 논문에서는 LLT 변압기 적용 LLC 직렬 공진 컨버터의 전압이득 특성과 실험 결과에 대해 Math-CAD 시뮬레이션을 기본으로 한 이론적인 해석 및 600W 시제품을 통해 증명하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.431-439
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• 2009

본 논문에서는 두 대의 LLT 변압기 적용 LLC 직렬공진 컨버터의 입출력 이득 특성 및 설계과정에 대하여 서술 하였다. 적용된 두 대의 변압기 1차측은 직렬로 연결하고, 변압기 2차측은 병렬로 연결 하여 변압기 1차측 전류 불균형이 없도록 하였다. 부하 변동과 전압이득 특성을 고려하여 이론적 분석 및 시뮬레이션 결과를 토대로 50인치 PDP TV전원을 위한 400W 시제품을 제작 실험하여 설계 절차의 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1039-1040
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• 2006

The resonant converters cause the high voltage stress according to the input voltage, which increases the conduction loss in converter power switches. The topology of LLC half bridge resonant converter provides ZVS characteristic and also the stress of voltage and current is not higher than that of the general resonant converters. So we can expect the higher efficiency. In this paper, the LLC resonant converter is designed for the notebook computer adapter. In the adapter design, we should consider the weight, the size and overheat of the adapter. Thus the higher efficiency is an essential particular. First of all, the optimal design of transformer is the most important facts. Some parameters should be considered in order to get the highest efficiency. The adapter is designed through the considering of these parameters including the PFC circuit of the pre-regulator. It converts AC line input into about $400V_{DC}$ Link voltage of the LLC converter input and the converter has $16V_{DC}/90W$ ratings. The efficiency measured is about up to 92%.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.382-395
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• 2011

본 논문에서는 다이오드정류기와 커패시터 필터로 구성된 입력전원을 가지고 동작되는 60W이하의 출력파워용량을 갖는 어댑터를 위한 새로운 LLC 공진컨버터에 대한 내용이다. 보조스위치의 동작에 의해 제안된 LLC 공진컨버터는 모든 입력전원 ($110V_{AC}$/ $220V_{AC}$) 및 부하조건에서 높은 효율특성을 가지고 전력을 전달 할 수 있다. 제안된 컨버터에 대한 동작특성에 대해 분석, 서술되어 있으며, 60W 시제품제작 및 실험을 통하여 적용 가능함을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1148-1150
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• 2003

Power conversion system must be increased switching frequency in order to achieve a small size, a light weight and a low noise. However, the switches of converter are subjected to high switching power losses and switching stresses. As a result of those, the power system brings on a low efficiency. To improved these, a large number of soft switching topologies included a resonant circuit has been prosed. But these circuits increase number of switch in circuit and complicate sequence of switching operation. In this paper, the authors propose a high power factor and high efficiency DC-DC converter using single-pulse soft switching by partial resonant switching node. The switching devices in a prosed circuit are operated with soft switching by the partial resonant method, that is, Partial Resonant Switch Mode Power Converter. The partial resonant circuit makes use of a inductor using step up and a condenser of loss-less snubber. The result is that the switching loss is very low and the efficiency of system is high. Also the proposed converter is deemed the most suitable for high power applications where the power switching devices are used. Some simulative results on computer results are included to confirm the validity of the analytical results.

• 대한전기학회논문지
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• 제37권6호
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• pp.376-382
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• 1988

A small-signal low-frequency disturbance of the input line affects the regulated-output voltage of the series resonant converter. To mitigate the detrimental effect, the output feedback PI-controller is employed. Small-signal linear models are represented to characterize the closed loop series resonant converter system. Design equations for the PI-controller which satisfy stability and percent ripple conditions are derived from the closed-loop linear model. Experimental results are presented which show excellent correlation with theory.