• 제목/요약/키워드: Resonant Tank

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Resonant Tank Design Considerations and Implementation of a LLC Resonant Converter with a Wide Battery Voltage Range

  • Sun, Wenjin;Wu, Hongfei;Hu, Haibing;Xing, Yan
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권6호
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    • pp.1446-1455
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    • 2015
  • This paper illustrates resonant tank design considerations and the implementation of a LLC resonant converter with a wide battery voltage range based on the fundamental harmonic approximation (FHA) analysis. Unlike the conventional design at zero load, the parameter K (the ratio of the transformer magnetizing inductor Lm to the resonant inductor Lr) of the LLC converter in this paper is designed with two charging points, (Vo_min, Io_max1) and (Vo_max, Io_max2), according to the battery charging strategy. A 2.9kW prototype with an output voltage range of 36V to 72V dc is built to verify the design. It achieves a peak efficiency of 96%.

새로운 액티브 보조 공진 DC 링크 스너버를 이용한 3상 전압형 소프트 스위칭 인버터의 특성 (Characteristic of Three-Phase Voltage Type Soft-Switching Inverter using the Novel Active Auxiliary Resonant DC Link Snubber)

  • 성치호;허영환;문상필;박한석
    • 전기학회논문지P
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    • 제65권2호
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    • pp.114-121
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    • 2016
  • This paper is Instant space vector PWM(Pulse Width Modulation)power conversion devices in switching power semiconductors from my generation to losses and switching when the voltage surge and current surge of electronic noise(EMI: Electro Magnetic Interference / RFI: Radio Frequency Interference)to effectively minimize the power soft-switching power conversion circuit topologies of auxiliary resonant DC tank for the purpose of high performance realization of the electric power conversion system by the high-speed switching of a semiconductor device(AQRDCT simultaneously : an active auxiliary resonance using auxiliary Quasi-resonant DC tank)DC link snubber switch has adopted a three-phase voltage inverter. AQRDCL proposed in this paper can reduce the effective and current peak stress of the power semiconductors of the auxiliary resonant snubber circuit compared to the conventional active-resonant DC link snubber, it is not necessary to install the clamp switch of the auxiliary resonant DC link, DC the peak current and power loss of the bus line can be reduced.

무손실 스너버 셀을 갖는 고주파 컨버터의 일반화 (A Generalization of High Frequency Converter with Lossless Snubber Cell)

  • 정규범
    • 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.

두개의 변압기와 공진 탱크로 구성된 LLC 공진 컨버터 (LLC Resonant Converter with Two Transformers and Resonant Tanks)

  • 김주훈;강성인;김은수;전용석;이재삼;허동영
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.406-414
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    • 2009
  • 본 논문에서는 전원장치의 고집적화와 저가격화를 위해 두 개의 공진커패시터와 두 개의 변압기로 구성된 독립된 공진탱크회로를 갖는 LLC 공진 컨버터를 제안하였다. 제안된 공진회로에 적용된 두개의 변압기는 각 변압기에 흐르는 전류 불평형문제를 저감하기 위해 1차 측은 병렬 연결되어 있고 2차 측은 상호 직렬 연결되어 있다. 300W 시제품을 제작 실험한 결과를 통해 제안된 LLC 공진컨버터가 적용 가능함을 나타냈다.

이물 낙하법에 의한 GIS 초음파 진단 기술 연구 (A Study on the Technology to Diagnose GIS with Acoustic Emission by Dropping Particles Method)

  • 김광화;최재구;선종호;김익수;윤진열;박기준
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제51권6호
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    • pp.246-252
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    • 2002
  • This paper describes the acoustic emission measurement method to diagnose GIS for particles. We measured and analyzed the signals of acoustic waves using acoustic two types sensors with 125KHz and 50KHz resonant frequency respectively when the particles were dropped on the surfaces of circular plates and inside of GlS tanks. We found that the difference between peak outputs of two sensors depended on the types and materials of particles and the conditions of dropping position. These results showed that the outputs of 125KHz sensor were higher than those of 50KHz sensor in circular plate and 362㎸ GIS tank made of steel and vice versa in circular plate and 800㎸ GIS tank made of aluminum. The ratios outputs of 125KHz sensor to those of 50KHz sensor were 1.4 - 2.37 in 800㎸ GIS tank and were 0.5 - 1.0 in 362㎸ GIS tank. Therefore we knew that adaption of two types acoustic sensors which had different resonant frequencies as a very useful method in diagnosis of GIS.

정사각형 수조 진동대실험에 대한 상관해석 (Post-Correlation Analysis for Shake Table Test of Square Liquid Storage Tank)

  • 손일민;김재민;최형석;백은림
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.23-29
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    • 2017
  • 이 연구에서는 유체저장탱크의 내진 설계 고도화에 활용하기 위하여 정사각형 수조의 슬러싱 진동대실험에 대한 상관해석을 수행하였다. 이를 위하여 CFD 프로그램인 ANSYS CFX를 이용하였다. CFD 해석 프로그램 검증을 위해 슬러싱 공진이 발생하는 운동에 대한 해석모델의 요소크기 및 난류모델에 대한 슬러싱응답의 민감도해석을 수행하였다. 그 결과, 수직방향 요소크기 뿐만 아니라 수평방향 요소크기에 따라 수위 예측에 민감한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 또한, SST 난류모델을 사용한 CFD해석 결과가 실험 결과와 매우 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 이로부터 결정된 CFX 해석모델을 사용하여, 가진 주파수와 가진 진폭이 다른 3가지 실험 결과에 대하여 상관해석을 수행하였다. 그 결과, CFD해석모델을 사용하여 지진해석을 수행할 경우, 슬러싱응답이 실험 결과와 매우 잘 일치하는 것을 알 수 있었다.

새로운 플라이백 영전압 스위칭 다중공진형 컨버터 (Novel Flyback ZVS Multi Resonant Converter)

  • 김기용;윤대영;김창선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1065-1066
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    • 2006
  • The multi-resonant converter minimizes the parasitic oscillations using the resonant tank circuit absorbed parasitic reactances in a converter. So the converter can be operated at a high frequency and it provides a high efficiency because the switching power losses are reduced effectively. However, the high resonant voltage stress of semiconductors leads to the conduction loss. In this paper, it is proposed the novel flyback multi-resonant converter. The converter input is divided by two series input capacitors. And also the resonant stress is reduced to 2-3 times input voltage without any complexity and it provides the various circuit schemes in lots of applications. The proposed converters are verified through simulation and experiment.

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AT 포워드 다중공진형 컨버터의 모델링 해석 (The Modeling Analysis of the AT Forward Multi-Resonant Converter)

  • 김창선
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.6-14
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    • 2000
  • 고효율 다중공진형 컨버터는 스위칭 손질을 다중공진 회로를 이용하여 감소시킬 수 있기 때운에 고주파에서 동작이 가능하다. 이려한 고주파 스위칭 동작은 컨버터에 높은 전력 밀도를 제공한다. 그러나 공진 스위치애 걸리는 전압 스트레스는 입력전압의 4~5배 정도여서, 높은 정격의 소자를 필요로 하기 때문에 소자의 온-저항으로 인한 전도 손실을 증가시킨다. 본 문에서는 이러한 문제점 해결하기 위해 제안했던 전압 스트레스를 줄일 수 있는 AT 포워드 MRC는 모델링 해석파 이를 이용한 등가 모드 해석을 하였다. AT 포워드 MRC는 2개의 다중 공전 스위치의 동작 순서에 따라 8개의 등가 모델링이 가능하다. 이 컨버터의 동작 원리는 입력 48[V], 출력 5[V]/50[W]의 실험세트와 PSpice 시뮬레이션을 통해 확인되었으며, 측정된 최대 전압 스트레스는 입력전압의 2.9 배인 170[V]였고 최대 효율은 81.66i%로 측정되었다.

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LNG Pilot 탱크의 동특성 실험 (Fundamental Experiment of Dynamic Response for LNG Pilot Tank)

  • 임윤묵;김문겸;조경환;박수용
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 2003년도 추계 학술발표회논문집
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    • pp.489-496
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    • 2003
  • Korea Gas Corporation has recently constructed a LNG pilot tank with 1, 000㎥ capacity in Incheon, Korea. The main objective of this pilot tank construction is to accumulate field data under different operating conditions for the future use in design procedure, construction, and maintenance. As the part of the project, a field dynamic test, so-called modal test, is performed to obtain the dynamic characteristics of the pilot tank. This paper describes the instrumentation and measurement Process used in the testing. From the measured Frequency Response Functions (FRFs), resonant frequencies and corresponding mode shapes of the tank are extracted and provided. Also, these results are compared to those calculated from a finite element model. The change of dynamic characteristics of the pilot tank due to the effect of internal fluid and the possible structural deterioration will be investigated in near future.

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AT 플라이백 다중 공진형 컨버터의 동작특성 (A Characteristic of Alternative Flyback Multi-Resonant Converter)

  • 정진범;김희준;김창선;우승훈;박우철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1380-1382
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    • 2005
  • The multi-resonant converter minimizes a parasitic oscillation by using the resonant tank circuit absorbed parasitic reactance existing in a converter circuit. So it is possible that the converter operated at a high frequency has a high efficiency because the losses are reduced. However, the resonant voltage stress across a switch is four or five times a input voltage. This high voltage stress increases the conduction loss. In this paper, we proposed the AT flyback multi-resonant converter. The proposed converter can reduce the voltage stress to two or three times by using two series input capacitors. The operational principle of the proposed converter was verified through the experimental converter.

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