• 제목/요약/키워드: Resonant Zero voltage switching

검색결과 358건 처리시간 0.026초

저 파고율 특성을 갖는 Class-E 전자식 안정기의 새로운 제어 기법 (A new control scheme of Class-E electronic Ballast with low crest factor)

  • 천현선;이동윤;현동석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.234-236
    • /
    • 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 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 doesn't used any auxiliary circuit. The proposed control strategy is executed by feeding back the input current. and the Zero-Voltage-Switching (ZVS) is ensured by operating beyond resonant frequency. Therefore, the control principles of proposed method are explained in detail and its validity is verified through several simulated results.

  • PDF

PDP 유지 전원단에 적합한 새로운 고효율 능동형 클램프 포워드 컨버터 (A new high efficiency active clamp forward converter suitable for the sustaining power module of a plasma display panel)

  • 김태성;한상규;문건우;윤명중
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.433-435
    • /
    • 2005
  • A new high efficiency active clamp forward converter suitable for the sustaining power module(SPM) of a plasma display panel (PDP) is proposed. It has a wide zero voltage switching (ZVS) range without inserting additional resonant inductor. Also, it features simpler structure, lower cost, less mass, and no effective duty loss. Furthermore, voltages across all rectifier diodes are clamped on the output voltage, which results in a higher efficiency.

  • PDF

절연형 전류원 PFC 컨버터를 사용한 넓은 출력범위를 가지는 고효율 OBC에 대한 연구 (A Study on High Efficiency OBC with Wide Range Output Using Isolated Current-Fed PFC Converter)

  • 김형식;김희준;안준선
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.99-105
    • /
    • 2019
  • 전기 자동차의 배터리 충전용 OBC는 주로 PFC회로와 절연형 DC-DC 컨버터 회로를 포함한 2단으로 구성된다. 일반적으로 PFC 회로로는 구조가 간단한 비절연형 부스트 컨버터가 사용되고, 절연형 DC-DC 컨버터로는 ZVS(Zero Voltage Switching)가 가능한 공진형 컨버터가 이용되고 있다. 전기자동차의 주행거리 증가에 따른 넓은 배터리 출력에 대응하기 위해서는 OBC의 넓은 출력범위가 필요하지만, 이러한 시스템 회로 구성에서는 ZVS를 위한 회로설계의 한계와 제어기 구성이 복잡해지기 때문에 배터리 충전에 요구되는 넓은 범위의 출력에 효과적으로 대응하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 절연형 전류원 방식의 PFC 회로와 벅 DC-DC 컨버터로 구성된 OBC를 제안하였다. 제안된 OBC는 회로 및 제어기 구성이 용이하고, 넓은 출력범위에 대한 대응이 가능하다. 제안된 회로의 유효성을 검증하기 위해 3.3㎾급 시작품을 제작 하였으며, 동작결과 출력전압 150V~400V에서 동작안정성 및 정격 부하 조건에서 최대 효율 94.4%, 최대 역률 99.2%를 확인하였다.

다수 및 소수캐리어 소자에 적용 가능한 영전압영전류 스위칭 컨버터 (A New ZVZCS Converter Applicable to Majority and Minority Carrier Devices)

  • 안희욱;김학성
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.518-525
    • /
    • 2005
  • 제안된 회로는 하나의 보조스위치를 이용하여 주 스위치와 정류용 다이오드가 턴-온/턴-오프 시 동시에 영전압과 영전류 조건을 만족시킨다. 그리고 이 회로에 사용되는 주 스위치는 다수 캐리어 소자뿐만 아니라 소수 캐리어 반도체 소자까지 사용할 수 있는 장점을 가지고 모든 PWM 컨버터에 적용 가능하다. 그리고 제안된 보조 스위치와 공진회로가 주 전력 경로에 존재하지 않으므로 주 스위치와 다이오드에 더 이상의 전압/전류 스트레스가 없게 된다. 제안된 컨버터의 유효성을 이론적 분석과 실험을 통하여 입증하였다.

단상 고역률 PWM 승압형 정류기의 특성해석 (Characteristics analysis of single-phase high power factor PWM boost rectifier)

  • 김주용;문상필;서기영;김영문;김해제
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1209-1210
    • /
    • 2006
  • This paper presents a single phase high power factor PWM boost rectifier featuring soft commutat -ion of the active switches at zero current. It incorporates the most desirable properties of conventional PWM and soft switching resonant techniques. The input current shaping is achieved with average current mode control and continuous inductor current mode. This new PWM converter provides zero current turn on and turn off of the active switches, and it is suitable for high power applications employing IGBT's. The principle of operation, the theoretical analysis, a design example, and experi -mental results from a laboratory prototype rated at 1.6[kW] with 400[Vdc] output voltage are presented. The measured efficiency and the power factor were 96.2[%] and 0.99[%], respectively, with an input current THD equal to 3.94[%], for an input voltage with THD equal to 3.8[%], at rated load.

  • PDF

1.6[kW]급 단상 ZCS-PWM HPF 승압형 정류기 (The 1.6[kW] Class Single Phase ZCS-PWM High Power Factor Boost Rectifier)

  • 문상필;김승인;윤영태;김영문;이현우;서기영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.1169-1171
    • /
    • 2003
  • This paper presents a 1.6[kW]class single phase high power factor(HPF) pulse width modulation(PWM) boost rectifier featuring soft commutation of the active switches at zero current. It incorporates the most desirable properties of conventional PWM and soft switching resonant techniques. The input current shaping is achieved with average current mode control and continuous inductor current mode. This new PWM converter provides zero current turn on and turn off of the active switches, and it is suitable for high power applications employing insulated gate bipolar transistors(IGBT'S). The principle of operation, the theoretical analysis, a design example, and experimental results from laboratory prototype rated at 1.6[kW] with 400[Vdc] output voltage are presented. The measured efficiency and the power factor were 96.2[%] and 0.99[%], respectively, with an input current Total Harmonic Distortion(THD) equal to 3.94[%], for an input voltage with THD equal to 3.8[%], at rated load.

  • PDF

에너지회생스너버를 적용한 하이브리드 3레벨 DC/DC 컨버터 (Hybrid Three-Level DC/DC Converter using an Energy Recovery Snubber)

  • 허예창;주종성;말론;김은수;강철하;이승민
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.36-43
    • /
    • 2017
  • This paper describes a hybrid multi-output three-level DC/DC converter suitable for a wide, high-input voltage range of an auxiliary power supply for a high-power photovoltaic generating system. In a high-power photovoltaic generating system, the solar panel output voltage depends on solar radiation quantity and varies from 450Vdc to 1100Vdc. The proposed hybrid multi-output three-level DC/DC converter, which is an auxiliary power supply, would be used as power source for control printed circuit boards and relay and cooling fans in a high-power photovoltaic generating system. The proposed multi-output ($24V_{DC}/30A$, $230V_{DC}/5A$) hybrid three-level boost converter, which uses an energy recovery snubber, is controlled by variable-frequency and phase-shifted modulations and can achieve zero-voltage switching with all operating conditions of input voltage and load range. Experimental results of a 2kW prototype are evaluated and implemented to verify the performance of the proposed converter.

다부하를 갖는 유도가열기기를 위한 고역률 이중 하프브릿지 직렬공진 인버터 (High Power Factor Dual Half Bridge Series Resonant Inverter for an Induction Heating Appliance with Multiple Loads)

  • 정용채
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.307-314
    • /
    • 1998
  • 근접부하의 동작주파수의 차이에 의해 발생하는 간섭가청잡음을 제거하기 위해서 다부하를 갖는 유도가열기를 위한 새로운 고역률 이중 하프브릿지 직렬공진 인버터를 제안한다. 이 회로는 하나의 인버터로 두 개의 유도가열요소를 독립적으로 전대역 출력제어를 할 수 있고 영전압 스위칭 특성 때문에 최소 스위칭 손실을 갖는다. 모드분석을 통해서 제안된 회로의 동작을 설명할 것이다. 요구되는 냉각능력을 평가하기 위해서 몇 개의 손실식을 유도함으로써 손실분석을 행하였다. 역률제어기능을 갖고 시스템의 크기를 축소하기 위해서 적절한 설계가이드를 제시하였다. 이렇게 설계된 값들을 사용하여 각 유도가열요소가 2.8kW 전력소모를 갖는 proto-type 회로를 구성하고 제안된 회로의 동작을 확인하기 위해서 실험을 행하였다.

  • PDF

두 개의 변압기를 이용한 전류불균형 개선 하프브리지 LLC 공진형 컨버터 (Current Unbalance Improved Half-bridge LLC Resonant Converter using the Two Transformers)

  • 유두희;정강률
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.497-507
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 상이한 누설인덕턴스를 가진 두 개의 변압기를 이용하여 전류불균형을 개선한 하프브리지 LLC 공진형 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 변압기의 누설인덕턴스와 자화인덕턴스 및 공진커패시턴스를 이용하여 공진하고, 넓은 부하영역을 가지며, 경부하에서도 영전압스위칭 조건을 만족한다. 직/병렬로 연결된 두 개의 변압기는 동작모드에 따라 변압기 또는 공진인덕턴스로써 교대로 동작하고, 변압기 2차측에는 누설인덕턴스를 이용하므로 별도의 출력 필터인덕턴스가 필요하지 않다. 또한 제안된 컨버터는 두 변압기의 상이한 누설인덕턴스와 하프브리지 스위치의 비대칭 펄스폭변조를 이용하여 2차측 정류다이오드의 전류불균형 문제를 개선한다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 동작원리를 모드별로 설명하고 프로토타입 컨버터의 설계 예를 제시한다. 제안된 컨버터의 우수한 성능을 입증하기 위하여 설계된 프로토타입의 회로파라미터로써 프로토타입 컨버터를 제작하고 실험하였다. 제안된 컨버터의 우수한 성능을 실험결과를 통하여 보인다.

유사공진형 SMPS의 보상기 설계에 관한 연구 (A study on the compensator design of the quasi-resonant SMPS)

  • 임일선;허욱열
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.720-725
    • /
    • 1991
  • In this thesis, the lead-lag compensator is designed to improve output characteristics of flyback zero voltage switching quasi-resonant converters. The switch and the diode are assumed ideally. And the SMPS is modelled by state equations with four operation modes. And the model for controller design is also achived by using a state space averaging method, which is continuous time average of state variables every period. The lag, the lead and the lead-lag compensator is designed the SMPS respectively. The time domain analysis and the frequency domain analysis are done for each compensated circuit. It is possible increasing the phase margin and improving the transient response by the compensators. The phase lag compensator has small overshoot comparatively. But the bandwidth is narrower than the others, so it has longest settling time. For the phase lead compensator, the response come to steady-state within short period. But the overshoot is the largest due to its large peak gain. Finally, the phase lead-lag compensator has medium characteristics in the overshoot and the settling time.

  • PDF