• 제목/요약/키워드: Soft-switching boost converter

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새로운 영전류 스위칭 방식의 PWM 컨버터 (New Zero-Current-Switching PWM Converters)

  • 마근수;김양모
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제50권9호
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    • pp.467-472
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    • 2001
  • In conventional zero-current-switching(ZCS) PWM converters, zero-current turn-off for main switch without increasing voltage/current stresses is achieved at a fixed frequency. The switching loss, stress, and noise, however, can\`t be minimized because they adopt auxiliary switches turned off and main switches turned on under hard-switching condition. In this paper, new ZCS-PWM converters of which all switches are always operating with soft-switching condition are proposed. Therefore, the proposed ZCS-PWM converters are most suitable for systems requiring high-power density Breadboarded ZCS-PWM boost converters using power MOSFET are constructed to verify theoretical analysis.

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새로운 액티브 스너버를 이용한 고주파 PWM DC-DC 컨버터의 토플로지 (Topologies of hige freguency PWM DC-DC converter using a new active snubber)

  • 조만철;김칠용;서기영;이현우;권순걸
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1010-1011
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    • 2006
  • A new soft switched active snubber circuit is proposed to achieve zero voltage and zero current switching for all the switching devices in PWM DC-DC converters. The unique location of the snubber capacitor and inductor ensures low current/voltage stresses and commutation losses. With a saturable reactor, the conduction loss of the auxiliary switch could be further minimized. A boost converter adopting this technique is presented as an example, to illuminate its operation principles and derive the design procedures. Simulation and hardware implementation have been made to validate its performance. Some other basic PWM DC-DC topologies using the proposed snubber have also been given.

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A Novel Power Frequency Changer Based on Utility AC Connected Half-Bridge One Stage High Frequency AC Conversion Principle

  • Saha Bishwajit;Koh Kang-Hoon;Kwon Soon-Kurl;Lee Hyun-Woo;Nakaoka Mutsuo
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.203-205
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    • 2006
  • This paper presents a novel soft-switching PWM utility frequency AC to high frequency AC power conversion circuit incorporating boost-half-bridge inverter topology, which is more suitable and acceptable for cost effective consumer induction heating applications. The operating principle and the operation modes are presented using the switching mode and the operating voltage and current waveforms. The performances of this high-frequency inverter using the latest IGBTs are illustrated, which includes high frequency power regulation and actual efficiency characteristics based on zero voltage soft switching (ZVS) operation ranges and the power dissipation as compared with those of the previously developed high-frequency inverter. In addition, a dual mode control scheme of this high frequency inverter based on asymmetrical pulse width modulation (PWM) and pulse density modulation (PDM) control scheme is discussed in this paper in order to extend the soft switching operation ranges and to improve the power conversion efficiency at the low power settings. The power converter practical effectiveness is substantially proved based on experimental results from practical design example.

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정전압형 전자식 안정기 회로의 고조파 저감을 위한 PFC회로의 설계 (A Design of PFC Circuit for Reducing the Harmonic in Constant Voltage-fed Electronic Ballast Circuit)

  • 이현우;이현무;고강훈;고희석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.41-48
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    • 2004
  • 이 논문에서 정 전압형 PFC 전자식 안정기에 대하여 제안하였다. 제안하는 PFC 전자식 안정기는 고효율 승압형 컨버터와 기존의 하프브리지 인버터를 조합한 것이다. 제안된 PFC 전자식 안정기는 전압 분압기와 소프트 스위칭기술을 사용하여 입력전류의 왜형과 입력전류의 고조파가 감소됨을 증명하였다. 형광램프에 대한 시뮬레이션결과는 이론적인 분석과 일치함을 나타내었다.

New Active Snubber Cells for High Step-up Interleaved DC-DC Converters

  • 하이 뜨란;김선주;아드스티라;정현주;최세완
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.18-20
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    • 2018
  • This paper proposes a new pair of Active Snubber Cells (ASCs) which can fully provide soft switching for a Floating-output Double Boost Converter (FDBC). Besides that, the introduced ASCs are applicable for all basic DC-DC converters. Main switches of the FDBC turn on and off with ZVS. However, the main diodes are ZCS turned off. Furthermore Snubber switches are turned on and off with ZCS and ZVS respectively. It worthy to mention also that the soft switching for snubber diodes of the presented cells is achieved. A 1.5kW, 100kHz prototype of the FDBC with the proposed ASCs was built and evaluated; and the maximum attained efficiency is 97.3%.

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새로운 Zero-Current-Transition PWM DC/DC 컨버터 (Novel Zero-Current-Transition PWM DC/DC Converters)

  • 이민광;이동윤;현동석
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제50권2호
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    • pp.79-85
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    • 2001
  • In this paper, a novel Zero-Current-Transition (ZCT) technique, which provides Zero-Current-Switching (ZCS) turn-off of the main switch, the main diode and the auxiliary switch, is presented. The proposed auxiliary circuit consists of minimum elements only one auxiliary switch, resonant inductor and resonant capacitor. Also the reduced di/dt, which is obtained by resonant inductor, helps soft turn-on of the main switch. Besides, to eliminate the additional conduction loss and current stress on main switch, a topological variation was performed. The theoretical analysis and the operation principle of the new ZCT techniques are described in detail with a boost converter as an example. To verify the validity of the proposed ZCT techniques, the simulation and the experiment were performed under 1kW output power and 100kHz switching frequency.

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

  • 안희욱;김학성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.518-525
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    • 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.

고효율 부스트 컨버터 소프트 스위칭 기술 (The High Efficiency Boost Converter using Soft Switching Techniques)

  • 최우석;이원진;박성준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.38-39
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    • 2013
  • 본 논문은 고효율의 부스트 컨버터 소프트 스위칭 기법을 제안한다. 제안된 컨버터의 소프트 스위칭 셀은 두 개의 공진 인덕터와 하나의 공진 커패시터, 두 개의 다이오드를 가진다. 소프트 스위칭 셀은 스위치가 항상 영전압 턴 온, 영전류 턴 오프 동작을 하여 스위칭으로 인한 손실이 최소화 되도록 동작한다. 본문에서는 제안된 회로의 동작 특성을 각 모드별로 설명하고, PSIM을 이용하여 검증하였다.

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액티브 보조 공진 스너버를 이용한 ZVT-PWM AC-DC 컨버터의 실험적 고찰 (The Experimental Consideration of ZVT-PWM AC-DC Converter using Active Auxiliary Resonant Snubber)

  • 서기영;문상필;김주용;박진민
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.75-82
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    • 2004
  • 본 논문에서 액티브 스너버 회로를 가진 영전압 변환 펄스 폭 변조(ZVT-PWM) 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터는 경부하 상태에서도 동작하며, 영전압 스위칭과 영전류 스위칭 부근에서 온-오프 되며, 주 스위치와 주다이오드에 전압과 전류의 스트레스가 추가적으로 발생하지 않는다. 그리고 보조 스위치와 보조 다이오드의 전압과 전류 허용 레벨을 제시하였다. 제안된 750[W], 80[KHz] PWM 부스터 컨버터는 전 출력 전력에서 소프트 스위칭 컨버터를 적용하여 실행한 결과 주 스위치에서의 손실은 하드 스위칭과 비교해서 약 27[%], 전체 회로 손실은 약 36[%] 저감되었으며, 전체 효율은 기존의 컨버터보다 보다 6{%] 정도 향상됨을 확인하였다.

$PRS^2$를 사용한 3상 AC/DC 컨버터의 부하특성 (Load Characteristic of Three-phase AC/DC Boost Converter Using a $PRS^2$.)

  • 강욱중;이현우;서기영;백수현;한경희;전중함
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.438-440
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    • 1997
  • This paper proposed a partial resonant switching three-phase high power factor converter using a $PRS^2$(Partial Resonant Soft Switch). The proposed converter has a merit of simple controlled circuit because the input current control DCM(Discontinuous Conduction Mode). And it is improve to input power factor that the snubber capacitor's energy regenerate to the AC source side. This topology is reduced a current/voltage stresses of resonant devices in addition to a partial resonant strategy. The result of simulations with the proposed topology included in this paper.

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