• 제목/요약/키워드: Switching mode power supply

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부스트 방식 역률개선회로의 설계와 특성분석 (Analysis of continuous conduction mode boost power-factor-correction circuit)

  • 김철진;장준영;김상덕;송요창;윤신용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1120-1122
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    • 2002
  • Switching power supply are widely used in many industrial field. Power factor improvement and harmonic reduction technique is very important in switching power supply. The power factor correction (PFC) circuit using boost converter used in input of power source is studied in this paper. It is analyzed distortional situations and harmonics of input currents that presented at continuous conduction mode(CCM) of boost PFC circuit. It is done simulations of harmonics distribution according to load variation by using PSPICE and MATLAB. From the actual experiment of boost PFC circuit the validity of the analysis is confirmed.

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위상 천이 소프트 스위칭 PWM DC-DC 컨버터를 이용한 방전등 구동용 직류 전원장치 (DC Power Supply Driving Discharge Lamp Using PWM DC-DC Converter of Single- Phase Shift Soft Switching)

  • 이현우;정상화;권순걸;서기영
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.100-106
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    • 2005
  • 일반적으로 자외선(UV)을 발생하기 위한 방전등 구동용 직류 전원장치는 하드 스위칭 모드로 동작되어지는 고주파 스위칭 DC-DC 컨버터가 사용되고 있다. 구체적으로 전원장치는 전자 노이즈 장해에 의한 전자 회로의 오동작이나 각 구성 소자의 발열의 문제 등이 시스템의 신뢰성을 저하시키는 원인이 되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 소프트 스위칭 회로 기술을 사용한 고주파 링크 DC-DC 컨버터로서 먼저 구체적으로 1차측 위상 천이 PWM DC-DC 컨버터와 제안한 2차측 위상 천이 PWM DC-DC 컨버터를 조합하여 방전등 구동용 직류 전원장치를 제안하였다. 제안하는 방전등 구동용 직류 전원장치는 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 서술하였다.

Interleaved 승압형 역률보상 컨버터의 해석 (Analysis of Interleaved Boost Power Factor Corrector)

  • 허태원;박지호;노태균;정재륜;김동완;우정인
    • 전기학회논문지P
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    • 제51권4호
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    • pp.186-192
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    • 2002
  • In this paper, interleaved boost power factor corrector(IBPFC) is applied as a pre-regulator in switch mode power supply. IBPFC can reduce input current ripple and effectively increase the switching frequency without increasing the switching losses, because input current is divided each 50% by two switching devices. IBPFC can be classified as three cases by duty ratio condition in continuous current mode and be carried out state space average modeling. According to the modeling, steady and transient state analysis is performed by steady elements and perturbation element. Control transfer function is derived for design of control system.

스너버(Snubber) 회로 분석을 통한 회로의 최적설계 (Optimal Circuit Design through Snubber Circuit Analysis)

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.137-142
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    • 2023
  • SMPS(Switched Mode Power Supply, 전력공급장치) 회로설계 시 특별한 고찰 없이 지나치기 쉬운 부분이 스너버(snubber) 회로이다. 그러나 스너버(snubber) 회로에 따른 SMPS의 성능저하 및 SET 전체에 미치는 영향은 결코 무시할 수 없다. 또한 스위칭시 피크치 전압과 전류로부터 소자를 보호하고 on/off 스위칭시 손실을 줄여주기 위하여 스위치 양단에 스너버(snubber) 회로를 부가해준다. 따라서 본 논문에서는 스너버(snubber) 회로에 대한 충분한 이해를 위해 이론적 해석 및 실제 회로설계 때 설계자가 응용할 수 있는 실험식을 정리하여, 스너버(snubber) 회로의 최적화를 도모하고자 한다.

Characteristics of a High Power Factor Boost Converter with Continuous Current Mode Control

  • Kim, Cherl-Jin;Jang, Jun-Young
    • KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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    • 제4B권2호
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    • pp.65-72
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    • 2004
  • Switching power supply systems are widely used in many industrial fields. Power factor correction (PFC) circuits have a tendency to be applied in new power supply designs. The input active power factor correction (APFC) circuits can be implemented in either the two-stage approach or the single-stage approach. The two-stage approach can be classified into boost type PFC circuit and dc/dc converter. The power factor correction circuit with a boost converter used as an input power source is studied in this paper. In a boost power factor correction circuit there are two feedback control loops, which are a current feedback loop and a voltage feedback loop. In this paper, the regulation performance of output voltage and compensator to improve the transient response presented at the continuous conduction mode (CCM) of the boost PFC circuit is analyzed. The validity of designed boost PFC circuit is confirmed by MATLAB simulation and experimental results.

밀리미터파(Ka 밴드) 복합모드 탐색기용 고출력 펄스형 진행파관 증폭기(TWTA) 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a High-Power Pulsed TWTA for Millimeter-Wave(Ka-Band) Multi-Mode Seeker)

  • 송성찬;김선기;이성욱;민성기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제30권4호
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    • pp.307-313
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    • 2019
  • Ka-대역 밀리미터파 복합모드 탐색기에 적용할 수 있는 진행파관 증폭기(traveling wave tube amplifier: TWTA)는 고전압생성부(high voltage power supply: HVPS), 변조부(grid modulator), 제어부(command & control), 고조파부(RF assembly)로 구성되는 고출력 펄스형 송신기이다. 펄스 반복 주파수(pulse repetition frequency: PRF)와 전원공급기 스위칭 주파수가 동기/가변되어 -17.9 kV 고전압을 생성하는 고전압 전원 공급기와 RF 펄스 변조를 위한 고속 그리드 스위칭 변조기를 설계하였다. 체적이 3.18 L로 소형화로 제작된 TWTA는 그리드 on/off 신호의 상승/하강시간이 최대 18.5 ns 이하 고속펄스 스위칭 특성을 가지고, 첨두전력은 564.9 W 이상으로 고출력 성능을 보였다. 또한 PRF와 PRF/2 범위 내에서 -68.4 dBc 이하의 우수한 불요파 성능을 확인하였다.

PSPICE Modeling of Commercial ICs for Switch-Mode Power Supply (SMPS) Design and Simulation

  • Yi, Yun-Jae;Yu, Yun-Seop
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제9권1호
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    • pp.74-77
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    • 2011
  • PSPICE modeling of a commercial LED driver IC (TOP245P) and PC817A optocoupler is proposed for the switch-mode power supply (SMPS) (applicable to LED driver) design and simulation. An analog behavioral model of the TOP245P IC including the shunt regulator, under-voltage(UV) detection, over-voltage(OV) shut-down and SR flip-flop is developed by using PSPICE. The empirical equation of PC817A current transfer ratio (CTR) is fitted from the datasheet of PC817A. Two types of SMPSs are simulated with the averaged-model and switching-model. The simulation results by the proposed PSPICE models are in good agreement with those in the data sheet and an experimental data.

준공진형 프라이백 스위칭 레귤레이터를 적용한 SMPS의 방사노이즈 억제 (Suppression of Radiation-Noise in the SMPS by using Quasi-Resonant Flyback Switching Regulator)

  • 나병훈;김영록;박성우;김진일
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.137-139
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    • 2005
  • 본 논문에서는 30W급 스위칭형 직류전원장치 (Switching Mode Power Supply : SMPS)에 준공진형 프라이 백 스위칭 레귤레이터(quasi-resonant flyback switching regulator)를 적용하여 방사노이즈(radiation-noise)를 억제한 사례에 대하여 설명하고 있다. 기존의 PI사(社)의 TOP IC 시리즈$^{[1]}$와 같이 보편적으로 사용되고 있는 일명, 하드 스위칭(hard-switching)형 레귤레이터를 사용할 경우, 고속 스위칭시에 스위칭 손실(switching loss)과 스위칭 노이즈(switching noise)가 발생한다. 이로 인하여 SMPS의 발열에 따른 효율저화와 방사 노이즈에 의한 전파방해 등이 문제점이 된다. 본 논문에서는 일본의 Sanken사(社)에서 개발/시판중인 준공진형 스위칭 레귤레이터인 STR-F6000 IC 시리즈$^{[2]}$를 이용하여 프라이백 SMPS를 구성하여 방사노이즈를 저감하였다.

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능동 클램프 모드로 동작하는 단일 전력 AC/DC 컨버터에 의한 역률개선 (Power Factor with Single Power Stage AC/DC Converter Operated in Active-Clamp Mode)

  • 윤신용;백수현;김용;김철진;어창진
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제50권8호
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    • pp.392-401
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    • 2001
  • This paper presents the single-stage high power factor AC to DC converter operated in active-clamp mode. The proposed converter is added active-clamping circuit to boost-flyback single-stage power factor corrected power supply. The active-clamping circuit limits voltage spikes, recycles the energy trapped in the leakage inductance, and provides a mechanism for achieving soft switching of the electronic switches to reduce the switching loss. The auxiliary switch of active-clamping circuit uses the same control and driver circuit as the main switch to reduce the additional cost and size. To verify the performance of the proposed converter, a 100W converter has been designed. The proposed converter gives good power factor correction, low line current harmonic distortions, and tight output voltage regulation, as used unity power factor.

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전자교환기용 고효율 48V 400A급 전력변환장치 (The Converter of High Efficiency 48V 400A for Electronic Exchange)

  • 박성우;전중함;배영상;서기영;이현우
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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    • pp.125-127
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    • 1998
  • The widely used power supply (Switched Mode Power Supply : SMPS) as a source in order to stabilize direct current for electronics or communication systems has merits, when it is compared to the existing source for stability, such as high efficiency, small size, light weight by means of switching process of the semiconductor device which controls the flow of power. However, due to existence of inductors and capacitors used for charging energy, the source part in electronic or communication systems hasn't reached the speed, that is supposed to get, for achieving smaller size and lighter weight. In order to got smallness in size, it is necessary to increase switching frequency. And that makes devices for measuring energy smaller. Nevertheless, the rise switching frequency brings increases in switching loss, inductor loss, and power loss. Also, the occurrence of surge and noise caused by high frequency switching is setting higher. The resonant converter has been considered as one of methods that give solutions for the problems of SMPS and that method has been paid attention as a source technology in electronics and communication.

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