• 전기전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.741-749
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• 2021

본 논문에서 제안한 전류형 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터는 스위치 양단에 병렬로 공진 커패시터(C₁, C₂)를 연결함으로써 ZVS(Zero Voltage Switching)동작 뿐만 아니라 2차측 Diode의 ZCS(Zero Current Switching) 동작이 가능하므로 스위칭 소자의 턴-온 및 2차측 다이오드의 턴-오프 손실을 저감시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 회로 해석은 무차원화 제어 파라메타를 도입하여 범용성 있게 기술하였다. 또한 제안한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터의 운전 특성은 무파원화 제어 주파수(μ), 무차원화 저항(λ) 등의 무차원화 제어 파라메타를 이용하여 특성 평가를 수행하였다. 특성 평가를 통한 특성값을 기초한 LLC AC to DC 고주파 공진 컨버터 설계 기법의 일예를 제시하였으며, 실험 및 PSIM 시뮬레이션을 통해 이론 해석의 정당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.130-132
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• 2008

In this paper, we have proposed a novel zero-voltage-switching (ZVS) soft-switching H-bridge inverter. Because the conventional H-Bridge inverter generates switching losses at turn on and off, the efficiency is reduced. The proposed inverter operates ZVS switching using an auxiliary switch and resonant circuit to improve the efficiency. in the DC-DC converter stage, it can reduce not only switching loss but also capacity and size of passive devices due to the resonant elements. DC-AC inverter stage supplies load with energy through the ZVS operation of 4 switches. A detail mode analysis of operating is in presented. We have presented the inverter topology, principle of operation and simulation results obtained from the PSIM simulator.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.131-137
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• 2012

본 논문에서는 영전압 스위칭(ZVS)과 전류불연속 모드(DCM)에 의한 새로운 고효율의 DC-DC 컨버터에 대해 연구된다. 일반적으로 고효율의 컨버터를 만들기 위해서는 전력변환기내에 사용된 반도체 스위칭 소자의 손실을 최소화하여 이루어진다. 제안한 컨버터는 DCM에 의하여 스위치의 턴-온 동작을 영전류 스위칭(ZCS)으로 만들고, 또한 새로운 유사공진 회로를 접목하여 컨버터의 고효율을 실현시킨다. 제안한 컨버터에 사용된 제어용 스위칭 소자들은 유사공진 기법에 의해 소프트 스위칭, 즉 ZVS와 ZCS으로 동작시키고, 이에 따른 제어용 스위칭 소자들은 전압과 전류의 스트레스 없이 동작한다. 그 결과 제안한 컨버터는 스위칭 손실의 저감에 의해 고효율로 구동된다. 제안한 DCM-ZVS 컨버터의 소프트 스위칭 동작과 시스템 효율은 디지털 시뮬레이션과 실험결과를 통해 그 타당성이 입증된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.11-18
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• 2015

This paper proposes a high-efficiency 3-kW hybrid ESS with emergency power supply. The proposed system enables efficient use of power from photovoltaic (PV) cells and energy storage system (ESS). The proposed system can operate as an uninterruptible power supply (UPS) when grid fault occurs, providing seamless transfer from grid-connected mode to stand-alone mode. The LLC converter for PV achieves ZVS turn-on of switches and ZCS turn-off of diodes, and the isolated bidirectional DC-DC converter for ESS achieves ZCS turn-off regardless of load condition, resulting in high efficiency. The efficiency and performance of the proposed hybrid ESS has been verified by a 3-kW prototype.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.383-390
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• 2014

This paper deals with novel soft-switching method for a bidirectional DC-DC converter in battery charging and discharging system. The proposed soft-switching method provides ZVS and ZCS at turn-on, and ZVS at turn-off of the switch in both charging and discharging operation modes. The soft switching condition can be obtained in wide load range, and provide low switching loss as well as low voltage spike at turn-off of the switch. Proposed method is analyzed in charging and discharging mode. Simulation and experimental results validate the usefulness of the proposed soft-switching method.

• 전력전자학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.19-27
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• 1997

본 논문은 스위치 턴·오프시의 손실을 줄이기 위해서 소프트 스위칭 기법인 ZVS(Zero-Voltage Switching)을 도입하여 회로의 동작 해석과 설계에 관해 기술하였다. 또한, 제안 회로의 해석은 무차원화 파라메타를 도입하여 범용성 있게 기술하였고, 운전 특성을 스위칭 주파수와 제 파라메타에 따라 특성 평가를 하였다. 이론 해석에서 얻은 특성값을 기초로 한 회로 설계 기법의 일 예를 제시하였다. 첨가해서, 실험을 통해 이론 해석의 정당성을 입증하였으며, 향후 유도 가열 조리기 등의 전원 시스템에 응용가능성을 보여주고 있다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권1호
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• pp.197-204
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• 2014

In this paper an Improved Zero Voltage Zero Current Pulse Width Modulation Forward converter which employs a simple resonance snubber circuit is introduced. A simple snubber circuit consists of a capacitor, an inductor and two diodes. In proposed converter, switch Q1 operates at ZCS turn-on, and ZVS turn-off conditions and all-passive semiconductor devices operate at ZVZCS turn-on and turn-off state. The proposed converter is analyzed and various operating modes of the ZVZCS-PWM forward converter are discussed. Analysis and design considerations are presented and the prototype experimental results of a 100w (40 V/2.5A) proposed converter operating at 30 KHz switching frequency confirm the validity of theoretical analysis.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.289-290
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• 2012

This paper proposes a new active snubber boost PFC converter to provide a zero-voltage-switching (ZVS) turn-on condition and reduce electromagnetic interference (EMI) noise in home appliances and renewable energy applications, including solar or fuel cell electric systems. The proposed active snubber circuit enables a main boost switch of the boost-type PFC or grid converter to turn on under a ZVS condition and reduce the switching losses of the main boost switch. Moreover, for the purpose of a specialized intelligent power module (IPM) fabrication, the proposed boost circuit is designed to satisfy some design aspects such as space saving, low cost, and easy fabrication. Simulation and experimental results of a 2kW IPM boost-type PFC converter are provided to verify the effectiveness of the proposed active snubber boost circuit.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권2호
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• pp.353-362
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• 2019

To address the problem of circulating current loss in the traditional zero-current switching (ZCS) full-bridge (FB) DC/DC converter, a ZCS FB DC/DC converter topology and modulation strategy is proposed in this paper. The strategy can achieve ZCS turn on and zero-voltage and zero-current switching (ZVZCS) turn off for the primary switches and realize ZVZCS turn on and zero-voltage switching (ZVS) turn off for the auxiliary switches. Moreover, its resonant circuit power is small. Compared with the traditional phase shift full-bridge converter, the new converter decreases circulating current loss and does not increase the current stress of the primary switches and the voltage stress of the rectifier diodes. The diodes turn off naturally when the current decreases to zero. Thus, neither reverse recovery current nor loss on diodes occurs. In this paper, we analyzed the operating principle, steady-state characteristics and soft-switching conditions and range of the converter in detail. A 740 V/1 kW, 100 kHz experimental prototype was established, verifying the effectiveness of the converter through experimental results.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.870-873
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• 2018

본 논문에서는 IH-Jar에 적합한 스위칭 시 턴 온 및 턴 오프 손실을 줄일 수 있는 소프트 스위칭 기법인 ZVS를 이용한 고주파 공진 인버터에 대해서 나타내고 있다. 또한 제안 회로의 해석은 정규화 파라미터를 도입하여 범용성 있게 기술하였고, 제안 인버터의 운전 특성은 스위칭 주파수와 제 파라미터에 따라 특성 평가를 하였다. 이론 해석을 통해 얻은 특성값을 토대로 1.3[kW] IH-Jar 설계 기법의 일예를 제시하였다. 스위칭 소자료 IGBT를 이용한 실험을 통해 이론 해석의 정당성을 입증하였으며, 향후 유도 가열 조리기, IH-Jar 등과 같은 다양한 전원시스템 응용되리라 사료된다.