• 전력전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.323-332
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• 2009

본 논문에서는 다 출력 LLC 공진 컨버터의 동작 특성 대해 서술하였고 분석하였다. 특히 다 출력 변압기의 2차 측 인덕턴스와 여러 부하조건에 따른 영향에 의해 다 출력 LLC 공진 컨버터의 전압이득특성 및 등가공진주파수가 변한다. 따라서 출력이 다 출력일 때 부하에 따른 공진 특성 변화와 이득 변화를 확인하였고, 또한 부하 동 특성을 고려한 설계와 전압이득 특성을 기본으로 하여 42인치 PDP TV용 전원에 540W 3-output LLC 공진컨버터를 적용하여 실험한 결과를 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.281-290
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• 2012

This paper describes a Cross-regulation characteristics of a multi-output LLC resonant converter widely used in consumer electronics. The output characteristics of the multi-output LLC converter is derived from the assumption that the current and voltage in the resonant network is sinusoidal and the duty loss exists. The simulation and experimental results are provided to verify the theoretic results.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.177-187
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• 2009

본 논문에서는 다중 출력을 갖는 LLC 직렬 공진 컨버터의 입출력 이득에 대한 새로운 해석법을 제시한다. 특히 Math-CAD 시뮬레이션을 통해 변압기 2차 측 누설인덕턴스 성분에 의한 주파수 이득특성 변화를 분석한다. 유도된 수식 이론을 근거로, 3개의 출력을 갖는 430W급 공진 컨버터를 제작하여 46인치용 PDP 파워모듈의 Sustain 블록에 적용함으로서, 제안된 해석법의 정확성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.151-152
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• 2011

This paper describes a cross-regulation characteristics of a multi-output LLC resonant converter widely used in consumer electronics. The output characteristics of the multi-output LLC converter is derived from the assumption that the current and voltage to flow through the resonant network is sinusoidal and the duty loss is investigated. The simulation results are provided to verify the theoretic results.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.439-446
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• 2008

다양한 기능을 동시에 구현하는 최근의 전자제품을 위한 전력 시스템은 다양한 종류의 전원을 구비해야 하며, 고효율 저가격 특성이 필수적이다. 이를 위해 본 논문은 단일 변압기를 이용한 중용량급의 고효율 저가격형 다중출력 LLC 공진형 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 단일 변압기를 이용하고, 요구되는 출력 당 고가의 DC/DC 컨버터의 추가 없이 1 개의 보조 스위치만으로 구현되므로 구조가 간단하고 저가격화 및 효율 개선에 유리하다. 또한 제안된 회로의 모든 전력 스위치들은 ZVS 또는 ZCS가 가능하므로 EMI 특성이 우수하며 스위칭 손실을 최소화 할 수 있다. 최종적으로 제안된 컨버터 및 전원시스템의 우수성과 이론적 분석의 타당성 검증을 위해 42" FHD급 PDP용 전원회로를 위한 시작품을 제작하여 고찰된 실험결과를 제시한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.46-53
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• 2009

본 논문은 다중출력 전원 시스템을 위한 새로운 구조의 영전류 스위칭(ZCS, Zero Current Switching) LLC 공진형 Post-regulator를 제안한다. 기존의 LLC 공진형 컨버터는 정밀한 다중 출력을 얻기 위해 추가의 비 절연형 DC/DC 컨버터가 요구되었고, 이는 전력 변환 효율 감소 및 제조 원가 상승의 단점을 갖고 있다. 제안된 Post-regulator는 각 정류 다이오드 및 전력 스위치의 내압 및 전류 스트레스가 작고, 부피가 큰 고가의 비 절연형 DC/DC 컨버터의 추가 대신 1 개의 보조 스위치만으로 구현되므로 구조가 간단하고, 저가격화에 유리하다. 또한, 제안된 Post-regulator의 모든 전력 스위치는 영전류 스위칭이 가능하므로 EMI 특성이 우수하며 스위칭 손실을 최소화 할 수 있다. 최종적으로 본 논문에서 제안된 전원 시스템의 동작 원리 및 타당성을 검증하기 위하여, 영전류 스위칭 LLC 공진형 Post-regulator의 실험 결과를 제시한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.453-460
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• 2008

본 논문은 중용량에 적합한 새로운 이중출력 LLC 공진형 DC/DC 컨버터에 관한 것으로써, 별도의 Post-regulator및 추가되는 제어 IC 없이 정밀한 이중출력이 가능한 새로운 방식의 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터의 제어방식은 펄스폭 변조(PWM)와 동시에 주파수 변조(PFM)를 통해 이루어지며 Master 와 Slave 출력을 각각 주파수, 듀티로 제어함으로써 Slave 출력을 위한 별도의 Post-Regulator 및 제어 IC가 필요 없기 때문에, 저가의 컨버터 구현이 가능하다. 또한 기존 LLC 공진형 DC/DC 컨버터와 같이 스위칭 소자의 영전압 스위칭이 보장되는 동시에, Post-Regulator 로 인한 손실이 없기 때문에 효율 및 발열 특성이 매우 우수하다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 우수성과 신뢰성 검증을 위해, 실제로 50" FHD급 PDP용 전원회로를 위한 시뮬레이션 검토 및 시작품을 제작하고 이를 이용한 실험결과를 바탕으로 제안된 컨버터의 타당성을 검증한다.

• 전기학회논문지
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• 제64권6호
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• pp.885-890
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• 2015

LLC resonant converter has been widely used because of its high efficiency and high energy density. In this paper, we designed a LLC resonant converter as the main power supply of the Nd:YAG pulse laser. First harmonic approximation (FHA) is used to model the LLC resonant converter. FHA equivalent circuit model and the transfer function of the LLC resonant converter is proposed. Soft start technology is also used to suppress the surge current. The laser output simulation test result is identical with the practical test, the laser energy of every pulse can reach up to 2.5J, and the pulse per second (PPS) can be adjusted from 6 to 18. The power system is verified stable and reliable by both of the simulation and experiment results.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권1호
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• pp.333-344
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• 2018

This proposed paper aims for the high efficiency contactless power transfer in household dc power distribution. A 300 W five-level diode clamped multi-level converter with 300 Vdc input dc link bus is employed for the power transferring task and the output voltage range is controlled at 48 Vdc. The inner and outer solenoid coils are used for inductive power transfer (IPT) transformer with the 200 kHz switching frequency for designed power density. Therefore, to achieve the converter efficiency above 95%, the LLC series resonant with fundamental harmonic analysis (FHA) and the calculated switching angles are used as an optimized tool for designing the system resonant tank. The validations of this approached topology are illustrated in both MATLAB/Simulink simulation and implementation.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.849-859
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• 2017

This paper illustrates the analysis and design of a multi-resonant converter applied to an electric vehicle (EV) charger. Thanks to the notch resonant characteristic, the multi-resonant converter achieve soft switching and operate with a narrowed switching frequency range even with a wide output voltage range. These advantages make it suitable for battery charging applications. With two more resonant elements, the design of the chosen converter is more complex than the conventional LLC resonant converter. However, there is not a distinct design outline for the multi-resonant converters in existing articles. According to the analysis in this paper, the normalized notch frequency $f_{r2n}$ and the second series resonant frequency $f_{r3n}$ are more sensitive to the notch capacitor ratio q than the notch inductor ratio k. Then resonant capacitors should be well-designed before the other resonant elements. The peak gain of the converter depends mainly on the magnetizing inductor ratio $L_n$ and the normalized load Q. And it requires a smaller $L_n$ and Q to provide a sufficient voltage gain $M_{max}$ at ($V_{o\_max}$, $P_{o\_max}$). However, the primary current increases with $(L_nQ)^{-1}$, and results in a low efficiency. Then a detailed design procedure for the multi-resonant converter has been provided. A 3.3kW prototype with an output voltage range of 50V to 500V dc and a peak efficiency of 97.3 % is built to verify the design and effectiveness of the converter.