• 제목/요약/키워드: tapped-inductor boost converter

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최대 전력점 추종의 속응성을 고려한 무인 태양광 자동차 시스템 설계 (Design of the Unmanned Solar Vehicle with Quick Response of Maximum Power Point Tracking)

  • 신예슬;이교범;전용호;송봉섭
    • 전력전자학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.376-386
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    • 2013
  • This paper proposes an improved Maximum Power Point Tracking method and design methods of unmanned solar vehicle system by parts of hardware, unmanned driving control and power conversion. The hardware design is offered on the weight reduction and structural reliability by using structural analysis software. The technique of curve fitting is applied to unmanned control system due to minimizing the vehicle's behavior. Furthermore, lateral controller applying actuator dynamics is robust enough to prevent performance degradation by measurement noise regarding position and heading angle. The power conversion system contains battery charger system and tapped-inductor boost converter. In the battery charger system, variable step-size MPPT is conducted for quick response of maximum power point tracking. The validity of the proposed algorithm are verified by simulations and experiments.

자기구동 동기스위치를 이용한 비절연 고효율 고전압출력 DC-DC 컨버터 (Non-Isolation, High-Efficiency and High-Voltage-Output DC-DC Converter using the Self-Driven Synchronous Switch)

  • 정강률
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.962-970
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    • 2019
  • 본 논문에서는 자기구동 동기스위치를 이용한 비절연 고효율 고전압출력 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 전통적인 승압형 DC-DC 컨버터 구조에 탭형 인덕터를 적용함으로써 고전압출력을 달성하며 주스위치부에 무손실 커패시터-다이오드(LCD, lossless capacitor-diode) 스너버를 적용하여 스위치 전압스트레스를 저감한다. 그리고 출력부에 다이오드 대신에 동기스위치를 적용함으로써 역회복 문제를 해결하고 고효율을 달성한다. 제안한 컨버터의 동기스위치는 자기구동방식을 이용하고 단순한 구조를 가진다. 본 논문에서는 제안한 컨버터의 동작원리를 먼저 설명하고, 후에 컨버터 프로토타입의 설계예를 제시한다. 그리고 설계된 회로파라미터로 제작된 프로토타입의 실험결과로써 제안한 컨버터의 특성을 보인다.

전류연속 모드로 동작하는 탭인덕터 부스트 컨버터의 설계 (Design of Tapped-Inductor Boost Converter Operating in Continuous Conduction Mode)

  • 강정일;한상규;한종희
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1-2
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전류연속 모드로 동작하는 탭인덕터 부스트 컨버터 회로소자의 주요 전류 및 전압 스트레스에 관한 수식을 유도하고, 최적설계를 도출할 수 있는 실용적인 설계기준을 제안하며, 실험을 통해 설계의 유효성을 검증한다.

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LED 백라이트 구동용 영전압 스위칭 탭인덕터 부스트 컨버터 (ZVS Tapped Inductor Boost Converter for driving LED Backlight)

  • 박희환;김태우;박신균
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.7-8
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    • 2013
  • 본 논문에서는 영전압 스위칭 탭인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 기존 컨버터는 DCM구간에 MOSFET의 Coss과 RC 스너버 및 탭인덕터의 공진에의해 MOSFET 양단에 전압 오실레이션이 발생하면서 턴온 시점에 따라 MOSFET 발열이 결정된다. 그래서 부하 변동과 부품편차와 무관하게 항상 최저전압조건에서 턴온하여 MOSFET의 발열을 저감하는 회로를 제안한다. 본 논문에서는 제안된 부스트 컨버터의 동작원리를 이론적으로 해석하고, 시제품 제작 및 실험을 통해 타당성을 검증한다.

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LED 구동 응용을 위한 고효율 경계모드 탭인덕터 부스트 컨버터의 분석과 설계 (Analysis and Design of High-efficiency Boundary Conduction Mode Tapped-Inductor Boost Converter for LED Driver Applications)

  • 강정일;한상규;한종희
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.5-6
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    • 2013
  • 본 논문에서는 모바일 기기 등에 사용되는 소형 디스플레이를 위한 고효율 경계모드 탭인덕터 부스트 LED 구동회로를 분석하여 장점을 밝히고 최적의 설계기준을 제시한다.

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고승압비 응용을 위한 전류연속 모드 탭인덕터 부스트 컨버터의 무손실 스너버 (Non-dissipative Snubber for Tapped-inductor Boost Converter in Continuous Conduction Mode for High Step-up Application)

  • 강정일;한상규;한종희
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.3-4
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전류연속 모드로 동작하는 탭인덕터 부스트 컨버터를 위한 무손실 스너버를 제안하고 그 동작을 분석하며, 실험을 통해 그 유효성을 검증한다.

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3[kW]급 연료전지용 전력변환장치의 개발 (Development of 3.0[kW]class Fuel Cell Power Conversion System)

  • 서기영
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.54-63
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    • 2007
  • 최근 저전압 대전류 출력 특성을 갖는 연료전지를 위한 새로운 발전시스템으로 주목받고 있다. 연료전지 발전시스템에서는 DC-DC 승압용 컨버터와 DC-AC 인버터가 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 연료전지의 전압을 $380[V_{DC}]$로 승압하기 위한 절연형 DC-DC 컨버터와 단상 $220[V_{AC}]$로 변환하기 위한 LC필터를 가진 PWM 인버터로 구성된 전력변환장치를 제안하였다. 특히 제안한 고주파 절연형 ZVZCS PWM DC-DC 컨버터는 환류 다이오드를 포함한 탭부 인덕터 필터를 이용하여 순환 전류를 저감시켰으며, 스위치 및 변압기의 턴-온, 턴-오프시에 오버슈트 전압이나 과도현상이 발생하지 않는다. 그리고 넓은 출력 전압 조정에도 효율을 $93{\sim}97[%]$정도 얻을 수 있으며, 출력 부하전류의 변화에 대해 거의 일정한 출력 전압 특성을 가졌다.

태양광 모듈 발전 시스템용 탭인덕터 부스트 컨버터의 효율 분석 (Efficiency Analysis of tapped-Inductor Boost Converter for Module Integrated Converter of Photovoltaic Power Conditioning System)

  • 장종호;김도현;서정원;박종후
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.464-465
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    • 2012
  • 본 논문에서는 탭 인덕터 부스트 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 탭인덕터를 적용함으로써 권선비에 따른 시비율을 조절 할 수 있어 극단적인 승압시에도 부스트 컨버터의 도통율을 적절히 유지할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 탭인덕터 부스트 컨버터 사용에 따른 효율 향상도를 예측할 수 있도록 손실을 분석 하였다. 제안하는 컨버터는 정상상태 연속모드(CCM)에서의 동작특성을 분석하였으며, 60W급 하드웨어 프로토 타입을 이용하여 효율을 분석하였다.

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TMS32OC31 DSP칩에 의해 제어되는 연료전지용 전력변환장치의 설계 (Design of fuel cell power conversion system controlled by TMS32OC31 DSP Chip)

  • 문상필;권순걸;서기영;김영문
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.351-354
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    • 2006
  • Recently, a fuel cell with low voltage and high current output characteristics is remarkable for new generation system It needs both a DC-DC step-up converter and DC-AC inverter to be used in fuel cell generation system Therefor, this paper, consists of an isolated DC -DC converter to boost the fuel cell voltage 380[$V_{DC}$] and a PWM inverter with LC filter to convent the DC voltage to single phase 220[$V_{AC}$]. Expressly, a tapped inductor filter with freewheeling diode is newly implemented in the output filter of the proposed high frequency isolated ZVZCS PWM DC-DC converter to suppress circulating current under the wide output voltage regulation range, thus to eliminate the switching and transformer turn-on/off over-short voltage or transient phenomena Besides the efficiency of 93-97[%]is obtained over the wide output voltage regulation ranges and load variations.

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3[kW]급 연료전지용 전력변환장치(I)의 개발 (Development of 3.0[kW] class Fuel Cell Power Conversion System(I))

  • 문상필;권순걸;서기영;김영문;류재엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1207-1208
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    • 2006
  • Recently, a fuel cell with low voltage and high current output characteristics is remarkable for new generation system. It needs both a DC-DC step-up converter and DC-AC inverter to be used in fuel cell generation system. Therefor, this paper, consists of an isolated DC-DC converter to boost the fuel cell voltage 380[VDC] and a PWM inverter with LC filter to convent the DC voltage to single-phase 220[VAC]. Expressly, a tapped inductor filter with freewheeling diode is newly implemented in the output filter of the proposed high frequency isolated ZVZCS PWM DC-DC converter to suppress circulating current under the wide output voltage regulation range, thus to eliminate the switching and transformer turn-on/off over-short voltage or transient phenomena. Besides the efficiency of 93-97[%] is obtained over the wide output voltage regulation ranges and load variations.

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