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단일 전력단 고주파 공진 인버터 링크형 DC-DC 컨버터의 특성해석에 관한 연구
A Study on Characteristic Analysis of Single-Stage High Frequency Resonant Inverter Link Type DC-DC Converter 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.20 no.2, 2006년, pp.16 - 23  

원재선 (HSL Electronics 전자설계팀) ,  박재욱 (영진전문대 인터넷전자정보계열) ,  서철식 (이프리테크) ,  조규판 (영남대 공대 전기공학과) ,  정도영 (삼척대 컴퓨터응용제어공학과) ,  김동희 (영남대 공대 전기공학과)

초록
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본 논문에서는 고역률을 가지고 영전압 스위칭으로 동작되는 새로운 단일 전력단 고주파 공진 인버터 링크형 DC-DC 컨버터 회로에 관하여 기술하고 있다. 제안된 토폴로지는 역률 교정기로써 하프 브리지형 부스트 컨버터와 하프 브리지 고주파 공진 컨버터를 단일 전력단으로 일체화 시켰다. 역률 보상용 부스트 컨버터의 부스트 인덕터 전류를 가변 스위칭 주파수와 일정 듀티비를 가지고 불연속 전류 모드(DCM)로 동작시킴으로써 부가적인 입력 전류제어기 없이 높은 입력 역률을 얻을 수 있다. 또 제안한 토폴로지의 이론해석을 무차원화 파라미터를 도입하여 범용성 있게 하여 회로 설계 전단계에서 필요한 특성값을 도식적으로 표현하다. 첨가해, 제안한 토폴로지의 상용화 가능성과 이론해석의 정당성을 입증하기 위해 스위칭 소자로 Power-MOSFET IRF 740을 제안회로 토폴로지의 스위칭 소자로 채용해 실험 장치를 구성하여 검토를 행하였다. 제안된 컨버터는 향후 통신용 DC/DC 컨버터의 전원장치, 방전등용 진원장치 등의 전원시스템에 유용히 사용될 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents a novel single-stage high frequency resonant inverter link type DC-DC converter using zero voltage switching with high power-factor. The proposed topology is integrated half-bridge boost rectifier as power factor corrector(PFC) and half-bridge high frequency resonant converter in...

주제어

#Single-Stage   #PFC   #DCM   #DC-DC Converter   #Characteristic Analysis  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 단일 전력 단을 갖는 전력변환 장치에 관한 연구가 활발히 진행되고 있대3-5]. 본 논문에서는 단일 전력처리 단을 기초로 하여 불연속 전류모드(DCM) 에서 동작하는 역률 보상용 부스트 컨버터와 하프 브리지형 고주파 공진 컨버터를 일체화시켜 단일회로 내에서 전력처리 기능을 갖도록 한 새로운 고역률 고주파 공진 DC-DC 인버터 링크 형 컨버터 회로를 제안하고 그 기본 동작원리 및 특성에 관하여 검토하였다. 연구대상회로의 스위칭 소자로 Power-MOSFET를 사용해 실험을 통해 이론해석의 정당성을 검토하였다.
  • 본 논문은 단일 전력 처리단을 기초로 하여 불 연속 전류 모드(DCM) 에서 동작하는 역률 보상용 부스트 컨버터와 하프 브리지형 고주파 공진 컨버터를 일체화시켜 단일회로 내에서 전력 처리 기능을 갖도록 한 새로운 고역률 단일 전력단 고주파 공진인버터 링크 형 DC-DC 컨버터회로를 연구 대상으로 하고 그 기본 동작원리 및 제 특성에 관하여 검토하였다. 제안된 회로의 해석은 부스트 컨버터부와.
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참고문헌 (7)

  1. M. K. Kazimierzuk, et al., 'Class-D Zero-Voltage -Switching Inverter with only One Shunt Capacitor,' IEEE Proc., Vol. 139 , No. 5, pp.449-456. Sep. 1992 

  2. Y. S. Kwan, S. B. Yoo and D. S. Hyun, ,Half-Bridge Series Resonant Inverter for Induction Heating Applications with Load Adaptive PFM Control Strategy, IEEE APEC Conf. Rec., pp.575-581, 1999 

  3. K.-H.. Liu, and Y. -L. Lin, ,Current waveform distortion in power factor correction circuits employing discontinuous-mode boost converter', in IEEE PESC'89, pp. 825-829, 1989 

  4. Hengchun Mao, Fred. C. Lee, Yimin Jiang, and Dusan Borojevic, Review of Power Factor Correction Technique,' IPEMC'99 Conf. Rec., pp.9-19. 1999 

  5. 김동희, 원재선, 'Wax-Sealing용 전류형 고주파 공진 인 버터의 특성해석에 관한 연구', 전기학회논문지, Vol. 50B, No. 11, pp. 568-574, NOV, 2001 

  6. 원재선, 김해준, 박재욱, 김동희, 남승식, 서철식, '단일 전력단 고주파 공진 인버터 링크형 DC-DC 컨버터의 특성평가', 2003년도 대한전기학회 하계학술대회 논문 집, pp. 1190-1192, 7, 2003 

  7. 원재선, 강진욱, 김동희, '단일 전력단 능동 클램프형 고주파 공진 인버터의 특성평가', 전기학회논문지, Vol. 53B, No. 2, pp. 114-122, FEB, 2004 

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