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LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성 분석
Analysis of No-load Characteristics in LLC Resonant Converter 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.67 no.3, 2018년, pp.398 - 405  

권민준 (Dept. of Electrical Electronic & Control Engineering, Hankyong National University) ,  이우철 (Dept. of Electrical Electronic & Control Engineering, Institute for information technology convergence, Hankyong National University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

LLC resonant converter is popular with industrial fields because it can be achieved high efficiency by zero voltage switching (ZVS). As interest grew, analysis of characteristics in LLC resonant converter have been actively studied. Generally, characteristic of LLC resonant converter is analyzed bas...

주제어

#LLC Resonant Converter   #FHA   #No-load condition  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 앞에서 설명한 바와 같이 FHA 방법의 한계를 보완하고 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 보다 정확하게 분석할 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 FHA 방법의 한계를 보완하기 위하여 LLC 공진형 컨버터 무부하 특성에 영향을 주는 다이오드 기생 커패시턴스를 고려하여 동작특성을 분석하는 방법을 제안한다.
  • LLC 공진형 컨버터의 다양한 장점으로 인하여 많은 분야에 적용되기 위한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 본 논문은 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 논문으로 기존의 LLC 공진형 컨버터의 특성을 분석하기 위한 FHA 분석방법은 부하조건에서의 컨버터 특성을 잘 보여주지만 무부하 조건의 특성을 분석하기에는 어려움이 있다는 것을 확인하였다. 이에 논문에서는 FHA 분석방법이 무부하 특성을 분석하기 어렵다는 한계점에 대하여 설명하고 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 방법으로 무부하 특성에 영향을 주는 다이오드 기생커패시턴스를 고려하여 분석하는 방법을 제안하였다.
  • 본 논문은 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 논문으로 기존의 LLC 공진형 컨버터의 특성을 분석하기 위한 FHA 분석방법은 부하조건에서의 컨버터 특성을 잘 보여주지만 무부하 조건의 특성을 분석하기에는 어려움이 있다는 것을 확인하였다. 이에 논문에서는 FHA 분석방법이 무부하 특성을 분석하기 어렵다는 한계점에 대하여 설명하고 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 방법으로 무부하 특성에 영향을 주는 다이오드 기생커패시턴스를 고려하여 분석하는 방법을 제안하였다. 다이오드 기생 커패시턴스를 추가한 LLC 공진 컨버터의 동작을 시간영역에서 분석하였다.
  • FHA 분석방법의 경우 부하 조건에서 LLC 공진형 컨버터의 특성을 잘 보여주는 반면, 무부하 조건 또는 매우 낮은 경부하 조건에서는 컨버터의 실제 동작 특성과 상이한 결과를 보이며 특성을 잘 나타내지 못하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 본 논문은 LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 논문으로 기존 분석방법의 한계점을 파악하고 무부하 특성을 보다 정확하게 분석하기 위하여 연구를 진행하였다. LLC 공진형 컨버터의 무부하 특성을 분석하기 위한 방법으로 무부하 동작에 영향을 끼치는 기생성분을 고려하여 분석할 것을 제안한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
FHA 분석방법이란? LLC 공진형 컨버터를 분석하기 위한 방법들 중에 가장 대표적으로 널리 사용되는 방법은 FHA (First Harmonic Approximation) 분석 방법이다. FHA 분석방법이란 LLC 공진형 컨버터의 기본파 성분만을 고려한 등가회로를 통하여 주파수 영역에서 특성을 분석하는 방법이다. 이는 고조파 성분을 고려하지 않고 기본파 성분만을 고려한 분석 방법으로 직렬 공진에 가까운 동작 특성을 얻을 수 있어 LLC 공진형 컨버터의 특성을 잘 보여준다는 장점을 가지게 된다[2][4].
LLC 공진형 컨버터의 장점은 무엇인가? LLC 공진형 컨버터는 높은 전력밀도 및 고효율을 달성할 수 있다는 장점으로 다양한 산업분야에서 각광 받고 있으며, 그에 따른 연구가 활발하게 진행되고 있다[1-3].
실험파형을 통한 특성곡선과 시뮬레이션 결과가 차이나는 이유는 무엇인가? 실험파형을 통해 분석된 LLC 공진형 컨버터의 특성을 확인할 수 있었지만, 특성곡선과 시뮬레이션 결과와는 다소 차이를 보였다. 이는 배선에 따른 커패시턴스나, 변압기 누설인덕턴스 등 아직 고려되지 않은 기생성분에 대한 영향으로 보이며, LLC 공진 컨버터의 무부하 특성에 대한 계속적인 연구가 필요할 것으로 보인다.
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