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능동 클램프형 DC-DC 컨버터의 효율에 관한 연구
A Study on Efficiency of Active Clamp Type DC-DC Converter 원문보기

전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1), 2003 July 01, 2003년, pp.49 - 53  

연제선 (청주대학교 정보통신공학부) ,  안태영 (청주대학교 정보통신공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, to analyze efficiency characteristic, one of important factors in design of DC-DC converter prototype, theoretically derived power loss of individual components generating in DC-DC converter and compared theoretical results with experimental results. For evaluation of results, active ...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 일부 코어 제조회사의 경우, 자성체 재질에 따른 주파수와 코어 손실을 함수화 하여 제공하기도 하지만, 대부분의 경우 그래프로만 제공하고 있다. 본 논문에서는 변압기와 인덕터에서 사용된 코어의 재질에 대한 주파수-코어손실의 관계를 함수화 시키기 위해서 코어 제조사에서 제공한 그 래 프를 기준으로 커 브 피팅 등을 통하여 함수화시키고, 그 결과를 이용하여 코어 손실을 계산하였다.
  • 본 논문에서는 스위칭 전원장치의 설계에서 중요한 요소 중의 하나인 효율 특성을 분석하기 위해서 전원 장치 내부에서 발생하는 주 소자들의 손실을 이론적으로 유도하였고, 이론 결과와 실험 결과를 비교하였다. 유도된 이론 손실은 크게 전도 손실, 스위칭 손실, 코어 손실 등으로 세분화 하였으며, 특히 코어 손실은 코어 제조사의 데이터를 커브 피팅 등을 이용해서 함수화 하고 최종 유도식에 반영하였기 때문에 전체 손실 계산을 용이하게 할 수 있었다.
  • 본 논문에서는 스위칭 전원장치의 효율 특성을 분석하기 위해서 전원장치 내부에서 발생하는 주소자들의 손실을 이론적으로 유도하였고, 이론 결과와 측정 결과를 비교하였다. 유도된 이론 손실은 크게 전도 손실, 스위칭 손실, 코어 손실 등으로 세분화 하였다.

가설 설정

  • 변압기 T는 여자전류 Im, 자기 인덕턴스 Lm과 누설 인덕턴스 Llk 를 고려하였다. 또한 커 패 시터 Ccl과 출력 커패시터 3는 충분히 크다고 가정하여 각각 전압원 Vci 과 V.로 등가화 하였다.
  • 우선 두 개의 스위치 Q과 는 일정한 주파수 £와 시비율 D를 갖는 스위칭 신호에 의해서 제어된다고 가정한다. 그림 3 (a)의 등가 회로에서 주스 위치。이 제어 신호에 의해서 도통되면 변압기 1차측 전압은 입력 전압 Vm와 같아지고, 변압 기권 선비 N에 의해서 2차측 전압이 유기되면서 는 ON 상태가 되고, Q는 역바이어스 이므로 OFF 상태가 된다.
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