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위상 천이 기법을 적용한 소프트 스위칭 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터
Soft-switching Bridgeless Boost PFC Converter with Phase-shifting Control 원문보기

전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회, 2018 July 03, 2018년, pp.204 - 206  

박무현 (KAIST) ,  백재일 (KAIST) ,  문건우 (KAIST)

초록
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본 논문에서는 대용량 전력 어플리케이션에 적합한 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터의 전입력전압 범위, 전부하에서 소프트 스위칭을 달성하여 높은 효율을 얻는 새로운 PFC 컨버터를 제안한다. 기존의 회로는 하드 스위칭에 의해 큰 스위칭 손실을 가져 효율이 낮을 뿐만 아니라 소자에 부담을 주어 높은 성능의 방열 시스템을 필요로 한다. 제안하는 컨버터는 하나의 인덕터가 추가되었으며, 위상 천이 기법을 통해 적절한 크기의 전류를 생성하여 소프트 스위칭을 달성하면서도 추가적인 손실을 최소화 한다. 따라서 전 부하에 걸쳐 높은 효율을 얻을 수 있다.

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

문제 정의

  • 본 논문에서는 기존 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC 컨버터에 수동소자인 인덕터 하나를 추가하여 ZVS를 달 성하는 회로와 제어기법을 제안한다. 전입력전압 범위와 전부하에서 알맞은 크기의 전류를 추가 인덕터에 생성하여 ZVS를 달성하고 높은 효율을 얻을 수 있다.
  • 본 논문에서는 전 영역에서 ZVS를 하여 스위칭 손실을 저감한 인터리브드 토템폴 브리지리스 부스트 PFC가 제안되었다. 제안하는 컨버터는 수동소자 하나만을 추가하여, 위상천이 기법을 통해 ZVS에 필요한 전류만큼을 생성하여 추가적인 손실을 최소화하였다.

가설 설정

  • 그림 2는 주요 동작 파형을 나타내고 있다. 분석의 용이성을 위해 두 PFC 유닛이 양의 입력 전압이 인가된 상황에서 180도의 위상차이로 동작한다고 가정하였다. LA의 전류는 Q1L, Q2H가 함께 켜져 있는 경우와 Q1H, Q2L이 함께 켜져 있는 경우에 변화한다.
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