초록 ▼

본 발명은 좁은 스위칭 주파수 범위에서 고효율의 배터리 충전 애플리케이션을 위한 정전류(CC) 모드 충전 및 정전압(CV) 모드 충전을 구현한 보조 LC 공진 회로를 갖는 양방향 컨버터 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 1차측권선과 2차측권선을 포함하여 전압 변환을 수행하는 변압부; 3차권선을 통해 상기 변압부에 연결되는 보조LC공진부; 상기 1차측권선과 연결되며, 제1스위치() 내지 제4스위치()를 포함하는 제1풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 상기 변압부에서 변압된 입력전원을 출력 커패시터로 전달하는 제1변환부; 및 입력 전원

본 발명은 좁은 스위칭 주파수 범위에서 고효율의 배터리 충전 애플리케이션을 위한 정전류(CC) 모드 충전 및 정전압(CV) 모드 충전을 구현한 보조 LC 공진 회로를 갖는 양방향 컨버터 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 1차측권선과 2차측권선을 포함하여 전압 변환을 수행하는 변압부; 3차권선을 통해 상기 변압부에 연결되는 보조LC공진부; 상기 1차측권선과 연결되며, 제1스위치() 내지 제4스위치()를 포함하는 제1풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 상기 변압부에서 변압된 입력전원을 출력 커패시터로 전달하는 제1변환부; 및 입력 전원을 공급하는 배터리와 연결되며, 제5스위치() 내지 제8스위치()를 포함하는 제2풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 입력 전원을 상기 2차측권선으로 전달하는 제2변환부를 포함한다.

대표청구항 ▼

1차측권선과 2차측권선을 포함하여 전압 변환을 수행하는 변압부;3차권선을 통해 상기 변압부에 연결되는 보조LC공진부;상기 1차측권선과 연결되며, 제1스위치() 내지 제4스위치()를 포함하는 제1풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 상기 변압부에서 변압된 입력전원을 출력 커패시터로 전달하는 제1변환부; 및입력 전원을 공급하는 배터리와 연결되며, 제5스위치() 내지 제8스위치()를 포함하는 제2풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 입력 전원을 상기 2차측권선으로 전달하는 제2변환부를 포함하며,상기 제1변환부 또는 상기 제2변환부는, 배터리

1차측권선과 2차측권선을 포함하여 전압 변환을 수행하는 변압부;3차권선을 통해 상기 변압부에 연결되는 보조LC공진부;상기 1차측권선과 연결되며, 제1스위치() 내지 제4스위치()를 포함하는 제1풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 상기 변압부에서 변압된 입력전원을 출력 커패시터로 전달하는 제1변환부; 및입력 전원을 공급하는 배터리와 연결되며, 제5스위치() 내지 제8스위치()를 포함하는 제2풀-브리지회로의 스위칭 동작에 따라 입력 전원을 상기 2차측권선으로 전달하는 제2변환부를 포함하며,상기 제1변환부 또는 상기 제2변환부는, 배터리를 충전시키는 배터리충전모드 또는 배터리를 방전시키는 배터리방전모드로 동작하되,상기 보조LC공진부는, 권선비 m을 제공하는 3차권선을 통해 상기 변압부에 연결되며, 상기 3차권선의 일단에 보조커패시터()의 일단이 연결되고, 상기 보조커패시터()의 타단에 보조인덕터()의 일단이 연결되며,상기 보조인덕터() 및 상기 보조커패시터()는, 유효 자화 인덕턴스()를 최대화하기 위하여 수학식 와 같이 설계되고,유효 자화 인덕턴스()는, 수학식 를 충족시키도록 설계되는, 보조 LC 공진 회로를 갖는 양방향 컨버터.여기서, 는 1차 스위치의 휴지 시간이고, 는 스위치의 출력 커패시터이며, 는 최대 동작 주파수이고, C1은 상기 1차측권선에 연결되는 제1공진커패시터의 값, L1은 상기 제1공진커패시터에 연결되는 제1외부인덕터의 값 및 Lm은 상기 변압부의 자화 인덕턴스다.