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정규범 한국위성정보통신학회 2017 한국위성정보통신학회논문지 Vol.12 No.2
본 논문에서는 새로운 신뢰성 있는 푸쉬풀 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터는 기존의 푸쉬풀 컨버터에 비해 두 개의 다이오드가추가된 구조를 갖는다. 이 추가된 다이오드로 인해서 푸쉬풀 컨버터의 두 개의 MOSFET 스위치 중에 한 개가 켜진 상태이면 다른MOSFET는 자동으로 오프 상태를 유지한다. 그러므로 컨버터가 매우 큰 전기적인 노이즈 환경에 있더라도 두 개의 스위치가 켜지면서 회로가 단락되는 것을 막을 수 있다. 본 논문에서는 100 kHz의 스위칭 주파수를 갖는 컨버터를 노이즈 환경에서 PLECS 소프트웨어로 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션 결과 컨버터 스위치의 전류는 20 μsec의 전기적인 노이즈 환경에서 10 % 정도 증가한다. 그러나, 컨버터는 단락현상이 없이 신뢰성 있게 동작한다. This paper suggests a new reliable push pull converter. The proposed push-pull converter have additional two diodes comparing with conventional push-pull converter. When one of two MOSFETs of the push-pull converter is on state, the other MOSFET is automatically off state due to adding additional diodes. Therefore, the converter is under electric noise environments, the converter avoids short circuit due to turning on of two MOSFETs. In this paper, the suggested converter has been simulated by PLECS software for 100 kHz switching frequency. In simulation, the current of the converter switches increases about 10 % for 20 μsec electric noise environments. However, the converter operates very reliably without any short circuit conditions.
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정규범 한국위성정보통신학회 2017 한국위성정보통신학회논문지 Vol.12 No.2
본 연구에서는 컨버터를 일정한 주파수로 제어할 수 있는 쿼지 공진형 컨버터를 제안하였다. 제안된 컨버터의 스위치는 쿼지 공진형컨버터와 유사하게 고주파에서 고효율로 동작할 수 있도록 소프트 스위칭 특성을 갖는다. 또한, 쿼지 공진형 컨버터는 출력전압의제어를 위해 컨버터의 스위칭 주파수를 변동시키는 데 비하여 제안된 컨버터는 일정한 주파수로 PWM 제어가 가능하다. 따라서 필터설계 및 EMI 필터설계의 최적화가 가능하다. 본 연구에서는 컨버터의 스위치 모드를 해석하여 컨버터의 동작원리를 기술하고, 컨버터의 스위치가 소프트 스위칭 조건을 만족하여 고주파에서도 동작할 수 있음을 보였다. 또한, DC-DC 컨버터에 대하여 100 kHz의스위칭 주파수로 동작시켜 컨버터가 일정한 주파수로 PWM 제어되는 특성을 비롯한 컨버터의 특성을 시뮬레이션과 실험으로 증명하였다. In this paper, a quasi-resonant PWM converter, which is controlled by constant frequency, has been suggested. As quasi-resonant converter, the switches of the suggested converter has soft switching characteristics, which can operate to high frequency with high efficiency. Comparing with varied controlled frequency of quasi-resonant converter for controlling output voltage, the suggested converter has advantages which optimize filter and EMI filter design at constant switching frequency. The converter has been analyzed by switch mode analysis which verified soft switching operation. Also, the PWM operation and characteristics of the converter are verified by simulation and experiment of 100 kHz DC-DC converter.
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정규범 전력전자학회 2004 전력전자학회 논문지 Vol.9 No.5
In this paper, two lossless snubber cells are proposed to generalize high frequency converter with losslless snubber. The selecting of snubber cells, which generalize high frequency converters, are depended on converter topologies. The cells have a saturable inductor, LC resonant tank and two diodes. In the cells, the saturable inductors extremely reduce resonant energy in the LC resonant tank. By minimizing resonant energy, the converter, which applies snubber cells, can operate at high frequency. These cells are applied for Buck, Boost, Buck-Boost, Cuk, ZETA, and SEPIC to generalize converter which have lossless snubber. The boost type converter has been implemented, with 400 kHz switching frequency for 125 W load to verify the converter characteristics. 본 논문에서는 두 개의 무손실 스너버 셀을 제안하여 고주파에서 동작할 수 있는 컨버터를 일반화하였다. 컨버터 구현 시 스너버 셀의 선택은 컨버터 구조에 따라서 결정된다. 스너버 셀의 구성은 한 개의 포화 인덕터와 LC 공진회로, 두 개의 다이오드로 구성된다. 인덕터는 컨버터 주 다이오드의 역회복 손실을 저감시키는 역할을 하는데 포화 인덕터를 사용하면 셀 내의 공진 에너지를 감소시켜 컨버터가 고주파에서 동작될 수 있는 특성을 갖는다. 컨버터의 일반화는 무손실 스너버 셀을 벅(Buck), 부스트(Boost), 벅-부스트(Busk-Boost), 척(Cuk), 제타(ZETA) 및 세픽(SEPIC)에 추가하여 실현하였다. 제안된 컨버터의 고주파 동작 및 고효율 특성은 400 kHz, 125 W 부하에서 실험하여 기존의 PWM 컨버터에 비하여 고효율로 동작함을 확인하였다.
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정규범 又石大學校 1998 論文集 Vol.20 No.-
Generally, the conventional zero current switched(ZCS) pulse width modulation(PWM) converter operates with forced switching for auxiliary switches. Therefore. the minimizing of switching loss, stress and noise needs to be required. A new ZCS PWM converter of which auxiliary switches always operate with soft switching is proposed in the paper. The advantages of this converter are minimized conduction loss, and stress and noise for high frequency operation. Therefore, the proposed converter can be applicable for the high power density system. The characteristics are verified by the results of simulation.
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정규범 한국수소및신에너지학회 2017 한국수소 및 신에너지학회논문집 Vol.28 No.3
In this paper, a fuel cell battery charger system, which is capable of bi-directional power transmission without built in battery, has been designed and fabricated. Performance and states of the notebook battery in bi-directional power transmission using the manufactured system have been tested. Before initializing the fuel cell charging system for 1 minute, the system received 10 W of electric power from notebook battery. Then the fuel cell charging system has been normal charging to notebook battery by 50 W. As a result of the experiment, the state of the notebook battery discharged less than 5% at the initial charging time, but then it has been charged. This results proves bi-directional power transmission in notebook computers increase the availability of fuel cell chargers.
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