ZVZCS-LLC AC-DC 고주파 공진 컨버터 특성 해석에 관한 연구 :A Study on the Characteristics Analysis of AC to DC High Frequency Resonant Converter of ZVZCS-LLC

이영재

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이영재 (대구가톨릭대학교, 대구가톨릭대학교 대학원)

지도교수: 김종해

발행연도: 2017

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2017

ZVZCS가 가능한 고역율 AC-DC 고주파 공진 컨버터 특성 해석에 관한 연구

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단일 전력단을 갖는 전류형 AC-DC 공진 컨버터 특성해석에 관한 연구

이영재 , 배준형 , 김해준 외 3명 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 2017.05 학술대회자료

ZVZCS-LLC AC-DC 고주파 공진 컨버터 특성 해석에 관한 연구

이영재 전자전기공학과 2017.01 학위논문

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This paper presents the characteristics analysis of zero voltage and zero switching(ZVZCS)-LLC high frequency resonant AC to DC converter. The high frequency AC to DC resonant converter proposed in this paper has especially some advantages such as reduction of switching loss of turn-on and turn-off, improvement of EMI characteristic and efficiency since it can be realized not only the ZVS and resonant operation by connecting the parallel capacitors(C1, C2) across the switching devices(S1, S2) but also the ZCS operation of the secondary side diodes(D3∼D6). In order to satisfy the harmonic current regulation more than 75[W], the proposed converter has the characteristics of high power factor, high efficiency and high reliability because it can perform single-stage power conversion without power factor correction(PFC) circuit.
The circuit analysis of proposed converter is generally described by adopting the normalized parameters and the evaluation of its operating characteristics are conducted by using the parameters such as the ratio of switching to resonant frequency(μ), load resistance to characteristic impedance and so on. An example of procedure for circuit design based on the characteristic values obtained from the theoretical analysis is presented. To confirm the validity of the theoretical analysis, the experimental results are also presented. In the future, the proposed converter shows it can be practically used as power supply system for SMPS, UPS, DC-DC converter etc.

#전자전기공학

1. 서 론 1
2. 스위칭 전원의 기술 동향 3
2-1. 소프트 스위칭 및 공진 회로의 기술 동향 3
2-2. 역률 보상 회로의 기술 동향 9
3. ZVZC-LLC AC-DC 고주파 공진 컨버터 14
3-1. 주 회로 구성 14
3-2. 기본 동작 원리 16
3-3. 동작 양식 17
3-4. 회로 해석 18
3-4-1. 동작모드 분류와 상태방정식 18
3-4-2. 무차원화 상태방정식 40
3-5. 이론 파형 47
4. 특성 평가 55
4-1. 출력전력 특성 55
4-2. 출력전압 특성 59
4-3. 출력전압의 리플 특성 63
4-4. 공진용 커패시터의 전압, 전류 특성 67
4-5. 다이오드 최대전류 특성 74
4-6. 변압기 2차측 전류의 왜형률 및 고조파 특성 78
5. 회로 설계 및 실험 평가 80
5-1. 회로 설계 80
5-2. 실험 평가 81
6. 결 론 89
참고 문헌 90

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