단순 전압구동 동기정류기를 이용한 고효율 고용량 풀브리지 직류전력변환기 (High-Efficiency and High-Capacity Full-Bridge DC Power Converter using a Simple Voltage-Driven Synchronous Rectifier)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 14권 / 7호 / 9 ~ 20페이지
· 저자명 : 정강률

초록

본 논문에서는 고용량 직류 전원공급장치의 전력변환효율 저하 문제를 해결하기 위하여, 단순 전압구동 동기정류기를 이용한 고효율 고용량 풀브리지 직류전력변환기를 제안한다. 제안하는 전력변환기는 일차측 풀브리지 회로에 공진인덕턴스와 위상천이 펄스폭변조(PWM; Pulse-Width Modulation) 방식을 이용한 소프트스위칭 기법을 적용하여 스위칭 손실을 감소시키고, 또한 이차측 정류회로에는 센터탭 형태의 단순 전압구동 동기정류기를 적용하여 스위치의 도통손실을 현저히 감소시킴으로써 고용량 직류전력변환기를 전체적으로 고효율화한다. 본 논문에서는 먼저, 제안하는 전력변환기의 동작원리를 간략하게 설명하고, 그 다음, 이차측의 단순 전압구동 동기정류기의 동작원리를 간략하게 설명한다. 또한 제안한 전력변환기 프로토타입의 주요 회로 파라미터들을 제시하고, 그 실험결과를 통하여 제안한 전력변환기의 성능을 입증한다.

영어초록

In order to solve the efficiency deterioration problem of the high-capacity DC power supply, this paper presents the high-efficiency and high-capacity full-bridge DC power converter using a simple voltage-driven synchronous rectifier. The proposed power converter reduces the switching loss by applying the soft-switching technique using the resonant inductance and the phase-shift pulse-width modulation (PWM) method in the primary full-bridge circuit and it also reduces the conduction loss of the switches by applying the simple voltage-driven synchronous rectifier of the center-tap type in the secondary rectifier circuit. Thus the proposed power converter achieves high efficiency totally. In this paper, first, the operational principle of the proposed power converter is briefly described, and then, the secondary voltage-driven synchronous rectifier is briefly explained. Also, main circuit parameters of the prototype of the proposed power converter are shown and its performance is validated through the experimental results of the prototype.

참고자료

· 없음