KR101441451B1 - Second-order resonant buck converter using soft switching technique - Google Patents

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박성준
송광석
최우석
박성미
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전남대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a secondary resonant buck converter capable of soft switching. In particular, the buck converter performs a zero-current switching operation by a secondary resonance when a switch is on, and performs a zero-voltage switching operation when the switch is off so as to minimize loss of switching. A constant current circuit for operating an LED is easily implemented by using the buck converter.

Description

소프트 스위칭이 가능한 2차 공진형 벅 컨버터{Second-order resonant buck converter using soft switching technique}[0001] The present invention relates to a second-order resonant buck converter using soft switching technique,

본 발명은 벅 컨버터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 2차 공진을 통해 스위치 '온' 시 영전류 스위칭동작을 수행하고 '오프'시 영전압 스위칭동작을 수행하여 스위칭 손실을 최소화할 수 있고 LED구동을 위한 정 전류회로의 구현이 용이한 소프트 스위칭이 가능한 2차 공진형 벅 컨버터에 관한 것이다.
The present invention relates to a buck converter, and more specifically, it can minimize switching loss by performing a zero current switching operation at a switch 'on' and a zero voltage switching operation at an 'off' through a second resonance, The present invention relates to a quadratic resonance type buck converter capable of performing soft switching easily.

조명산업은 에너지 절감형 대체산업으로 에너지 위기에 대응하는 국가 전략적 부품소재 산업으로 부각되고 있다.The lighting industry is an energy-saving substitute industry, and it is becoming a national strategic component and material industry that responds to the energy crisis.

기존의 백열등과 형광등은 에너지 절감에 한계가 있으며 선진국들은 전력소비가 큰 백열전구의 판매를 금지하는 추세이며, 새로운 고효율 광원에 대한 요구가 커지고 있다.Conventional incandescent lamps and fluorescent lamps are limited in energy saving, and developed countries are banning the sale of incandescent bulbs with high power consumption, and the demand for new high efficiency light sources is increasing.

최근 대표적 직류 광원인 고출력 LED는 저 소비전력과 장 수명 빠른 점등, 소등 속도의 장점으로 인해 일반 조명용으로 사용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, a high power LED, which is a typical DC light source, has been actively studied for general illumination due to its advantages of low power consumption, long lifetime, and unlit speed.

조명용 LED 시스템은 LED 광원과 LED 광원을 동작시키기 위한 구동회로로 구성된다. The LED system for illumination consists of an LED light source and a drive circuit for operating the LED light source.

또한, LED광원은 다이오드와 특성이 유사하여 문턱(Threshold) 전압 이상에서는 전압변화에 따른 전류변화가 급격히 증가하는 특성이 있으므로 정전압 방식보다는 정전류 방식으로 구동방법이 선호된다.In addition, the LED light source has a characteristic similar to that of a diode, and a current method according to a constant current method rather than a constant voltage method is preferred over a threshold voltage because a current change according to a voltage change sharply increases.

한편, 스위칭 주기에 따라 입력전원을 출력전원으로 변환하는 단일 구동이 가능한 벅 컨버터(buck converter)는 소용량 전력공급장치를 전용으로 하는 LED부하에 다양하게 적용되고 있다.Meanwhile, a single-drive buck converter that converts the input power to the output power according to the switching cycle is being applied variously to an LED load dedicated to a small capacity power supply.

이러한 LED전용 벅 컨버터는 효율개선을 위해 스위칭 손실이 최소화되어야 하나 단일 모듈로서의 한계가 존재한다.Such an LED-only buck converter has a limitation as a single module although the switching loss must be minimized in order to improve the efficiency.

또한, LED는 손실저항과 문턱전압의 특성을 갖는 제너 다이오드 및 일정 용량을 갖는 커패시턴스를 등가적으로 갖고 있으므로 일반 단일 저항 부하와는 차이가 있으며 이는 출력전류가 스위칭 동작에 직접적인 연관성이 있어 컨버터의 스위칭 손실에 크게 의존하게 되는 결과를 갖는다.In addition, LEDs are equivalent to Zener diodes having a loss resistance and threshold voltage characteristics and capacitances having a constant capacitance, so they are different from a general single resistor load. This is because the output current is directly related to the switching operation, It is highly dependent on the loss.

따라서, LED 구동시 스위칭 손실을 최소화하여 전력변환의 효율을 향상시킬 수 있는 벅 컨번터의 요구가 있다..
Therefore, there is a need for a buck converter that can improve the efficiency of power conversion by minimizing the switching loss when driving LEDs.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 두 번의 공진을 통해 스위치 '온'시 영전류 스위칭 동작을 수행하고, '오프'시 영전압 스위칭 동작을 수행하여 스위칭 손실을 최소화할 수 있는 2차 공진형 벅 컨버터를 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for performing a zero current switching operation when a switch is turned on by two resonances, And to provide a second resonant buck converter that can be minimized.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일단이 입력전원의 플러스단에 연결되고, 상기 입력전원이 충전 또는 방전되는 충전용 인덕터; 일단이 상기 충전용 인덕터의 타단에 연결되고 상기 충전용 인덕터의 에너지를 출력으로 제공하며, 상기 충전용 인덕터가 충전될 때, 상기 충전용 인덕터와 1차 공진하는 공진용 콘덴서; 상기 공진용 콘덴서의 타단과 상기 입력전원 마이너스단 사이에 연결되며, 턴 '온'시에 상기 입력전원을 상기 충전용 인덕터를 충전하는 스위치; 일단은 상기 충전용 인덕터와 상기 공진용 콘덴서 사이단에 연결되고 타단은 상기 공진용 콘덴서의 타단에 연결된 LED에 연결되며, 상기 공진용 콘덴서의 전압이 상기 LED의 문턱전압이 되면, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서와 함께 2차 공진하는 공진용 인덕터; 및 캐소드가 상기 입력전원과 상기 충전용 인덕터의 사이단에 연결되고 애노드는 상기 스위치와 상기 공진용 콘덴서 사이에 연결되며, 상기 스위치가 턴 '오프'되었을 때, 상기 충전용 인덕터의 에너지가 상기 공진용 콘덴서로 전달되게 하는 환류 다이오드;를 포함하는 2차 공진형 벅 컨버터를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a charging device comprising: a charging inductor having one end connected to a positive end of an input power source and the input power source being charged or discharged; A resonance capacitor having one end connected to the other end of the charging inductor and providing energy of the charging inductor as an output, and resonating with the charging inductor when the charging inductor is charged; A switch connected between the other end of the resonance capacitor and the negative input power supply and charging the input inductor with the charging inductor when the switch is turned on; And the other end of the capacitor is connected to the LED connected to the other end of the resonant capacitor, and when the voltage of the resonant capacitor is the threshold voltage of the LED, And a resonance inductor that resonates secondarily with the resonance capacitor; And a cathode is connected between the input power source and the charging inductor, and an anode is connected between the switch and the resonant capacitor, and when the switch is turned " off ", the energy of the charging inductor is resonant And a reflux diode that allows the second-order resonant buck converter to be transferred to the second-stage resonant buck converter.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 스위치는 턴 '온'시 상기 충전용 인덕터와 상기 공진용 콘덴서의 1차 공진에 의해 영전류 스위칭동작을 하고, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 공진용 인덕터가 2차 공진할 때 턴 '오프'되어 영전압 스위칭동작을 수행한다.In a preferred embodiment, the switch performs a zero current switching operation by primary resonance of the charging inductor and the resonance capacitor when the switch is turned on, and the charging inductor, the resonance capacitor and the resonance inductor Turns off when it resonates secondarily to perform the zero voltage switching operation.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 공진용 인덕터의 전류가 '0'인 상태에서 상기 스위치가 '온'되어, 상기 입력전원 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 스위치가 전류패스를 형성하고, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 공진하며 충전되며, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서의 공진에 의해 상기 스위치가 영전류 스위칭동작을 수행하는 제1 모드로 동작한다.In a preferred embodiment, the secondary resonance type buck converter is configured such that when the current of the charging inductor, the resonance capacitor, and the resonance inductor is '0', the switch is turned on, Wherein the inductor, the inductor, the resonant capacitor, and the switch form a current path, and the charging inductor and the resonant capacitor are resonantly charged. By resonance of the charging inductor and the resonant capacitor, And operates in the first mode for performing the switching operation.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제1 모드 이후에, 상기 공진용 콘덴서의 전압이 상기 LED의 문턱전압에 도달하면, 상기 공진용 인덕터에 전류가 형성되어 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 2차 공진용 인덕터가 공진하고, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 스위치가 하나의 전류패스가 형성하며, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 인덕터, 상기 LED 및 상기 스위치가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제2 모드로 동작한다.In a preferred embodiment, after the first mode, when the voltage of the resonant capacitor reaches the threshold voltage of the LED, the secondary resonant buck converter generates a current in the resonant inductor, Wherein the resonance capacitor and the secondary resonance inductor resonate, and the input power source, the charging inductor, the resonance capacitor, and the switch form one current path, and the input power source, the charging inductor, The resonant inductor, the LED and the switch operate in a second mode in which the other current path is formed.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제2 모드 이후에, 상기 충전용 인덕터에는 부의 방향으로 전류가 흐르고, 상기 스위치에는 내부 다이오드를 통해 역방향으로 전류가 흐르며, 상기 스위치는 양단 전압이 '0'인 상태에서 턴 '오프'되어 영전압 스위칭동작을 하고, 상기 입력전원, 상기 스위치, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 충전용 인덕터가 하나의 전류패스를 형성하며, 상기 공진용 콘덴서, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제3 모드로 동작한다.In a preferred embodiment, the secondary resonance type buck converter is configured such that after the second mode, a current flows in a negative direction to the charging inductor, and a current flows in a reverse direction through the internal diode to the switch, The switch, the resonance capacitor, and the charging inductor form a current path, and the resonance capacitor, the resonance capacitor, and the charging inductor form a current path, And the resonant inductor and the LED operate in a third mode in which the other current path is formed.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제3 모드 이후에, 상기 스위치 및 상기 충전용 인덕터에는 전류가 '0'이 되고, 상기 공진용 콘덴서, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 전류패스를 형성하며, 상기 공진용 인덕터의 전압이 상기 공진용 콘덴서로 전달되는 제4 모드로 동작한다.In a preferred embodiment, the second resonant buck converter has a current of '0' in the switch and the charging inductor after the third mode, and the resonant capacitor, the resonant inductor and the LED And a fourth mode in which the voltage of the resonance inductor is transferred to the resonance capacitor.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제4 모드 이후에, 상기 공진용 콘덴서의 전압이 부의 방향으로 형성되고, 상기 환류 다이오드, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 하나의 전류패스를 형성하며, 상기 환류 다이오드, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제5 모드로 동작한다.In a preferred embodiment, the secondary resonance type buck converter is configured such that, after the fourth mode, the voltage of the resonance capacitor is formed in the negative direction, and the reflux diode, the charging inductor, And the fifth mode in which the reflux diode, the charging inductor, the resonance inductor, and the LED form another current path.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제4 모드 이후에, 상기 환류다이오드, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 전류패스를 형성하고 상기 충전용 인덕터의 에너지가 상기 공진용 콘덴서로 전달되는 제6 모드로 동작한다.
In a preferred embodiment, the secondary resonance type buck converter is configured such that, after the fourth mode, the reflux diode, the charging inductor, and the resonance capacitor form a current path and the energy of the charging inductor is resonant And operates in the sixth mode to be transferred to the condenser.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.The present invention has the following excellent effects.

본 발명의 2차 공진형 벅 컨버터에 의하면, 충전용 인덕터에 에너지가 충전될 때, 공진용 콘덴서와 1차 공진하여 스위치 '온'시 영전류 스위칭동작을 수행할 수 있고, 충전용 인덕터, 공진용 콘덴서 및 공진용 인덕터가 2차 공진할 때 스위치가 '오프'되어 영전압 스위칭동작을 수행할 수 있으므로 스위칭 손실을 줄일 수 있어 전력변환의 효율을 매우 높일 수 있는 장점이 있다.
According to the secondary resonant buck converter of the present invention, when the charging inductor is charged with energy, it is first resonated with the resonant capacitor to perform the zero current switching operation at the switch 'on', and the charging inductor, The switch is turned off when the capacitor for resonance and the resonance inductor are secondarily resonated, so that the zero voltage switching operation can be performed, so that the switching loss can be reduced and the power conversion efficiency can be greatly improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터를 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제1 모드를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제2 모드를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제3 모드를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제4 모드를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제5 모드를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 제6 모드를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 각부 파형을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing a second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a diagram for explaining a first mode of a second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention;
3 is a view for explaining a second mode of the second-order resonance type buck converter according to one embodiment of the present invention,
4 is a view for explaining a third mode of the second-order resonance type buck converter according to one embodiment of the present invention,
5 is a view for explaining a fourth mode of the second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention;
6 is a view for explaining a fifth mode of a second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention;
7 is a view for explaining a sixth mode of the second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention;
FIG. 8 is a diagram showing waveforms of a second-order resonant buck converter according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.Although the terms used in the present invention have been selected as general terms that are widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, the meaning described or used in the detailed description part of the invention The meaning must be grasped.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical structure of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터(100)는 충전용 인덕터(110), 공진용 콘덴서(120), 스위치(130), 공진용 인덕터(140) 및 환류 다이오드(150)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, a secondary resonant buck converter 100 according to an embodiment of the present invention includes a charging inductor 110, a resonant capacitor 120, a switch 130, a resonant inductor 140, And a reflux diode (150).

상기 충전용 인덕터(110)는 일단이 입력전원(10)의 플러스단에 연결되고, 상기 입력전원이 충전 또는 방전된다.One end of the charging inductor 110 is connected to the positive terminal of the input power source 10, and the input power source is charged or discharged.

상기 공진용 콘덴서(120)는 일단이 상기 충전용 인덕터(110)의 타단에 연결되고 상기 충전용 인덕터(110)에 분압된 입력전원이 충전 또는 방전되며, 충전시 상기 충전용 인덕터(110)과 1차 공진인 LC공진을 수행한다.The resonance capacitor 120 has one end connected to the other end of the charging inductor 110 and the input power divided by the charging inductor 110 is charged or discharged. When the charging inductor 110 and the charging inductor 110 are charged, And performs LC resonance which is the first resonance.

또한, 상기 공진용 콘덴서(120)는 상기 충전용 인덕터(110)와의 공진을 위해 전해 콘덴서가 아닌 AC콘덴서를 사용한다.The resonance capacitor 120 uses an AC capacitor instead of an electrolytic capacitor for resonance with the charging inductor 110.

상기 스위치(130)는 상기 공진용 콘덴서(120)의 타단과 상기 입력전원의 마이너스단 사이에 연결되며, 턴 '온'시에 상기 입력전원을 상기 충전용 인덕터(110)에 충전한다.The switch 130 is connected between the other end of the resonant capacitor 120 and the negative terminal of the input power source and charges the charging inductor 110 with the input power when the switch 130 is turned on.

또한, 상기 스위치(130)는 전력반도체 스위치를 사용하며, 상기 스위치(130)의 소스가 상기 입력전원의 마이너스단에 연결되고 드레인이 상기 공진용 콘덴서(120)의 타단에 연결된다.Also, the switch 130 uses a power semiconductor switch, the source of the switch 130 is connected to the negative terminal of the input power source, and the drain of the switch 130 is connected to the other end of the resonant capacitor 120.

상기 공진용 인덕터(140)는 일단이 상기 충전용 인덕터(110)와 상기 공진용 콘덴서(120) 사이에 연결되고, 타단은 부하인 LED의 일단에 연결된다.One end of the resonance inductor 140 is connected between the charging inductor 110 and the resonance capacitor 120, and the other end is connected to one end of a load LED.

또한, 상기 LED(20)는 타단이 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 스위치와 연결된다.The other end of the LED 20 is connected to the resonant capacitor 120 and the switch.

또한, 상기 LED(20)는 애노드가 상기 공진용 인덕터(140)와 연결되고 캐소드는 상기 공진용 콘덴서(120)에 연결된다.The anode of the LED 20 is connected to the resonant inductor 140 and the cathode thereof is connected to the resonant capacitor 120.

즉, 상기 공진용 인덕터(140)는 상기 LED(20)와 직렬로 연결된다.That is, the resonance inductor 140 is connected in series with the LED 20.

또한, 상기 공진용 인덕터(140)는 상기 스위치(130)가 '온'되어 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압이 증가하여, 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압이 상기 LED(20)의 문턱전압이 되면, 전류가 흘러 상기 공진용 콘덴서와 2차 공진인 LCL 공진을 수행한다.The resonance inductor 140 is turned on when the voltage of the resonance capacitor 120 increases and the voltage of the resonance capacitor 120 reaches the threshold of the LED 20 When a voltage is applied, a current flows to perform LCL resonance, which is a second resonance with the resonance capacitor.

상기 환류 다이오드(150)는 캐소드가 상기 입력전원과 상기 충전용 인덕터(110)의 사이단에 연결되고, 애노드는 상기 스위치(130)와 상기 공진용 콘덴서(120)의 사이단에 연결되며, 상기 스위치가 턴 '오프'되었을 때, 상기 충전용 인덕터(110)의 에너지가 상기 공진용 콘덴서(120)로 전달되도록 상기 충전용 인덕터(110)의 전류를 환류시킨다.The cathode of the reflux diode 150 is connected between the input power source and the charging inductor 110 and the anode is connected between the switch 130 and the resonant capacitor 120, The current of the charging inductor 110 is refluxed so that the energy of the charging inductor 110 is transferred to the resonant capacitor 120 when the switch is turned off.

또한, 상기 스위치(130)는 턴 '온'시 상기 충전용 인덕터(110)와 상기 공진용 콘덴서(120)의 1차 공진에 의해 전류가 '0'인 상태에서 '온'되어 영전류 스위칭동작을 하고, 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 공진용 인덕터(140)가 2차 공진할 때 전압이 '0'인 상태에서 '오프'되어 영전압 스위칭 동작을 하게 된다.The switch 130 turns on when the current is '0' due to the first resonance between the charging inductor 110 and the resonant capacitor 120 when the switch 130 is turned on, , And when the charging inductor 110, the resonant capacitor 120, and the resonant inductor 140 resonate secondarily, the voltage is turned off in a state of '0' to perform a zero voltage switching operation do.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터(100)의 동작모드에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the mode of operation of the second-order resonant buck converter 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 제1 모드(Mode1)를 보여주는 것으로, 상기 제1 모드는 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 공진용 인덕터(140)의 전류가 '0'인 상태에서 상기 스위치(130)가 '온'되어 시작되며, 상기 입력전원(10), 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 스위치(130)가 전류패스를 형성하는 모드이다.FIG. 2 shows a first mode (Mode 1) in which the first mode is a state in which the currents of the charging inductor 110, the resonant capacitor 120, and the resonant inductor 140 are '0' The switch 130 is turned on and the input power source 10, the charging inductor 110, the resonant capacitor 120 and the switch 130 form a current path.

또한, 상기 제1 모드가 시작되면 상기 충전용 인덕터(110)와 상기 공진용 콘덴서(120)가 서로 1차 공진(LC공진)하며 상기 충전용 인덕터(110)가 충전된다.Also, when the first mode is started, the charging inductor 110 and the resonance capacitor 120 first resonate (LC resonance) with each other, and the charging inductor 110 is charged.

또한, 상기 스위치(130)는 양단 전류가 '0'인 상태에서 '온'되므로 영전류 스위칭 동작이 수행되게 된다.Also, since the switch 130 is turned on in a state where both ends of the current are '0', a zero current switching operation is performed.

도 3은 제2 모드를 보여주는 것으로, 상기 제2 모드는 상기 제1 모드 이후에 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압이 증가하여 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압이 상기 LED(20)의 문턱전압에 도달하면, 상기 공진용 인덕터(140)에 전류가 흐르기 시작하며, 상기 충전용 인덕터(110) 및 상기 공진용 콘덴서(120)와 함께 2차 공진(LCL)공진하는 모드이다.FIG. 3 illustrates a second mode. In the second mode, the voltage of the resonant capacitor 120 increases after the first mode so that the voltage of the resonant capacitor 120 reaches the threshold of the LED 20 Current starts to flow in the resonant inductor 140 and resonates with the charging inductor 110 and the resonant capacitor 120 in a second order resonance (LCL) mode.

또한, 상기 제2 모드에서는 상기 입력전원(10), 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 스위치(130)가 하나의 전류패스를 형성하며, 상기 입력전원(10), 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 인덕터(140), 상기 LED(20) 상기 스위치(130)가 또 하나의 전류패스를 형성한다.In addition, in the second mode, the input power source 10, the charging inductor 110, the resonant capacitor 120, and the switch 130 form one current path, The charging inductor 110, the resonant inductor 140, the LED 20, and the switch 130 form another current path.

또한, 상기 제2 모드는 상기 충전용 인덕터(110)의 전류가 '0'이 되면 종료된다.Also, the second mode ends when the current of the charging inductor 110 becomes '0'.

도 4는 제3 모드를 보여주는 것으로, 상기 제3 모드는 상기 충전용 인덕터(110)에 부의 방향으로 전류가 흐르기 시작하고, 상기 스위치(130)는 내부 다이오드를 통해 역방향으로 전류가 흐르며, 상기 충전용 인덕터(110)에 전류가 '0'이될 때까지 유지되는 모드이다.4 shows a third mode. In the third mode, a current starts to flow in a negative direction to the charging inductor 110, and the switch 130 flows in a reverse direction through an internal diode, And is maintained until the current in the inductor 110 becomes '0'.

이때, 상기 스위치(130)의 양단 전압은 '0'으로 유지되며 상기 스위치(130)는 턴 '오프'되어 영전압 스위칭 동작이 수행된다.At this time, the both-end voltage of the switch 130 is maintained at '0' and the switch 130 is turned off to perform a zero voltage switching operation.

또한, 상기 제3 모드에서는 상기 입력전원(10), 상기 스위치(130), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 충전용 인덕터(110)가 하나의 전류 패스를 형성하고, 상기 공진용 콘덴서(120) 상기 공진용 인덕터(140) 및 상기 LED(20)가 다른 하나의 전류 패스를 형성한다.In the third mode, the input power source 10, the switch 130, the resonant capacitor 120, and the charging inductor 110 form a current path, and the resonant capacitor 120 ) The resonance inductor 140 and the LED 20 form another current path.

도 5는 제4 모드를 보여주는 것으로, 상기 제4 모드는 상기 충전용 인덕터(110)의 전류가 '0'이 되는 시점에서 시작하고, 상기 공진용 인덕터(140)의 에너지가 상기 공진용 콘덴서(120)로 전달되는 모드이다.5 shows the fourth mode. The fourth mode starts at a time when the current of the charging inductor 110 becomes '0', and the energy of the resonance inductor 140 is supplied to the resonance capacitor 120, respectively.

또한, 상기 공진용 인덕터(140)와 상기 공진용 콘덴서(120)는 서로 LC공진회로를 형성한다.The resonance inductor 140 and the resonance capacitor 120 form an LC resonance circuit.

또한, 상기 공진용 인덕터(140), 상기 LED(20) 및 상기 공진용 콘덴서(120)가 전류패스를 형성하며, 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압이 '0'이 되는 순간 종료된다.The resonant inductor 140, the LED 20 and the resonant capacitor 120 form a current path, and the voltage of the resonant capacitor 120 is '0'.

도 6은 제5 모드를 보여주는 것으로, 상기 제5 모드는 상기 공진용 인덕터(140)의 에너지에 의해 상기 공진용 콘덴서(120)에 부의 방향으로 전압이 형성되는 모드이다.FIG. 6 shows a fifth mode. In the fifth mode, a voltage is generated in the negative direction in the resonance capacitor 120 by the energy of the resonance inductor 140.

이때, 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압에 의해 상기 공진용 콘덴서(120), 상기 환류 다이오드(150) 및 상기 충전용 인덕터(110)에 전류패스가 형성되며, 상기 공진용 인덕터(140), 상기 LED(20), 상기 환류 다이오드(150) 및 상기 충전용 인덕터(110)가 다른 하나의 전류패스를 형성한다.At this time, a current path is formed in the resonant capacitor 120, the reflux diode 150 and the charging inductor 110 by the voltage of the resonant capacitor 120, and the resonant inductor 140, The LED 20, the reflux diode 150, and the charging inductor 110 form another current path.

또한, 상기 제5 모드는 상기 공진용 인덕터(140)의 전류가 '0'이 되면 종료된다.The fifth mode is terminated when the current of the resonance inductor 140 becomes '0'.

도 7은 제6 모드를 모여주는 것으로, 상기 제5 모드는 상기 충전용 인덕터(110)의 에너지가 상기 공진용 콘덴서(120)로 전달되는 모드이다.FIG. 7 illustrates a sixth mode in which the energy of the charging inductor 110 is transferred to the resonant capacitor 120 in the fifth mode.

또한, 상기 제5 모드는 상기 충전용 인덕터(110), 상기 공진용 콘덴서(120) 및 상기 환류 다이오드(150)가 전류패스를 형성하며, 상기 환류 다이오드(150)의 전류가 '0'이 되면 종료된다.In the fifth mode, the charging inductor 110, the resonant capacitor 120, and the reflux diode 150 form a current path. When the current of the reflux diode 150 becomes '0' And is terminated.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 공진형 벅 컨버터의 모드별 각부파형을 보여주는 것으로 'vsw'는 상기 스위치(130)의 양단전압, 'isw'는 상기 스위치(130)의 전류, 'G'는 상기 스위치(130)의 게이트 신호, 'iL1'은 상기 충전용 인덕터(110)의 전류, 'vL1'은 상기 충전용 인덕터(110)의 전압, 'iL2'는 상기 공진용 인덕터(140)의 전류, 'vL2'는 상기 공진용 인덕터(140)의 전압, 'vth'는 상기 LED(20)의 문턱전압, 'vc'는 상기 공진용 콘덴서(120)의 전압을 의미한다.8 is a waveform diagram of each mode of the second-order resonance type buck converter according to an embodiment of the present invention. 'V sw ' is a voltage across the switch 130, 'i sw ' is a voltage across the switch 130 'I L1 ' is the current of the charging inductor 110, 'v L1 ' is the voltage of the charging inductor 110, 'i L2 ' is the current of the charging inductor 110, 'G' is the gate signal of the switch 130, of the resonant inductor 140 for current, 'v L2' is the voltage of the resonant inductor (140) for, 'v th' is the threshold voltage of the LED (20), 'v c ' is a condenser (120 for the resonant ). ≪ / RTI >

도 8을 참조하면, 상기 스위치(130)는 상기 스위치(130)의 전류가 '0'일 때 '온'되어 영전류 스위칭(ZCS:Zero Current Switching) 동작을 수행하고, 상기 스위치(130)의 양단전압이 '0'일 때 '오프'되어 영전압 스위칭(ZVS:Zero Voltage Switching) 동작을 수행하는 것을 알 수 있다.
Referring to FIG. 8, the switch 130 is turned on when the current of the switch 130 is '0' to perform Zero Current Switching (ZCS) And when the both-end voltage is '0', it is 'off' and ZVS (Zero Voltage Switching) operation is performed.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation in the present invention. Various changes and modifications will be possible.

100:2차 공진형 벅 컨버터 110:충전용 인덕터
120:공진용 콘덴서 130:스위치
140:공진용 인덕터 150:환류 다이오드100: Second Resonant Buck converter 110: Rechargeable inductor
120: resonance capacitor 130: switch
140: resonance inductor 150: reflux diode

Claims (8)

삭제delete 일단이 입력전원의 플러스단에 연결되고, 상기 입력전원이 충전 또는 방전되는 충전용 인덕터;
일단이 상기 충전용 인덕터의 타단에 연결되고 상기 충전용 인덕터의 에너지를 출력으로 제공하며, 상기 충전용 인덕터가 충전될 때, 상기 충전용 인덕터와 1차 공진하는 공진용 콘덴서;
상기 공진용 콘덴서의 타단과 상기 입력전원 마이너스단 사이에 연결되며, 턴 '온'시에 상기 입력전원을 상기 충전용 인덕터를 충전하는 스위치;
일단은 상기 충전용 인덕터와 상기 공진용 콘덴서 사이단에 연결되고 타단은 상기 공진용 콘덴서의 타단에 연결된 LED에 연결되며, 상기 공진용 콘덴서의 전압이 상기 LED의 문턱전압이 되면, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서와 함께 2차 공진하는 공진용 인덕터; 및
캐소드가 상기 입력전원과 상기 충전용 인덕터의 사이단에 연결되고 애노드는 상기 스위치와 상기 공진용 콘덴서 사이에 연결되며, 상기 스위치가 턴 '오프'되었을 때, 상기 충전용 인덕터의 에너지가 상기 공진용 콘덴서로 전달되게 하는 환류 다이오드;를 포함하고,
상기 스위치는 턴 '온'시 상기 충전용 인덕터와 상기 공진용 콘덴서의 1차 공진에 의해 영전류 스위칭동작을 하고, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 공진용 인덕터가 2차 공진할 때 턴 '오프'되어 영전압 스위칭동작을 하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
A charging inductor whose one end is connected to the positive terminal of the input power source and the input power source is charged or discharged;
A resonance capacitor having one end connected to the other end of the charging inductor and providing energy of the charging inductor as an output, and resonating with the charging inductor when the charging inductor is charged;
A switch connected between the other end of the resonance capacitor and the negative input power supply and charging the input inductor with the charging inductor when the switch is turned on;
And the other end of the capacitor is connected to the LED connected to the other end of the resonant capacitor, and when the voltage of the resonant capacitor is the threshold voltage of the LED, And a resonance inductor that resonates secondarily with the resonance capacitor; And
A cathode is connected between the input power source and the charging inductor, an anode is connected between the switch and the resonant capacitor, and when the switch is turned off, the energy of the charging inductor is resonant And a reflux diode to be delivered to the condenser,
Wherein the switch performs a zero current switching operation by primary resonance of the charging inductor and the resonance capacitor when the switch is turned on and when the charging inductor, the resonance capacitor, and the resonance inductor are secondarily resonated Off " to < / RTI > perform a zero voltage switching operation.
제 2 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 공진용 인덕터의 전류가 '0'인 상태에서 상기 스위치가 '온'되어, 상기 입력전원 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 스위치가 전류패스를 형성하고, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 공진하며 충전되며, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서의 공진에 의해 상기 스위치가 영전류 스위칭동작을 수행하는 제1 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
3. The method of claim 2,
The switch is turned on when the currents of the charging inductor, the resonance capacitor, and the resonance inductor are '0', and the input power is supplied to the charging inductor and the resonance inductor Wherein the capacitor and the switch form a current path, the charging inductor and the resonant capacitor are resonated and charged, and the switch performs the zero current switching operation by resonance of the charging inductor and the resonant capacitor 1 < / RTI > mode.
제 3 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제1 모드 이후에,
상기 공진용 콘덴서의 전압이 상기 LED의 문턱전압에 도달하면, 상기 공진용 인덕터에 전류가 형성되어 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 2차 공진용 인덕터가 공진하고, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 스위치가 하나의 전류패스가 형성하며, 상기 입력전원, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 인덕터, 상기 LED 및 상기 스위치가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제2 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
The method of claim 3,
Wherein the second resonant buck converter, after the first mode,
Wherein when the voltage of the resonance capacitor reaches a threshold voltage of the LED, a current is generated in the resonance inductor to resonate the charging inductor, the resonance capacitor, and the secondary resonance inductor, Wherein the charging inductor, the resonant capacitor, and the switch form one current path, and wherein the input power source, the charging inductor, the resonant inductor, the LED, and the switch form a second current path Mode resonant type buck converter.
제 4 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제2 모드 이후에,
상기 충전용 인덕터에는 부의 방향으로 전류가 흐르고, 상기 스위치에는 내부 다이오드를 통해 역방향으로 전류가 흐르며, 상기 스위치는 양단 전압이 '0'인 상태에서 턴 '오프'되어 영전압 스위칭동작을 하고, 상기 입력전원, 상기 스위치, 상기 공진용 콘덴서 및 상기 충전용 인덕터가 하나의 전류패스를 형성하며, 상기 공진용 콘덴서, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제3 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
5. The method of claim 4,
Wherein the second resonant buck converter, after the second mode,
A current flows in a negative direction in the charging inductor, and a current flows in a reverse direction through the internal diode to the switch, and the switch turns off in a state where the voltage across both ends is '0' to perform a zero voltage switching operation, The input power source, the switch, the resonant capacitor, and the charging inductor form one current path, and the resonant capacitor, the resonant inductor, and the LED operate in a third mode in which the other current path is formed A second resonance type buck converter.
제 5 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제3 모드 이후에,
상기 스위치 및 상기 충전용 인덕터에는 전류가 '0'이 되고, 상기 공진용 콘덴서, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 전류패스를 형성하며, 상기 공진용 인덕터의 전압이 상기 공진용 콘덴서로 전달되는 제4 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
6. The method of claim 5,
Wherein the second resonant buck converter, after the third mode,
A current is set to '0' in the switch and the charging inductor, and the resonance capacitor, the resonance inductor and the LED form a current path, and the voltage of the resonance inductor is transmitted to the resonance capacitor 4 mode. ≪ RTI ID = 0.0 > 1 < / RTI >
제 6 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제4 모드 이후에,
상기 공진용 콘덴서의 전압이 부의 방향으로 형성되고, 상기 환류 다이오드, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 하나의 전류패스를 형성하며, 상기 환류 다이오드, 상기 충전용 인덕터, 상기 공진용 인덕터 및 상기 LED가 다른 하나의 전류패스를 형성하는 제5 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.
The method according to claim 6,
Wherein the second resonant type buck converter, after the fourth mode,
Wherein the voltage of the resonance capacitor is formed in a negative direction and the reflux diode, the charging inductor and the resonance capacitor form one current path, and the reflux diode, the charging inductor, the resonance inductor, And the LED operates in a fifth mode that forms another current path.
제 7 항에 있어서,
상기 2차 공진형 벅 컨버터는 상기 제4 모드 이후에,
상기 환류다이오드, 상기 충전용 인덕터 및 상기 공진용 콘덴서가 전류패스를 형성하고 상기 충전용 인덕터의 에너지가 상기 공진용 콘덴서로 전달되는 제6 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 2차 공진형 벅 컨버터.8. The method of claim 7,
Wherein the second resonant type buck converter, after the fourth mode,
And a sixth mode in which the reflux diode, the charging inductor, and the resonance capacitor form a current path and the energy of the charging inductor is transferred to the resonance capacitor.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320330B1 (en) 1999-01-22 2001-11-20 Nokia Mobile Phones Ltd Illuminating electronic device and illumination method
US6667583B2 (en) 2002-05-07 2003-12-23 Supertex, Inc. Method and apparatus for efficiently driving a low-voltage device from a wide-range input supply
US20060214603A1 (en) 2005-03-22 2006-09-28 In-Hwan Oh Single-stage digital power converter for driving LEDs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320330B1 (en) 1999-01-22 2001-11-20 Nokia Mobile Phones Ltd Illuminating electronic device and illumination method
US6667583B2 (en) 2002-05-07 2003-12-23 Supertex, Inc. Method and apparatus for efficiently driving a low-voltage device from a wide-range input supply
US20060214603A1 (en) 2005-03-22 2006-09-28 In-Hwan Oh Single-stage digital power converter for driving LEDs

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Power Supplies for LED Driving 서적(저자: Steve Winder, 출판사: ELSEVIER Inc), 출판일 2008월 *
Power Supplies for LED Driving 서적(저자: Steve Winder, 출판사: ELSEVIER Inc), 출판일 2008월*

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