KR101528465B1 - 하이브리드 공진 컨버터 - Google Patents

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KR101528465B1
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transformer
resonance
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resonant
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황순상
전민희
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주식회사 동아일렉콤
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Abstract

종래 기술에 의한 공진형 DC-DC 컨버터에서는 트랜스포머의 2차측에 유도성 부하를 사용할 수 없기 때문에 효율을 증대시키기 어려우며 스위칭 손실이 발생하는 문제점이 있으며, 트랜스포머의 1차측의 인덕터로 인하여 비용 및 필요 공간이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하여, 트랜스포머의 2차측의 도트가 서로 상이한 커플링 인덕터를 연결하여 배전류 정류를 함으로써, 전류량을 반으로 감소시킬 수 있어 트랜스포머의 스트레스를 감소시켜 효율을 증대시킬 수 있으며, 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스를 이용하여 공진 회로를 구성함으로써 트랜스포머 1차측의 인덕터를 대체하여 하이브리드 공진 컨버터의 제조 비용 및 공간을 감소시킬 수 있고, 서로 상이한 도트의 커플링 인덕터를 사용하여, 효율을 개선할 수 있다.

Description

하이브리드 공진 컨버터{HYBRID RESONANT CONVERTER}
본 발명은 하이브리드형 공진 컨버터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 공진형 트랜스포머의 2차측의 누설 인덕턴스를 이용한 공진특성을 가지는 하이브리드형 공진 컨버터에 관한 것이다.
최근 고효율 전원장치를 설계하기 위해 고주파 스위칭을 적용하는 스위칭 전원장치를 이용하고, 변압기를 이용하여 입력과 출력을 절연시키는 회로 방식의 절연형 전원 장치가 이용되고 있다.
절연형 전원장치를 구현하는 방식 중, 스위칭 손실을 저감시킬 수 있는 공진형 컨버터가 주목받고 있는데, 공진형 컨버터는 원리적으로 스위칭 손실이 없기 때문에 고효율 전력 변환이 가능하다는 장점이 있다.
이와 관련하여, 도 1 에는, 본 발명의 선행 문헌으로서 참조되는 미국 특허 공개 공보 제 2005/0099827 호에서 제시된 공진 컨버터가 도시되어 있다.
도 1 에 도시된 일반적인 공진 컨버터의 경우, 출력단에 유도성 부하가 사용되는 경우에는, 회로의 공진 특성에 영향을 주어 LLC 공진 컨버터로서의 특성을 가질 수 없다는 문제점이 있으며, 이로 인하여 공진이 이루어지지 않을 경우, 대전류로 인한 스위칭 손실이 발생하여 효율이 감소한다는 문제점이 있다.
아울러, 도 1 에 도시된 바와 같이, LLC 공진 컨버터의 경우, 공진 특성을 만족시키기 위하여, 트랜스포머의 1차측에 연결된 인던턴스 (예를 들어, 도 1 의 Lr) 를 필요로 하는데, 이는, 높은 인덕턴스가 요구되는 경우에 비용 및 공간상의 문제점을 유발한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 효율을 높일 수 있는 공진형 컨버터로 회로의 불평형을 방지하고 트랜스포머의 스트레스를 줄일 수 있는 하이브리드 공진 컨버터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 트랜스포머 이차권선과 커플링 인덕터 각각에 흐르는 전류가 출력 전류의 절반으로 흐르면서 전류 스트레스를 줄일 수 있는 공진 컨버터 동작이 가능한 하이브리드 공진 컨버터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 트랜스포머의 2차측에서 발생되는 누설 인덕턴스를 이용하여 공진특성을 만족하는 하이브리드 공진 컨버터를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 하이브리드 공진 컨버터는, 트랜스포머, 트랜스포머의 1차측에 연결되는 공진 회로, 및 트랜스포머의 2차측에 연결되고, 서로 상이한 도트 (dot) 를 가진 커플링 인덕터를 포함하는 배전류 정류 회로를 포함하고, 공진 회로는 커플링 인덕터 및 트랜스포머 중 적어도 하나 이상의 누설 인덕턴스에 의한 공진 특성을 갖는다. 또한, 하이브리드 공진 컨버터의 공진 회로는 하프 브릿지 (Half Bridge) 공진 회로 또는 풀 브릿지 (Full Bridge) 공진 회로일 수 있으며, 배전류 정류 회로는 2개의 제 2 스위치 소자에 의하여 구동되고, 제 1 및 제 2 스위치 소자는 펄스 주파수 변조 (Pulse Frequency Modulation) 또는 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation) 제어에 의하여 구동될 수 있다.
또한, 하이브리드 공진 컨버터의 공진 회로는 트랜스포머의 1차측에 연결되는 2 이상의 공진 회로들로 구성되고, 2 이상의 공진 회로들은 트랜스포머의 입력 전압을 3 레벨 이상으로 변환할 수 있도록 구성될 수 있으며, 공진 회로는 트랜스포머의 1차측에 연결되는 2 이상의 공진 회로들로 구성되고, 트랜스포머는 2 이상의 공진 회로들 각각으로부터 전원을 입력받는 다중-입력 트랜스포머일 수 있다.
또한, 누설 인덕턴스는 커플링 인덕터 및 트랜스포머 중 적어도 하나의 간극을 조정함으로써 결정되며, 배전류 정류 회로는, 트랜스포머의 2차측에 연결되고, 배전류 정류 회로와 동일한 구조를 갖는 2 이상의 배전류 정류 회로를 포함할 수 있다.
아울러, 하이브리드 공진 컨버터의 커플링 인덕터는 서로 동일한 코일 (Coil) 과 권선수를 가질 수도 있으며, 2 이상의 배전류 정류 회로 각각의 커플링 인덕터는 동일 코어 또는 서로 상이한 코어에 권선될 수 있다.
본 발명에서 개시된 기술은 다음과 같은 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 하는 것은 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 컨버터는 트랜스포머의 2차측과 커플링 인덕터에 분담되는 전류를 반으로 줄일 수 있어 대용량 방식에 적합하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 컨버터는 입력전압 또는 전류의 불평형을 개선하는 동시에 트랜스포머의 스트레스를 감소시켜 효율을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 컨버터는 서로 상이한 도트 (dot) 커플링 인덕터를 사용하여 변압 효율을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 컨버터는 트랜스포머 2차측에 연결된 커플링 인덕터로 인하여 트랜스포머의 피크 전류를 감소시키는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 컨버터는 트랜스포머의 2차측의 누설 인덕턴스를 이용하여 공진을 함으로써 트랜스포머 1차측의 인덕터를 제거할 수 있는바, 공간을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라, 제조 원가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 공진 컨버터의 회로도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 단일 입력 공진 하이브리드 컨버터의 회로도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 하이브리드 컨버터의 제 1 등가 회로 회로도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 하이브리드 컨버터의 제 2 등가 회로의 회로도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 하이브리드 컨버터의 제 3 등가 회로의 회로도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대하여, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대하여 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 공진 컨버터로의 회로도이다. 도 2 의 실시예에서는, 입력 전원 (Vdc) 이 2 개의 스위치 소자 (S1 및 S2) 를 갖는 하프 브릿지 (Half Bridge) 공진 회로에 입력되고, 공진 회로는 트랜스포머 (TM) 의 1차측에 연결된다. 또한, 트랜스포머 (TM) 의 2차측에는 배전류 정류 회로가 연결된다. 이러한 트랜스포머 (TM) 의 2차측의 배전류 정류 회로는, 2 개의 다이오드 (D1 및 D2) 및 출력단에 연결된 서로 상이한 도트 (dot) 를 가진 커플링 인덕터(Lc)를 포함한다. 한편, 배전류 정류 회로의 각각의 다이오드 (D1, D2) 는 전계효과트랜지스터 (FET) 를 포함하는 스위치 소자로 대체될 수도 있다.
도 2 에 도시된 배전류 정류 회로의 커플링 인덕터 (Lc) 는 도트의 방향이 서로 상이하여 차동 결합하고 있어 그 값이 상쇄되며, 이에 따라 유도성 부하로 작용하지 않아, 하이브리드 공진 컨버터의 동작에 이론적으로 아무런 영향을 미치지 않는다. 일반적으로, 정류부의 다이오드나 스위치를 사용하는데, 다이오드를 사용하는 것보다, 커플링 인덕터를 사용하므로, 스위칭 손실이 저감되어 효율이 증대된다.
다만, 유도결합된 인덕터의 경우, 누설 자속으로 인한 누설 인덕턴스가 발생하게 되는데, 본 발명은 이러한 누설 인덕턴스를 이용하여 공진 회로를 구성하는 것을 또 다른 특징으로서 포함한다.
구체적으로는, 일반적인 LLC 공진 컨버터에 있어서, 공진회로의 구성을 위하여, 트랜스포머의 자화 인덕턴스 (Lm) 에 대한 고려 외에도, 트랜스포머의 1차측에 인덕터 (예를 들어, 도 1 의 Lr) 를 연결하는 것이 일반적으로 널리 알려져 있다. 그러나, 공진을 위하여 별도의 인덕터를 연결하는 것은, 특히, 높은 인덕턴스가 필요되는 경우에는, 비용적인 문제가 있을 뿐만 아니라, 인덕터의 소형화가 쉽지 않으므로, 더 많은 공간을 필요로 한다는 단점이 있다. 따라서, 본 발명은 1차측에 인덕터를 사용하지 않고 트랜스포머 (TM) 의 2차측의 커플링 인덕터 (Lc) 의 누설 인덕턴스를 고려하여 공진 회로를 구성한다.
즉, 트랜스포머 (TM) 1차측 권선과 2차측 권선의 비를 N:1이라 하면, 트랜스포머 (TM) 의 1차측에서 2차측을 바라보았을 때 2차측의 임피던스가 N2 배 되어 반사 임피던스 (Reflected Impedance) 로 나타나게 된다. 따라서, 트랜스포머 (TM) 의 2차측 누설 인덕턴스를 사용하지 않는 경우에는, 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스로 인한 반사 임피던스를 이용하여 1차측의 공진을 위한 인덕터를 대체하는 것이 가능하다.
또한, 트랜스포머 (TM) 의 2차 누설 인덕턴스와 커플링 인덕터 (Lc) 누설 인덕턴스를 모두 사용 가능하다. 누설 인덕턴스는 트랜스포머 (TM) 2차측의 커플링 인덕터 (Lc) 사이의 간극을 조정하여 제어될 수 있는바, 커플링 인덕터 (Lc) 사이의 간극을 조정하여 임피던스 정합을 달성할 수 있다. 또한, 트랜스포머 (TM) 자체도 누설 인덕턴스를 가지므로, 트랜스포머 (TM)의 간극을 조정하여 임피던스 정합을 달성할 수도 있다.
따라서, 본 발명은, 2차측의 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스를 이용하여 트랜스포머 (TM) 의 1차측에 별도의 인덕터를 연결하지 않고도 공진회로를 구성할 수 있어, 그 제조 비용 및 필요 공간을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
이하에서는, 도 3 내지 도 5 를 참조하여, 본 발명의 하이브리드 공진 컨버터의 회로의 공진 특성을 설명한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 하이브리드 컨버터의 제 1 등가 회로의 회로도로서, 트랜스포머 및 트랜스포머 2차측의 커플링 인덕터(도 2 의 TM 및 Lc)의 누설 인덕턴스가 고려된 것이다.
도 3 에서, Lm은 자화 인덕턴스이고, LmT는 트랜스포머의 자화 인덕턴스이고, Ll1은 트랜스포머의 1차측 누설 인덕턱스이고, Ll2는 트랜스포머 2차측의 누설 인덕턴스와 커플링 인덕턴스의 누설 인덕턴스를 1차측으로 환산한 인덕턴스이며, Rac는 부하단의 부하 저항을 트랜스포머의 1차측으로 환산한 등가 저항이며, Vp는 환산된 부하 저항에 인가되는 전압이다.
도 3 의 제 1 등가 회로에 대한 공진 조건을 더욱 간단히 설명하기 위하여, 도 3 의 Lm, LmT, 및 Ll1으로 구성된 Δ형 임피던스를 Y형 등가 회로로 변환하면, 도 4 의 제 2 등가 회로가 도출된다.
도 4 에서, L1, L2, 및 L3와 도 3의 Lm, LmT, 및 Ll1의 관계는 아래의 수학식 1 내지 3과 같다.
Figure 112014014134877-pat00001
Figure 112014014134877-pat00002
Figure 112014014134877-pat00003
따라서, 도 4 의 제 2 등가회로로부터, 본원의 하이브리드 공진 컨버터의 공진 조건이 계산될 수 있으며, 특히, 통상의 기술자는 도 4 의 제 2 등가회로 및 수학식 1 내지 3으로부터, 본원의 하이브리드 공진 컨버터의 트랜스포머 및/또는 트랜스포머 2차측의 커플링 인덕터(도 2 의 TM 및/또는 Lc)의 누설 인덕턴스를 제어함으로써, 트랜스포머의 1차측에 별도의 인덕터를 연결하지 않고도 공진 조건이 달성될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
한편, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 제 3 등가 회로로서, 도 4 의 등가 회로의 각 소자들을 임피던스 성분으로 표시한 것이며, 도 5 의 Z1, Z2, Z3, Z4는 각각 도 4 의 Cr, L1, L2, L3의 임피던스 성분을 의미한다.
도 5 에 도시된 제 3 등가 회로에 따르면, 전압이득 M은 다음의 수학식 4와 같다.
Figure 112014014134877-pat00004
이하에서는, 본원의 하이브리드 공진 컨버터의 다양한 실시예에 대하여 설명한다.
본원의 도 2에 도시된 스위치 소자(S1, S2)는, 펄스 주파수 변조 (Pulse Frequency Modulation) 방식으로 제어되거나, 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation) 방식으로 제어될 수도 있다.
또한, 본원의 도 2에는, 트랜스포머 (TM) 의 1차측이 하프 브릿지 회로로 구성되어 있으나, 4개의 스위칭 소자를 포함하는 풀 브릿지 회로로 구성될 수도 있음을 통상의 기술자는 이해할 수 있다. 또한, 본원의 도 2 에는, 트랜스포머 (TM) 의 1차측이 2레벨 컨버터로 도시되어 있으나, 트랜스포머 (TM) 의 1차측에 복수의 공진 회로가 연결되어 입력전압을 3레벨 이상으로 변환할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 트랜스포머 (TM) 의 1차측은 1차측의 공진 회로와 동일한 구조를 트랜스포머 (TM) 의 1차측에 연결함으로써 3레벨 컨버터의 토폴로지 (topology) 에 따라서 구성될 수도 있다.
아울러, 본 발명의 트랜스포머 (TM) 의 1차측은 다중-입력 트랜스포머 (TM) 일 수도 있다. 특히, 전달 용량이 큰 경우, 트랜스포머 (TM) 의 1차측에 복수의 공진 회로를 연결시킬 수 있으며, 각각의 공진 회로에 대하여 각각의 입력 전원이 연결될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 컨버터는 트랜스포머 (TM) 의 2차측에 연결된 배전류 정류 회로를 다중으로 할 수 있다. 즉, 예를 들어, 2차측의 배전류 정류 회로를 이중으로 할 수 있으며, 이중은 물론, 삼중 이상의 다중으로 할 수도 있다. 이 경우, 도 2 에 도시된 회로와 같이 배전류 정류 회로가 하나인 경우에는 상술한 바와 같이 트랜스포머 (TM) 의 2차측에 부담되는 전류를 반으로 줄일 수 있는 것과 유사하게, 배전류 정류 회로가 이중일 때 트랜스포머 (TM) 의 2차측에 부담되는 전류를 1/4로 줄일 수 있다. 마찬가지로, 트랜스포머 (TM) 의 2차측에 연결된 배전류 정류 회로를 삼중 이상의 다중으로 하는 경우, 트랜스포머 (TM) 의 2차측에 부담되는 전류를, 예를 들어, 삼중인 경우는 1/6로 줄일 수 있는 등, 추가로 줄일 수 있게 된다.
또한, 상술한 바와 같이 배전류 정류 회로를 다중으로 하여 사용하는 경우, 복수의 커플링 인덕터 (Lc) 가 동일 또는 상이한 코어에 권선될 수 있으며, 각 배전류 정류 회로의 커플링 인덕터 (Lc) 간의 전압 및 전류의 불평형을 방지할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 컨버터는 인터리빙 (interleaving) 방식으로 동작되도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 복수의 트랜스포머 (TM) 각각의 1차측에는 공진회로가 각각 연결되고, 복수의 트랜스포머 (TM) 각각의 2차측에는 배전류 정류회로가 각각 연결된다. 이러한 방식으로 복수의 트랜스포머 (TM) 를 병렬 구성함으로써, 인터리빙 동작으로 복수의 트랜스포머 (TM) 2차측에 전력을 전달할 수 있고, 이는 노이즈를 감소시킬 수 있는 장점을 갖는다. 이 경우, 각각의 공진 회로는, 공진 회로 자신과 연결된 트랜스포머 및/또는 자신과 연결된 트랜스포머의 2차측에 연결된 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스에 의한 공진 특성을 가지며, 복수의 트랜스포머 (TM) 의 1차측의 공진회로들은 하나의 전원에 연결될 수도 있고, 각각의 공진회로가 서로 상이한 전원에 연결될 수도 있다.
상술한 본원 발명의 다양한 실시예들에 따라, 본 발명의 트랜스포머 (TM) 의 1차측의 실시예와 트랜스포머 (TM) 의 2차측의 실시예가 다양하게 조합될 수 있음을 통상의 기술자는 이해할 수 있는바, 도 2 와 관련하여 상술한 본원 발명의 실시예 뿐만 아니라, 상술한 실시예들의 임의의 조합은 본원 발명의 범위에 포함되는 것이다.
또한, 상기에서는 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
TM: 트랜스포머
Lc: 커플링 인덕터

Claims (10)

  1. 트랜스포머;
    상기 트랜스포머의 1차측에 연결되는 공진 회로; 및
    상기 트랜스포머의 2차측에 연결되고, 서로 상이한 도트 (dot) 를 가진 커플링 인덕터를 포함하는 배전류 정류 회로를 포함하고,
    상기 공진 회로는 상기 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스 및 상기 트랜스포머의 1차측과 2차측의 누설 인덕턴스에 의한 공진 특성을 갖고,
    상기 커플링 인덕터 사이의 간극 및 상기 트랜스포머의 간극 중 적어도 하나를 조정하여 임피던스 정합을 달성하는, 하이브리드 공진 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진 회로는 하프 브릿지 (Half Bridge) 공진 회로 또는 풀 브릿지 (Full Bridge) 공진 회로인, 하이브리드 공진 컨버터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공진 회로는 2개 이상의 스위치 소자들에 의하여 구동되고,
    상기 2개 이상의 스위치 소자들은 펄스 주파수 변조 (Pulse Frequency Modulation) 또는 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation) 제어에 의하여 구동되는, 하이브리드 공진 컨버터.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진 회로는 상기 트랜스포머의 1차측에 연결되는 2 이상의 공진 회로들로 구성되고,
    상기 2 이상의 공진 회로들은 상기 트랜스포머의 입력 전압을 3 레벨 이상으로 변환할 수 있는, 하이브리드 공진 컨버터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진 회로는 상기 트랜스포머의 1차측에 연결되는 2 이상의 공진 회로들로 구성되고,
    상기 트랜스포머는 상기 2 이상의 공진 회로들 각각으로부터 전원을 입력받는 다중-입력 트랜스포머인, 하이브리드 공진 컨버터.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항, 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배전류 정류 회로는,
    상기 트랜스포머의 2차측에 연결되고, 상기 배전류 정류 회로와 동일한 구조를 갖는 2 이상의 배전류 정류 회로를 포함하는, 하이브리드 공진 컨버터.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 5 항, 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커플링 인덕터는 서로 동일한 코일 (Coil) 과 권선수를 갖는, 하이브리드 공진 컨버터.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 2 이상의 배전류 정류 회로 각각의 커플링 인덕터는 동일 코어 또는 서로 상이한 코어에 권선되는, 하이브리드 공진 컨버터.
  10. 복수의 트랜스포머;
    상기 복수의 트랜스포머 각각의 1차측에 각각 연결되는 공진 회로; 및
    상기 복수의 트랜스포머 각각의 2차측에 각각 연결되고, 서로 상이한 도트 (dot) 를 가진 커플링 인덕터를 포함하는 배전류 정류 회로를 포함하고,
    각각의 상기 공진 회로는, 상기 공진 회로 자신과 연결된 트랜스포머의 1차측과 2차측의 누설 인덕턴스 및 상기 자신과 연결된 트랜스포머의 2차측에 연결된 커플링 인덕터의 누설 인덕턴스에 의한 공진 특성을 갖고,
    상기 커플링 인덕터 사이의 간극 및 상기 공진 회로 자신과 연결된 상기 트랜스포머의 간극 중 적어도 하나를 조정하여 임피던스 정합을 달성하며,
    인터리빙 (interleaving) 동작에 의하여 전력을 전달하는, 하이브리드 공진 컨버터.
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동국대학교 석사학위논문(제목: Three-Level 컨버터의 2차측 정류 방식에 관한 연구), 논문발표 2003년 *
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