KR101699451B1 - Converter For High Efficiency Charger Of Sencondary Battery, Charging System Having The Same and Operating Method Thereof - Google Patents

Converter For High Efficiency Charger Of Sencondary Battery, Charging System Having The Same and Operating Method Thereof Download PDF

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이학수
윤혜성
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영화테크(주)
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Abstract

The present invention relates to a converter device for a high-efficiency charger of a secondary battery, a charging system including the same, and an operation method thereof. The present invention is to minimize a converting loss by controlling DSP to mix two converter topologies in series and maximize an effective advantageous of each topology. According to the present invention, the converter device for a high efficiency charger of a secondary battery includes: a primary main switching unit (200) switching an input voltage; a secondary phase shift bridge (PSFB) rectification unit (310) outputting a regulated DC output voltage; a secondary half bridge (HB) LLC rectification unit (320) outputting a fixing DC output voltage by being connected to the secondary PSFB rectification unit (310) in series; and a control unit (400) outputting a control signal controlling the primary main switching unit (200) using a whole output voltage of the secondary rectification unit and controlling the secondary PSFB rectification unit (310) and the secondary HB LLC rectification unit (320) at the same time by single feedback.

Description

2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치, 이를 포함한 충전 시스템 및 구동 그 방법{Converter For High Efficiency Charger Of Sencondary Battery, Charging System Having The Same and Operating Method Thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a converter device for a secondary battery high efficiency charger, a charging system including the same,

본 발명은 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치, 이를 포함한 충전 시스템 및 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전기자동차, 전기자전거 등을 충전하는데 사용되는 고전압 배터리 충전기의 내부에 내장되는 DC-DC 컨버터의 효율을 높이기 위한 토폴로지(Topology) 제어 및 그 구성에 관한 기술이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a converter device for a secondary battery high efficiency charger, a charging system including the charging device and a driving method thereof, and more particularly, A topology control for increasing the efficiency of the converter, and a technique for the configuration thereof.

환경에 대한 관심이 높아지면서 기존의 유해 에너지원을 대신할 수 있는 대체 자원의 요구가 증가하고 있다. As interest in the environment increases, the demand for alternative resources that can replace existing harmful energy sources is increasing.

이에 대해 많은 연구가 진행되어 왔으며, 특히 현대 생활에서 필수적인 자동차의 대체 에너지원에 대한 개발이 가속화되고 있다. Many researches have been made on this, and development of alternative energy sources of automobiles, which are indispensable in modern life, is accelerating.

전기자동차는 이미 1800년대에 최초로 제작되지만 기술의 한계와 실용성의 문제로 널리 보급되지는 못하였다.Electric vehicles have already been produced for the first time in the 1800s, but they have not become widespread due to limitations of technology and practicality.

그러나 삶의 질이 높아지면서 대기 오염요인의 대부분을 차지하고 있는 내연기관식 엔진 자동차에 대한 고민과 대체 에너지원에 대한 연구가 활발히 진행되었고, 그 결과 유해 배기가스와 소음이 없는 전기 자동차가 실용화되어 가고 있다. However, as the quality of life has increased, studies on the internal combustion engines and the alternative energy sources have been conducted actively. have.

전기 자동차는 본체를 운행하기 위한 전기 모터와 모터에 전기를 공급하는 배터리를 포함하여 구성되며, 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 시스템을 필요로 한다.The electric vehicle includes an electric motor for driving the main body and a battery for supplying electric power to the motor, and a charging system for charging the battery is required.

상기 충전 시스템은 외부 교류전원을 DC출력으로 변경하는 역할을 하며, 그 위치에 따라 차량의 내부에 구비되는 내부 충전기와 외부에 구비되는 외부 충전장치로 구분할 수 있다. The charging system changes the external AC power to a DC output, and can be divided into an internal charger provided inside the vehicle and an external charging device provided outside, depending on the position.

차량의 내부에 구비되는 내부 충전기는, 차량에 탑재된 충전 시스템으로서 외부 케이블을 통해 교류의 입력을 공급받는다. The internal charger provided in the interior of the vehicle is supplied with an AC input through an external cable as a charging system mounted on the vehicle.

상기 내부 충전기는 차량의 한정된 공간에 장착되고 그 무게가 연비와 직접적으로 관련이 있기 때문에, 전력 밀도 및 효율에 대한 성능 수치가 제품의 경쟁력을 좌우한다. 이에 따라 충전기의 사이즈를 작게 만드는 것이 중요하다.Because the internal charger is mounted in a limited space of the vehicle and its weight is directly related to fuel economy, performance figures for power density and efficiency determine the competitiveness of the product. It is therefore important to make the size of the charger small.

일반적인 충전기 컨버터는, 도 1에 도시된 바와 같이, 1차 메인 스위칭부(10)와 2차 정류부(20)를 포함하여 구성된다. The general charger converter includes a primary main switching unit 10 and a secondary rectifying unit 20 as shown in FIG.

그런데, 상기한 종래의 충전기 컨버터는 모든 출력 전류의 전송로가 하나로 구성되어 있다.However, the conventional charger converter has a single transmission path for all output currents.

이에 따라 회로 내부에 존재하는 저항성분에 의한 전송 손실이 커지게 된다는 문제점이 있다.As a result, there is a problem in that a transmission loss due to a resistance component existing in the circuit becomes large.

(특허문헌 1) 국내공개특허 10-2012-0012659 (2012.2.10.공개)
(특허문헌 2) 국내공개특허 10-2012-0109914 (2012.10.9.공개)
(특허문헌 3) 국내공개특허 10-2012-0111819 (2012.10.11.공개)
(Patent Literature 1) Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0012659 (published on October 10, 2012)
(Patent Document 2) Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0109914 (published on October 9, 2012)
(Patent Document 3) Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0111819 (published on October 11, 2012)

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 2가지 컨버터 토폴로지(Topology)를 직렬로 조합하고 각 토폴로지의 효율적 장점을 극대화할 수 있도록 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor)를 제어함으로써, 컨버팅 손실을 최소화할 수 있는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치, 이를 포함한 충전 시스템 및 구동 그 방법을 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a digital signal processor which combines two converter topologies serially and controls the digital signal processor so as to maximize the efficient advantages of each topology, The present invention provides a converter device for a secondary battery high efficiency charger which can minimize the loss, a charging system including the same, and a driving method thereof.

본 발명의 다른 목적은, 컨버터 장치를 디지털 신호 프로세서를 활용한 간단한 제어 방식으로 구동함으로써, 불량 발생시 빠른 대처가 가능하도록 하는 데 있다.Another object of the present invention is to enable a quick response when a failure occurs by driving a converter device by a simple control method utilizing a digital signal processor.

본 발명의 또 다른 목적은, 컨버터 장치의 제어방식을 단순화하여 고장 발생시 유지보수 비용을 절감할 수 있도록 하는 데 있다. Another object of the present invention is to simplify the control method of the converter device and to reduce the maintenance cost in the event of a failure.

본 발명의 기술적 과제들은 상기한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical objects of the present invention are not limited to the above technical subjects, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치는, 입력전압을 스위칭하는 1차 메인 스위칭부; 변동 DC 출력전압을 출력하는 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부; 상기 2차 PSFB 정류부와 직렬 연결되어 고정 DC 출력전압을 출력하는 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부; 및 상기 2차 정류부의 전체 출력전압을 이용하여 상기 1차 메인 스위칭부를 제어하는 제어신호를 출력하여, 단일 피드백으로 상기 2차 PSFB 정류부와 상기 2차 HB LLC 정류부를 동시에 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a converter device for a secondary battery high efficiency charger, including: a primary main switching unit for switching an input voltage; A second phase shift full bridge (PSFB) rectifying part for outputting a variable DC output voltage; A secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier connected in series with the secondary PSFB rectifier to output a fixed DC output voltage; And a control unit for outputting a control signal for controlling the primary main switching unit using the total output voltage of the secondary rectifying unit and simultaneously controlling the secondary PSFB rectifying unit and the secondary HB LLC rectifying unit with a single feedback .

또한, 상기 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부 및 상기 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부는 상기 1차 메인 스위칭부를 공유하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second PSFB (Phase Shift Full Bridge) rectifier and the second HB (Half Bridge) LLC rectifier may share the primary main switching unit.

또한, 상기 제어부는, 상기 2차 HB LLC 정류부의 출력을 고정하고 상기 2차 PSFB 정류부의 출력을 조건에 따라 변동하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit may be configured to fix the output of the secondary HB LLC rectification unit and to control the output of the secondary PSFB rectification unit to fluctuate according to conditions.

또한, 상기 제어부는 하나의 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Pprocessor, 이하 'DSP'라 한다)인 것을 특징으로 한다.In addition, the controller is a digital signal processor (DSP).

한편, 본 발명 따른 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치의 구동 방법은, 배터리의 충방전 상태에 따라 충전기 컨버터의 출력 전압 변동을 제어하는 단계; 상기 제어에 따라 상기 충전기 컨버터에서 DC 전압을 배터리 충전을 위한 DC 전압으로 변환하는 단계; 및 상기 배터리 충전을 위한 DC 전압을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a converter device for a secondary battery high efficiency charger, the method comprising: controlling a variation in output voltage of a charger converter according to a charge / Converting the DC voltage in the charger converter to a DC voltage for charging the battery in accordance with the control; And outputting a DC voltage for charging the battery.

또한, 상기 충전기 컨버터의 출력 전압 변동을 제어하는 단계는, 1차 메인 스위칭부를 공유하는 상기 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부의 출력을 고정하고, 상기 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부의 출력을 조건에 따라 변동하도록 제어하는 것을 특징으로 한다. The step of controlling the variation of the output voltage of the charger converter may include the steps of: fixing the output of the secondary rectifier HB (Half Bridge) LLC sharing the primary main switching unit; And controls the output to fluctuate according to the condition.

한편, 본 발명에 따른 충전 시스템은, 모터의 구동을 위한 배터리; 및 상기 배터리를 충전하기 위해 외부에서 인가되는 전압을 모터 구동을 위한 DC 전압으로 변환하는 충전기 컨버터를 포함하는 충전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, a charging system according to the present invention includes a battery for driving a motor; And a charger including a charger converter for converting an externally applied voltage for charging the battery into a DC voltage for driving the motor.

또한, 상기 충전기 컨버터는, 입력전압을 스위칭하는 1차 메인 스위칭부; 변동 DC 출력전압을 출력하는 2차 PSFB 정류부; 상기 2차 PSFB 정류부와 직렬 연결되어 고정 DC 출력전압을 출력하는 2차 HB LLC 정류부; 및 상기 2차 정류부의 전체 출력전압을 이용하여 상기 1차 메인 스위칭부를 제어하는 제어신호를 출력하여, 단일 피드백으로 상기 2차 PSFB 정류부와 상기 2차 HB LLC 정류부를 동시 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The charger converter may further include: a primary main switching unit for switching an input voltage; A secondary PSFB rectifier for outputting a variable DC output voltage; A secondary HB LLC rectifier connected in series with the secondary PSFB rectifier to output a fixed DC output voltage; And a control unit for outputting a control signal for controlling the primary main switching unit using the total output voltage of the secondary rectifying unit and simultaneously controlling the secondary PSFB rectifying unit and the secondary HB LLC rectifying unit with a single feedback .

또한, 상기 2차 PSFB 정류부 및 상기 2차 HB LLC 정류부는 상기 1차 메인 스위칭부를 공유하는 것을 특징으로 한다. In addition, the secondary PSFB rectification unit and the secondary HB LLC rectification unit share the primary main switching unit.

본 발명에 의하면, 2가지 컨버터 토폴로지를 직렬로 조합하고 각 토폴로지의 효율적 장점을 극대화할 수 있도록 DSP를 제어함으로써 컨버팅 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to combine two converter topologies in series and control the DSP so as to maximize the efficient advantage of each topology, thereby minimizing conversion loss.

또한, 컨버텅 구성 및 제어가 복잡한 회로를 추가하지 않고 스위칭 회로 및 DSPf를 제어함으로써, 시스템의 개발 단계부터 불량 발생시 대처하는 방법을 단순화하여, 개발비용 및 사후 처리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Further, by controlling the switching circuit and the DSPf without adding a complicated circuit to the converter configuration and control, it is possible to simplify the method of dealing with defects from the development stage of the system, thereby reducing development cost and post-processing cost .

도 1은 종래의 충전기 컨버터의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전기 컨버터의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 도 2의 1차 메인 스위칭부의 구성을 나타내는 세부 회로도이다.
도 4는 도 2의 2차 PSFB 정류부(Phase Shift Full Bridge)와 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 5는 도 2의 제어부의 세부 구성을 나타내는 구성도이다.
도 6a는 도 2의 충전기 컨버터를 적용한 충전 시스템의 예시도이다.
도 6b는 도 2의 충전기 컨버터를 적용한 충전 시스템의 다른 예시도이다.
1 is a block diagram showing a configuration of a conventional charger converter.
2 is a block diagram showing a configuration of a charger converter according to an embodiment of the present invention.
3 is a detailed circuit diagram showing the configuration of the primary main switching unit of FIG.
4 is a circuit diagram showing a configuration of a secondary PSFB rectifier (Phase Shift Full Bridge) and a secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier of FIG.
5 is a configuration diagram showing a detailed configuration of the control unit of FIG.
6A is an exemplary diagram of a charging system to which the charger converter of FIG. 2 is applied.
6B is another example of a charging system to which the charger converter of FIG. 2 is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6. FIG.

본 발명의 실시예에 따른 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 1차, 2차 등의 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. In describing the components according to the embodiments of the present invention, terms such as primary and secondary are intended to distinguish the components from other components, and the terms mean the nature, Order and the like are not limited.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

본 발명은 전기자동차, 전기자전거 등의 전기 동력을 위한 충전시스템 내의 DC-DC 컨버터에 관한 것으로서, 서로 다른 2개의 토폴로지(Topology)를 한 번의 스위칭으로 동시에 구동하고, 직렬 배치에 의해 전체 출력을 분담함으로써 전송 손실을 줄이며, 각 토폴로지의 장점을 극대화할 수 있는 기술을 개시한다. The present invention relates to a DC-DC converter in a charging system for electric power such as an electric vehicle and an electric bicycle, in which two different topologies are simultaneously driven by one switching, Thereby reducing the transmission loss and maximizing the advantage of each topology.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전기 컨버터의 블럭도를 도시한 것으로서, 상기 충전기 컨버터는 외부의 교류전원의 입력을 DC출력으로 변환한다.FIG. 2 is a block diagram of a charger converter according to an embodiment of the present invention. The charger converter converts an input of an external AC power source to a DC output.

본 발명의 실시예에 따른 충전기 컨버터는, 1차 메인 스위칭부(200), 2차 정류부(300) 및 제어부(400)를 구비한다.The charger converter according to the embodiment of the present invention includes a primary main switching unit 200, a secondary rectifying unit 300, and a control unit 400.

상기 1차 메인 스위칭부(200)는 풀 브릿지 스위칭(Full Bridge Switching) 소자로서, 도 3과 같은 세부 회로 구성을 가진다. The primary main switching unit 200 is a full bridge switching device and has a detailed circuit configuration as shown in FIG.

상기 1차 메인 스위칭부(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 트랜스(Trans)를 기준으로 대각으로 연결되는 스위칭소자 Q1 ~ Q4를 구비한다. As shown in FIG. 3, the primary main switching unit 200 includes switching elements Q1 to Q4 connected in a diagonal direction with respect to a transformer Trans.

상기 1차 메인 스위칭부(200)는, 스위칭소자 Q1 ~ Q4를 동시에 온/오프하여 에너지를 전달하고, 게이트 파형으로 직접 시 비율을 정해 부하에 따른 에너지 전달 정도를 결정한다.The primary main switching unit 200 turns on / off the switching elements Q1 to Q4 at the same time to transfer energy, and sets the direct time ratio to the gate waveform to determine the degree of energy transfer according to the load.

2차 정류부(300)는, 직렬연결되는 2차 PSFB 정류부(Phase Shift Full Bridge; 310)와 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320)를 구비한다(2차 정류부의 구체적인 구성에 대해서는 후술한다). The secondary rectifier 300 includes a secondary PSFB rectifier (Phase Shift Full Bridge) 310 and a secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier 320 connected in series (the specific configuration of the secondary rectifier will be described later ).

상기 제어부(400)는 디지털 신호 처리 프로세서(DSP;Digital Signal Processor)로서, 2차 정류부(300)로부터 출력된 변동 출력전압 DC_OUTV를 전압 분배하고, 내부 PI 연산에 의해 듀티(Duty)를 조정하여 1차 메인 스위칭부(200)를 제어하기 위한 스위칭 제어신호 S_CTRL을 출력한다. The control unit 400 is a digital signal processor (DSP) that divides the variable output voltage DC_OUTV output from the second rectifying unit 300 and adjusts the duty by an internal PI operation to obtain 1 And outputs a switching control signal S_CTRL for controlling the main main switching unit 200.

즉, 상기 제어부(400)는 분할된 2차 정류부(300)의 출력을 확인하여 각각 제어하는 방식이 아니라, 전체 출력만 체크하고 한번의 피드백(Feedback) 만으로 전체를 제어하여 구동한다(제어부의 구체적인 구성에 대해서는 후술한다).That is, the control unit 400 does not control the outputs of the divided secondary rectifying unit 300, but controls the entire output by only one feedback, The configuration will be described later).

본 발명에 따른 충전기 컨버터에 의하면, 2차 정류부(300)가 2개의 회로로 직렬 연결되어 출력 전류가 분할됨으로써 전송 손실을 감소시킬 수 있다. According to the charger converter of the present invention, the secondary rectification part 300 is connected in series with two circuits, and the output current is divided, thereby reducing the transmission loss.

또한, 본 발명은 2차 PSFB 정류부(Phase Shift Full Bridge)(310)와 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320)가 하나의 1차 메인 스위칭부(200)를 공유한다.Also, in the present invention, the PSFB rectifier (Phase Shift Full Bridge) 310 and the secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier 320 share one primary main switching unit 200.

이에 따라, 2개의 2차 정류부(300)가 구동되고 있음에도 불구하고, 일반적인 2개의 스위칭 회로의 결합 구성보다 스위칭 손실을 줄일 수가 있다.Accordingly, although two secondary rectification sections 300 are driven, the switching loss can be reduced compared with a combination configuration of two general switching circuits.

이하, 도 4를 참조하여 2차 정류부(300)의 세부 구성을 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration of the secondary rectifier 300 will be described with reference to FIG.

상기 2차 정류부(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 2차 PSFB 정류부(310)와 2차 HB LLC 정류부(320)를 포함하여 구성된다. The secondary rectifier 300 includes a secondary PSFB rectifier 310 and a secondary HB LLC rectifier 320, as shown in FIG.

상기 2차 PSFB 정류부(310)는, 스위칭부(311), 변압기(312), 정류부(313)를 포함하여 구성된다.The secondary PSFB rectification unit 310 includes a switching unit 311, a transformer 312, and a rectification unit 313.

상기 스위칭부(311)는 1차 메인 스위칭부(200)로부터 공급받은 고정 입력전압 DC_IN을 위상차에 따라 스위칭한다. The switching unit 311 switches the fixed input voltage DC_IN supplied from the primary main switching unit 200 according to the phase difference.

상기 변압기(312)는, 스위칭부(311)와 정류부(313) 사이에 연결되어, 스위칭부(311)의 출력전압을 강하한다. The transformer 312 is connected between the switching unit 311 and the rectifying unit 313 to drop the output voltage of the switching unit 311. [

상기 정류부(313)는, 변압기(312)로부터의 출력을 정류하여 직류 전압으로 변환한다.The rectifying unit 313 rectifies the output from the transformer 312 and converts it into a DC voltage.

이때, 2차 PSFB 정류부(310)의 에너지 전달 방식은 FB(Full Bridge)와 동일하나, 시 비율을 게이트 파형으로 직접 정하는 것이 아니라, 각 스위치의 시 비율을 고정한 상태로 위상을 변경하여 전체 에너지 전달 시 비율을 결정한다.In this case, the energy transfer method of the secondary PSFB rectifier 310 is the same as that of the FB (Full Bridge), but the phase ratio is changed by fixing the time ratio of each switch, The time ratio is determined.

또한, 같은 라인에 위치한 스위칭 소자 Q5, Q6(또는 Q7, Q8)는, 입력단 쇼트가 발생되지 않도록 서로 180°의 위상차를 가지고 약 50%의 시 비율로 고정 동작하며, 입출력 변동에 따라 다른 라인의 위상이 변동되어 전체 시 비율을 조정한다.In addition, the switching elements Q5 and Q6 (or Q7 and Q8) located on the same line are fixedly operated at a time ratio of about 50% with a phase difference of 180 degrees from each other so that an input terminal short is not generated. The phase is varied to adjust the total time ratio.

이러한 방식은, 스위칭 소자 Q5 ~ Q8와 함께 구비되는 캐패시턴스 C1 ~ C4에 저장된 전하가 공진을 통해 방전되어 0V에서 온(On) 할 수 있는 ZVS(Zero Voltage Switching)을 가능하게 한다. 상기 ZVS는, 스위칭 손실을 대폭 줄여주고 시스템 전체의 효율을 높이는 결과를 가져온다. This method enables ZVS (Zero Voltage Switching), in which the charges stored in the capacitors C1 to C4 provided together with the switching elements Q5 to Q8 are discharged through resonance and can be turned on at 0V. The ZVS significantly reduces the switching loss and increases the efficiency of the entire system.

그러나 부하가 적은 상태에서 레귤레이션(Regulation)이 좋지 않은 점과 ZVS 주기의 공진 시 스위칭 단을 흐르는 전류의 전송 손실이 존재한다는 단점이 있다. 이에 따라 컨버터 자체 효율은 최대 92 ~ 93%에 머무르게 된다. However, there is a disadvantage that the regulation is poor when the load is small and there is a transmission loss of the current flowing through the switching stage at the resonance of the ZVS period. As a result, the efficiency of the converter itself is up to 92 ~ 93%.

본 발명에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여, 보완 토폴로지로서 2차 PSFB 정류부(310)와 2차 HB LLC 정류부(320)를 직렬 연결한 하이브리드(Hybrid) 형태를 채택하였다. In order to overcome this disadvantage, the present invention adopts a hybrid type in which a secondary PSFB rectifier 310 and a secondary HB LLC rectifier 320 are connected in series as a complementary topology.

상기 2차 HB LLC 정류부(320)는, 스위칭부(321), 변압기(322), 정류부(323)를 포함하여 구성된다.The secondary HB LLC rectification unit 320 includes a switching unit 321, a transformer 322, and a rectification unit 323.

상기 스위칭부(321)는, 1차 메인 스위칭부(200)로부터 공급받은 고정 입력전압 DC_IN을 위상차에 따라 스위칭한다. The switching unit 321 switches the fixed input voltage DC_IN supplied from the primary main switching unit 200 according to the phase difference.

상기 변압기(322)는, 스위칭부(321)와 정류부(323) 사이에 연결되어, 스위칭부(321)의 출력전압을 강하한다.The transformer 322 is connected between the switching unit 321 and the rectifying unit 323 to drop the output voltage of the switching unit 321.

상기 정류부(323)는, 변압기(322)로부터의 출력을 정류하여 직류 전압으로 변환한다.The rectifying unit 323 rectifies the output from the transformer 322 and converts it into a DC voltage.

상기 2차 PSFB 정류부(310)와 2차 HB LLC 정류부(320)를 직렬 연결함으로써, 공진형태로 에너지를 전달하는 컨버터 형태에서 가장 높은 효율을 얻어낼 수 있는 토폴로지를 구현할 수 있다. By connecting the secondary PSFB rectification part 310 and the secondary HB LLC rectification part 320 in series, it is possible to realize a topology that can obtain the highest efficiency in the form of a converter that transfers energy in a resonance form.

그러나 실용성 측면에서 상기 HB LLC는 한정된 입출력 구간을 가지고 있고, 2차 HB LLC 정류부는 공진의 특성상 주파수 및 공진을 이루고 있는 인덕터와 캐패시턴스에 따라 그 특성이 변화하게 된다. However, in terms of practicality, the HB LLC has a limited input / output section, and the characteristic of the second HB LLC rectifier section changes depending on the resonance frequency and resonance inductors and capacitances.

이 때문에 최근의 컨버터들이 기본적 성능으로 가지고 있는 넓은 입력범위와 출력 전압, 부하변동에 대응하기가 용이하지 않다. For this reason, it is not easy to cope with wide input range, output voltage, and load fluctuation of modern converters.

또한, 2차 HB LLC 정류부는 특정 조건하에서만 사용되는 컨버터에 주로 사용되고, 출력전압과 부하변동이 급격한 충전기에는 단독으로 사용할 수 없다.In addition, the secondary HB LLC rectifier is mainly used for converters used only under certain conditions, and can not be used alone for chargers with sudden output voltage and load fluctuations.

그러나 본 발명에 의하면, 상기 2차 PSFB 정류부(310)와 2차 HB LLC 정류부(320)를 직렬로 배열함으로써, 상호간의 단점을 보완하여 효율을 높일 수 있고 범용적으로 사용할 수가 있다. However, according to the present invention, by arranging the secondary PSFB rectifying part 310 and the secondary HB LLC rectifying part 320 in series, it is possible to improve the efficiency of the secondary PSFB rectifying part 310 and improve the efficiency thereof and to use it universally.

2차 HB LLC 정류부(320)는, 넓은 입출력 범위에서는 동작이 어렵지만, 공진주파수에서는 1의 전압이득으로 부하의 영향 없이 가장 높은 효율을 출력해 낼 수 있다. The second HB LLC rectifying section 320 is difficult to operate in a wide input / output range, but can output the highest efficiency without affecting the load with a voltage gain of 1 at the resonance frequency.

즉, 전압이득이 1이므로 입력전압이 그대로 전달되어 컨버팅 기능은 없어지지만, 가장 이상적인 효율 특성을 갖는 동작을 활용할 수 있다. That is, since the voltage gain is 1, the input voltage is transferred as it is and the conversion function disappears, but the operation having the most ideal efficiency characteristic can be utilized.

예를 들어 입력이 380V로 고정되어 있고 출력이 200V에서 450까지 변화되는 동안, LLC는 입력 200V를 출력 200V로 고정 출력할 수 있다. For example, while the input is fixed at 380V and the output is varied from 200V to 450, the LLC can output 200V at 200V output.

즉, 특정 구간에서 최고의 효율을 낼 수 있는 LLC의 동작 범위를 한 포인트로 지정함으로써 컨버터가 낼 수 있는 최고의 전력 이득을 얻어낼 수 있고, 주파수 변조에 대한 제어가 필요가 없어지므로 독립적인 동작이 가능해진다. In other words, by designating the LLC operation range that can achieve the best efficiency in a specific section as one point, the converter can obtain the highest power gain possible and independent operation is possible because there is no need to control the frequency modulation It becomes.

또한 본 발명은 입력 180V만 PSFB에서 50V~220V로 변경하도록 직렬로 구성한다.In addition, the present invention is configured in series so that only the input 180V is changed from 50V to 220V in the PSFB.

즉, 시 비율 조정을 통해 비교적 다양한 입출력 조건에서 정 출력을 낼 수 있는 고 전력 PSFB의 장점만을 컨버터에서 사용하도록 한다. In other words, only the advantage of the high power PSFB that can output the constant output in a relatively wide variety of input and output conditions through the time ratio adjustment is used in the converter.

상기 2차 HB LLC 정류부(320)는 특별한 제어 없이 독립적으로 입력을 그대로 출력으로 내보내며, 변조 구간만 2차 PSFB 정류부(310)에서 피드백(Feedback) 시 비율 제어를 통해 동작한다. The second HB LLC rectifying unit 320 independently outputs the input as it is without any special control. The second HB LLC rectifying unit 320 operates through the rate control at the feedback time in the second PSFB rectifying unit 310 only in the modulation period.

이렇게 서로 독립적으로 동작하고 2차 PSFB 정류부(310)만 제어가 요구되기 때문에, 두 가지 토폴로지의 2차 출력 단에 특별한 보조회로 없이 직렬 구성을 가능하게 하며, 이로써 O출력전압 모니터링 만으로 전체 시스템 제어가 가능해진다. Since the second PSFB rectifier 310 is operated independently of the first and second PSFB rectifiers 310 and 310, it is possible to perform a serial configuration without a special auxiliary circuit at the secondary output terminals of the two topologies. It becomes possible.

또한, 2차 PSFB 정류부(310)의 손실 구간을 2차 HB LLC 정류부를 통해 보완하고, 2차 HB LLC 정류부의 협소한 입출력 구간을 PSFB가 보완하는 형태이므로, 높은 효율과 넓은 입출력 구간을 가질 수 있다. Further, since the loss period of the secondary PSFB rectifying unit 310 is complemented by the secondary HB LLC rectifying unit and the narrow input / output period of the secondary HB LLC rectifying unit is supplemented by the PSFB, the high efficiency and the wide input / have.

도 5는 도 2의 제어부(400)의 세부 구성을 나타내는 구성도이다.5 is a configuration diagram showing a detailed configuration of the control unit 400 of FIG.

상기 제어부는, 도 5에 도시된 바와 같이, 전압분배부(410), DSP 제어부(420) 및 게이트 드라이브부(430)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 5, the control unit includes a voltage distributor 410, a DSP controller 420, and a gate driver 430.

상기 전압분배부(410)는, 2차 정류부(300)로부터 출력된 변동 출력전압 DC_OUTV을 전압 분배한다.The voltage distributor 410 distributes the variable output voltage DC_OUTV output from the secondary rectifier 300 to a voltage.

상기 DSP 제어부(420)는, 전압분배부(410)에 의해 전압분배된 전압을 이용하여 내부 PI 연산에 의해 듀티(Duty)를 조정한다.The DSP control unit 420 adjusts the duty by an internal PI operation using a voltage-divided voltage by the voltage distribution unit 410.

상기 게이트 드라이브부(430)는, DSP 제어부(420)의 출력신호를 이용하여 제 1 메인 스위칭부(200)를 제어하기 위한 스위칭 신호 S_CTRL를 출력한다.The gate drive unit 430 outputs a switching signal S_CTRL for controlling the first main switching unit 200 by using the output signal of the DSP control unit 420.

이때 2개의 스위칭 회로가 동작됨에도, 주파수는 LLC 공진 주파수로 고정하고 출력에 따른 위상 쉬프트(Phase Shift) 만을 제어하는 알고리즘을 적용한다. In this case, although two switching circuits are operated, the frequency is fixed to the LLC resonance frequency, and an algorithm for controlling only the phase shift according to the output is applied.

2차 HB LLC 정류부는, 주파수 변조에 따라 전압이득이 달라지는 토폴로지로서, 공진 주파수에서 동작하면 부하에 변동 없이 이득이 1로 일정하다.The second HB LLC rectifier is a topology in which the voltage gain changes according to the frequency modulation. When operating at the resonant frequency, the gain is constant at 1 without fluctuation of the load.

이에 따라 고정 출력을 담당할 수 있도록 공진 주파수를 메인 스위칭 파형으로 결정하여 고정하고, 출력이 변조되는 PSFB단의 위상(Phase)만 변조하여 제어할 수 있다. Accordingly, the resonance frequency can be determined and fixed as the main switching waveform so as to be able to take charge of the fixed output, and only the phase of the PSFB stage at which the output is modulated can be controlled by modulating.

즉, 분할된 2차 정류부(300)의 출력을 확인하여 각각 제어하는 방식이 아니라 전체 출력만 체크하고 한번의 피드백(Feedback) 만으로 전체를 구동할 수 있다.That is, it is possible to check not only the output of the divided secondary rectifier 300 but also the whole output by only one feedback.

또한, 출력 전압을 제어부(400)의 입력에 맞도록 저항으로 감압하여 출력의 상태를 받아들이고, 연산을 통해 선형적으로 시 비율을 결정함으로써 전체 시스템을 간략화할 수 있다. In addition, the entire system can be simplified by depressurizing the output voltage according to the input of the controller 400 to accept the state of the output and determining the time ratio linearly through calculation.

이렇게 간략화된 시스템에 의해, 개발의 편의성을 도모할 수 있고, 생산에서 발생되는 불량의 보수에 대해 용이하고 빠르게 대처할 수가 있다.With this simplified system, the convenience of development can be achieved and the repair of defects generated in production can be easily and quickly countered.

도 6a는 도 2의 충전기 컨버터를 적용한 충전 시스템의 예시도이다.6A is an exemplary diagram of a charging system to which the charger converter of FIG. 2 is applied.

본 발명의 실시예에 따른 충전 시스템은, 전기 자동차(100) 내에 탑재되는 배터리(110)와 OBC(On-Board Charger; 120)를 포함할 수 있다. The charging system according to the embodiment of the present invention may include a battery 110 and an on-board charger 120 mounted in the electric vehicle 100. [

상기 배터리(110)는 전기 자동차(100)의 동력원이고, OBC(120)는 외부로부터 AC 입력전압을 받아 DC 전압으로 변환하는 도 2의 충전기 컨버터를 내장한다.The battery 110 is a power source of the electric vehicle 100. The OBC 120 incorporates a charger converter of FIG. 2 that receives an AC input voltage from the outside and converts it to a DC voltage.

도 6b는 도 2의 충전기 컨버터를 적용한 충전 시스템의 다른 예시도이다.6B is another example of a charging system to which the charger converter of FIG. 2 is applied.

본 발명의 다른 실시예에 따른 충전 시스템은, 전기 자동차(100) 내에 배터리(110)를 탑재하고 있고, 외부의 충전기(130)가 AC 입력전압을 DC 전압으로 변환하여 배터리(110)에 충전시킨다. A charging system according to another embodiment of the present invention includes a battery 110 mounted in an electric vehicle 100 and an external charger 130 converts an AC input voltage to a DC voltage to charge the battery 110 .

이때 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 충전기 컨버터가 상기 충전기(130)에 내장될 수 있다. At this time, the charger converter of FIG. 2 according to an embodiment of the present invention may be embedded in the charger 130. FIG.

본 발명의 실시 예에 따른 충전기 컨버터에 의하면, 기존의 90% 초반에 머물렀던 효율을 3~5% 이상 상승시킬 수가 있다.According to the charger converter according to the embodiment of the present invention, the efficiency of the conventional 90% early stage can be increased by 3 to 5% or more.

이에 따라, 물리적 공간과 무게의 한계가 중요한 충전기에서 전력밀도를 높일 수 있고, 나아가 자동차 전체의 성능을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the power density can be increased in a charger in which the limit of physical space and weight is important, and further, the performance of the entire vehicle can be improved.

또한 컨버터에 구성 및 제어가 복잡한 회로를 추가하지 않고 스위칭 회로 및 DSP로 간략히 제어함으로써, 시스템의 개발 단계부터 불량 발생시 대처하는 방법을 단순화하여 개발비용 및 사후 처리비용을 절감할 수가 있다. In addition, by simply controlling the converter with a switching circuit and a DSP without adding a complicated circuit for configuration and control, it is possible to simplify the method of dealing with defects from the development stage of the system, thereby reducing the development cost and post-processing cost.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 전기 자동차
110: 배터리
120: OBC(On-Board Charger)
130: 충전기
200: 1차 메인 스위칭부
300: 2차 정류부
310: 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부
311: 스위칭부
312: 변압기
313: 정류부
320: 2차 HB LLC(Half Bridge LLC) 정류부
321: 스위칭부
322: 변압기
323: 정류부
400: 제어부
410: 전압분배부
420: DSP(Digital Signal Processor) 제어부
430: 드라이브부
Q1 ~ Q5: 스위칭 소자
C1 ~ C4: 커패시턴스(Capacitance)
100: Electric vehicle
110: Battery
120: OBC (On-Board Charger)
130: Charger
200: Primary main switching unit
300: Secondary rectifying part
310: Secondary Phase Shift Full Bridge (PSFB)
311:
312: Transformer
313:
320: Second Half Bridge LLC (HB LLC)
321:
322: Transformer
323: rectification part
400:
410:
420: DSP (Digital Signal Processor)
430:
Q1 to Q5: Switching element
C1 to C4: Capacitance

Claims (9)

풀 브릿지 스위칭(Full Bridge Switching) 소자로서, 트랜스(Trans)를 기준으로 대각으로 연결되는 스위칭 소자 Q1 ~ Q4를 구비하여, 입력전압을 스위칭하는 1차 메인 스위칭부(200);
상기 1차 메인 스위칭부(200)와 연결되어, 변동 DC 출력전압을 출력하는 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부(310);
상기 2차 PSFB 정류부(310)와 직렬 연결되어 고정 DC 출력전압을 출력하는 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320); 및
상기 2차 PSFB 정류부(310)의 출력전압과 2차 HB LLC 정류부(320)의 출력전압을 더한 전체 출력전압을 이용하여 상기 1차 메인 스위칭부(200)를 제어하는 제어신호를 출력하여, 상기 제어신호를 단일 피드백으로 상기 1차 메인 스위칭부(200)에 전달하여 상기 2차 PSFB 정류부(310)와 상기 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320)를 동시에 제어하는 제어부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치.
1. A full bridge switching device comprising: a primary main switching unit 200 having switching elements Q1 to Q4 connected in a diagonal direction with respect to a transformer Trans to switch an input voltage;
A secondary PSFB (Phase Shift Full Bridge) rectifier 310 connected to the primary main switching unit 200 to output a variable DC output voltage;
A secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier 320 connected in series with the secondary PSFB rectifier 310 to output a fixed DC output voltage; And
And outputs a control signal for controlling the primary main switching unit 200 using the total output voltage obtained by adding the output voltage of the secondary PSFB rectification unit 310 and the output voltage of the secondary HB LLC rectification unit 320, A control unit 400 for transferring a control signal to the primary main switching unit 200 as a single feedback to simultaneously control the secondary PSFB rectifying unit 310 and the secondary HB (Half Bridge) LLC rectifying unit 320; And a converter for a secondary battery high efficiency charger.
청구항 1에 있어서,
상기 2차 PSFB 정류부(310) 및 상기 2차 HB LLC 정류부(320)는 상기 1차 메인 스위칭부(200)를 공유하는 것을 특징으로 하는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치.
The method according to claim 1,
Wherein the secondary PSFB rectification part (310) and the secondary HB LLC rectification part (320) share the primary main switching part (200).
청구항 2에 있어서,
상기 제어부(400)는,
상기 2차 HB LLC 정류부(310)의 출력을 고정하고, 상기 2차 PSFB 정류부(310)의 출력을 조건에 따라 변동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치.
The method of claim 2,
The control unit (400)
And the output of the secondary HB LLC rectifying unit 310 is fixed and the output of the secondary PSFB rectifying unit 310 is controlled so as to vary according to conditions.
청구항 1에 있어서,
상기 제어부(400)는 하나의 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor;DSP)인 것을 특징으로 하는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치.
The method according to claim 1,
Wherein the controller (400) is a digital signal processor (DSP).
삭제delete 풀 브릿지 스위칭(Full Bridge Switching) 소자로서, 트랜스(Trans)를 기준으로 대각으로 연결되는 스위칭 소자 Q1 ~ Q4를 구비하여, 입력전압을 스위칭하는 1차 메인 스위칭부(200);
상기 1차 메인 스위칭부(200)와 연결되어, 변동 DC 출력전압을 출력하는 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부(310);
상기 2차 PSFB 정류부(310)와 직렬 연결되어 고정 DC 출력전압을 출력하는 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320); 및
상기 2차 PSFB 정류부(310)의 출력전압과 2차 HB LLC 정류부(320)의 출력전압을 더한 전체 출력전압을 이용하여 상기 1차 메인 스위칭부(200)를 제어하는 제어신호를 출력하여, 상기 제어신호를 단일 피드백으로 상기 1차 메인 스위칭부(200)에 전달하여 상기 2차 PSFB 정류부(310)와 상기 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320)를 동시에 제어하는 제어부(400);를 포함하여 이루어지는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치의 구동 방법에 있어서,
배터리의 충방전 상태에 따라 충전기 컨버터의 출력 전압 변동을 제어하는 단계;
상기 제어에 따라 상기 충전기 컨버터에서 DC 전압을 배터리 충전을 위한 DC 전압으로 변환하는 단계; 및
상기 배터리 충전을 위한 DC 전압을 출력하는 단계를 포함하고,
상기 충전기 컨버터의 출력 전압 변동을 제어하는 단계는,
1차 메인 스위칭부(200)를 공유하는 상기 2차 HB(Half Bridge) LLC 정류부(320)의 출력을 고정하고, 상기 2차 PSFB(Phase Shift Full Bridge) 정류부(310)의 출력을 조건에 따라 변동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 2차전지 고효율 충전기용 컨버터장치의 구동 방법.
1. A full bridge switching device comprising: a primary main switching unit 200 having switching elements Q1 to Q4 connected in a diagonal direction with respect to a transformer Trans to switch an input voltage;
A secondary PSFB (Phase Shift Full Bridge) rectifier 310 connected to the primary main switching unit 200 to output a variable DC output voltage;
A secondary HB (Half Bridge) LLC rectifier 320 connected in series with the secondary PSFB rectifier 310 to output a fixed DC output voltage; And
And outputs a control signal for controlling the primary main switching unit 200 using the total output voltage obtained by adding the output voltage of the secondary PSFB rectification unit 310 and the output voltage of the secondary HB LLC rectification unit 320, A control unit 400 for transferring a control signal to the primary main switching unit 200 as a single feedback to simultaneously control the secondary PSFB rectifying unit 310 and the secondary HB (Half Bridge) LLC rectifying unit 320; The method of driving a converter device for a secondary battery high efficiency charger,
Controlling an output voltage variation of the charger converter according to a charge / discharge state of the battery;
Converting the DC voltage in the charger converter to a DC voltage for charging the battery in accordance with the control; And
And outputting a DC voltage for charging the battery,
Wherein controlling the output voltage variation of the charger converter comprises:
(Half Bridge) LLC rectifying unit 320 that shares the primary main switching unit 200 and outputs the output of the secondary PSFB rectifying unit 310 according to conditions Wherein the control means controls the charging device to vary the charging current.
삭제delete 모터의 구동을 위한 배터리; 및
상기 배터리를 충전하기 위해 외부에서 인가되는 전압을 모터 구동을 위한 DC 전압으로 변환하는 충전기 컨버터를 포함하는 충전기를 포함하여 이루어지는 충전 시스템에 있어서,
상기 충전기 컨버터는,
풀 브릿지 스위칭(Full Bridge Switching) 소자로서, 트랜스(Trans)를 기준으로 대각으로 연결되는 스위칭 소자 Q1 ~ Q4를 구비하여, 입력전압을 스위칭하는 1차 메인 스위칭부(200);
상기 1차 메인 스위칭부(200)와 연결되어, 변동 DC 출력전압을 출력하는 2차 PSFB 정류부(310);
상기 2차 PSFB 정류부(310)와 직렬 연결되어 고정 DC 출력전압을 출력하는 2차 HB LLC 정류부(320); 및
상기 2차 PSFB 정류부(310)의 출력전압과 2차 HB LLC 정류부(320)의 출력전압을 더한 전체 출력전압을 이용하여 상기 1차 메인 스위칭부(200)를 제어하는 제어신호를 출력하여, 상기 제어신호를 단일 피드백으로 상기 1차 메인 스위칭부(200)에 전달하여 상기 2차 PSFB 정류부(310)와 상기 2차 HB LLC 정류부(320)를 동시에 제어하는 제어부(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 시스템.
A battery for driving the motor; And
And a charger converter for converting an externally applied voltage for charging the battery into a DC voltage for driving the motor, the charging system comprising:
The charger converter includes:
1. A full bridge switching device comprising: a primary main switching unit 200 having switching elements Q1 to Q4 connected in a diagonal direction with respect to a transformer Trans to switch an input voltage;
A secondary PSFB rectification unit 310 connected to the primary main switching unit 200 to output a variable DC output voltage;
A secondary HB LLC rectifier 320 connected in series with the secondary PSFB rectifier 310 to output a fixed DC output voltage; And
And outputs a control signal for controlling the primary main switching unit 200 using the total output voltage obtained by adding the output voltage of the secondary PSFB rectification unit 310 and the output voltage of the secondary HB LLC rectification unit 320, And a control unit (400) for transferring the control signal to the primary main switching unit (200) by a single feedback to simultaneously control the secondary PSFB rectification unit (310) and the secondary HB LLC rectification unit (320) Lt; / RTI >
청구항 8에 있어서,
상기 2차 PSFB 정류부(310) 및 상기 2차 HB LLC 정류부(320)는 상기 1차 메인 스위칭부(200)를 공유하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 충전 시스템.
The method of claim 8,
Wherein the secondary PSFB rectification part (310) and the secondary HB LLC rectification part (320) share the primary main switching part (200).
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