KR102114673B1 - 전원 공급 제어 방법 및 장치 - Google Patents

전원 공급 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102114673B1
KR102114673B1 KR1020180027956A KR20180027956A KR102114673B1 KR 102114673 B1 KR102114673 B1 KR 102114673B1 KR 1020180027956 A KR1020180027956 A KR 1020180027956A KR 20180027956 A KR20180027956 A KR 20180027956A KR 102114673 B1 KR102114673 B1 KR 102114673B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
resonant converter
load
output
pfc
Prior art date
Application number
KR1020180027956A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190106438A (ko
Inventor
장성록
김형석
유찬훈
Original Assignee
한국전기연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020180027956A priority Critical patent/KR102114673B1/ko
Publication of KR20190106438A publication Critical patent/KR20190106438A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102114673B1 publication Critical patent/KR102114673B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
    • H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
    • H02M1/4225—Arrangements for improving power factor of AC input using a non-isolated boost converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
    • H02M1/4208—Arrangements for improving power factor of AC input
    • H02M1/4258—Arrangements for improving power factor of AC input using a single converter stage both for correction of AC input power factor and generation of a regulated and galvanically isolated DC output voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/01—Resonant DC/DC converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes
    • Y02B70/126—
    • Y02B70/1433—
    • Y02B70/1491—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

본 발명은 전원 공급 제어 장치 및 방법을 공개한다. 본 발명의 전원 공급 제어 장치는 PFC 회로 및 PFC 회로로부터 직류 전원을 공급받아 부하측으로 제공하는 공진형 컨버터를 각각 제어한다. 본 발명의 전원 공급 제어 장치는, 공진형 컨버터는 고정 주파수로 동작하도록 제어하고, PFC 회로는 제어 신호의 듀티에 따라서 동작하도록 제어한다. 이 때, 공진형 컨버터에 연결된 부하가 정격부하에서 경부하로 변경되면, 공진형 컨버터는 지속적으로 고정 주파수로 동작하도록 제어하는 한편, 부하측으로 출력되는 전압을 측정하여 PFC 회로를 제어하는 제어 신호의 듀티를 감소시켜 PFC 회로의 출력 전압, 즉, 공진형 컨버터의 입력 전압을 감소시킴으로써, 공진형 컨버터로부터 부하측으로 공급되는 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명이 제어하는 공진형 컨버터는 부하가 변경되는 상황에서도 공진형 컨버터 내부 인버터의 스위칭 주파수를 변경하지 않고서도 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있으므로, 종래 기술에서 경부하 변경시 스위칭 주파수를 증가시킴으로써 발생하는 스위칭 손실과 이로 인한 스위칭 소자의 소손 문제점을 해결할 수 있고, 종래 기술에서 더미 저항을 부가함으로써 발생하는 불필요한 전력 손실을 방지할 수 있다.

Description

전원 공급 제어 방법 및 장치{Control method and apparatus for providing electric power}
본 발명은 전원 공급 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 PFC 회로 및 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치를 제어하는 전원 공급 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적인 공진형 컨버터를 포함한 전원 공급 장치는, 높은 역률을 달성하기 위해서 공진형 컨버터 전단에 PFC(Power Factor Correction) 회로를 배치하고, PFC 회로에서 출력되는 DC 전압을 입력받아 원하는 최종 출력 전압으로 변환한 후, 부하측으로 전원을 공급한다.
도 1은 종래 기술에 따른 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치의 전형적인 구성을 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 공진형 컨버터를 전원 공급 장치는 PFC 회로와 공진형 컨버터가 서로 직렬로 연결되고, PFC 회로를 제어하는 PFC 제어회로(제어기 1) 및 공진형 컨버터를 제어하는 컨버터 제어회로(제어기 2)가 각각 구비된다.
이러한 종래의 전원 공급 장치에서, PFC 제어회로는 PFC 회로의 출력 전압(Vpout)을 측정하여 PFC 회로에 입력되는 제어 신호(VG_P)의 듀티를 제어함으로써 PFC 회로의 출력 전압을 제어하고, 컨버터 제어회로는 공진형 컨버터로부터 부하측으로 출력되는 전압(Vout)을 측정하고 공진형 컨버터의 동작 주파수를 조절함으로써 출력 전압을 제어한다.
그런데, 이러한 종래 기술의 경우, 공진형 컨버터는 PFC 회로로부터 일정한 DC 전압을 입력받은 후, 이를 변환하여 최종 전압을 부하측으로 출력하는데, 부하가 정격 부하에서 경부하로 변경되는 경우에, 컨버터의 특성상 출력 전압이 증가하게되고, 이에 따라서 컨버터 제어회로는 출력 전압을 일정하게 유지하기 위해서 컨버터의 동작 주파수를 증가시키게 된다(보통 정격 부하때 동작 주파수의 2~3배). 동작 주파수가 증가함에 따라서 컨버터에 포함된 스위칭 소자들의 스위칭 손실이 증가하게 되고, 스위칭 소자가 소손되거나 출력 전압을 조절할 수 없는 상태에 이르게 된다.
이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 종래의 다른 기술은, 도 2에 도시된 바와 같이, 출력단에 더미 저항을 삽입하는 방법을 제안하였다. 이러한 종래 기술은 컨버터 입장에서 보면 부하가 작아지는 것을 방지함으로써 컨버터의 동작 주파수를 크게 증가시키지 않아도 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있어, 도 1에 도시된 바와 같은 스위칭 손실과 이로 인한 스위칭 소자의 소손으로 인한 문제점을 해결할 수 있었다. 그러나, 이 경우, 더미 저항으로 인해서 불필요한 전력 손실이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 정격 부하보다 작은 경부하에서도 스위칭 손실과 이로 인한 스위칭 소자의 소손, 및 더미 부하로 인한 불필요한 전력 소모를 방지하면서 공진 컨버터가 동작할 수 있도록, PFC 회로 및 공진 컨버터를 제어할 수 있는 공진형 전원 공급 제어 장치 및 제어 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 장치는, 직렬로 연결된 PFC(Power Factor Correction) 회로 및 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치에 포함되어, 상기 PFC 회로 및 상기 공진형 컨버터를 제어하는 전원 공급 제어 장치로서, 상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 컨버터 제어 모듈; 및 상기 공진형 컨버터에서 부하로 출력되는 공진형 컨버터의 출력 전압을 측정하여 상기 부하의 크기를 확인하고, 상기 부하의 크기가 변화되면, 상기 부하의 크기 변화에 따라서 변화된 전압을 상기 공진형 컨버터의 입력단으로 출력하도록 상기 PFC 회로를 제어하는 PFC 제어 모듈을 포함한다.
또한, 상기 PFC 제어 모듈은, 상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압을 비교하여 상기 PFC 회로의 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 출력하는 듀티 결정부; 및 상기 듀티 결정 전압(Vc)과 사전에 정의된 제 2 삼각파를 비교하여, 상기 제 2 삼각파가 상기 듀티 결정 전압(Vc)보다 작은 구간을 제어 신호의 온 듀티 구간으로 설정하여 PFC 제어 신호를 생성하고, 상기 PFC 제어 신호를 상기 PFC 회로로 출력하는 제 2 비교기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 듀티 결정부는, 상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압간의 차이를 상기 제 2 비교기로 출력하되, 상기 부하가 정격 부하에서 상기 정격 부하보다 작은 경부하로 변경되면, 상기 부하가 정격 부하일때보다 작은 듀티 결정 전압을 출력할 수 있다.
또한, 상기 PFC 제어 모듈은, 상기 제 2 비교기로부터 입력되는 상기 PFC 제어 신호의 전류를 증가시켜 상기 PFC 회로로 출력하는 제 2 전류 부스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 컨버터 제어 모듈은, 사전에 정의된 제 1 기준 전압과 사전에 정의된 제 1 삼각파를 비교하여 상기 제 1 삼각파의 전압값이 상기 제 1 기준 전압 이상인 구간을 상기 공진형 컨버터로 출력될 제어 신호의 온(ON) 구간으로 설정하여 컨버터 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터 제어 신호를 상기 공진형 컨버터로 출력하여, 상기 공진형 컨버터를 고정된 주파수로 제어할 수 있다.
또한, 상기 공진형 컨버터는, 복수의 스위칭 소자를 포함하여 상기 PFC 회로로부터 입력되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 출력하는 인버터; 1차측이 상기 인버터측에 연결되고, 2차측이 정류기에 연결되는 하나 이상의 변압기를 포함하는 변압부; 및 상기 변압기의 2차측에 각각 연결되어, 입력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 출력하는 하나 이상의 정류기 및 상기 정류기의 양단에 연결되어 상기 정류기에서 출력되는 전압을 충전하는 하나 이상의 커패시터를 포함하는 정류부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 변압부는 복수의 변압기 및 상기 복수의 변압기들의 코어를 연결하는 보조 권선을 포함하고, 상기 복수의 변압기에는 복수의 정류기가 하나씩 연결되고, 상기 복수의 정류기에는 복수의 커패시터가 하나씩 연결되며, 상기 복수의 변압기의 1차측 권선은 서로 직렬로 연결되고, 상기 복수의 커패시터는 서로 직렬로 연결되며, 상기 보조 권선은, 복수의 변압기들의 코어에 각각 권취되는 가지 코일들이 하나의 노드에서 결합되어, 상기 복수의 커패시터의 충전 전압을 서로 균일하게 조절할 수 있다.
또한, 상기 공진형 컨버터의 출력 전압은 상기 복수의 커패시터 중 어느 하나의 전압을 이용하여 측정될 수 있다.
한편, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 방법은, 직렬로 연결된 PFC(Power Factor Correction) 회로 및 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치에 포함되어, 상기 PFC 회로 및 상기 공진형 컨버터를 제어하는 전원 공급 제어 장치에서 수행되는 전원 공급 제어 방법으로서, 상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 제어 과정을 수행하면서, 상기 공진형 컨버터에서 부하로 출력되는 공진형 컨버터의 출력 전압을 측정하여 상기 부하의 크기를 확인하고, 상기 부하의 크기가 변화되면, 상기 부하의 크기 변화에 따라서 변화된 전압을 상기 공진형 컨버터의 입력단으로 출력하도록 상기 PFC 회로를 제어한다.
또한, 상기 전원 공급 제어 방법은, 상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압을 비교하여 상기 PFC 회로의 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하는 단계; 및 상기 듀티 결정 전압(Vc)과 사전에 정의된 제 2 삼각파를 비교하여, 상기 제 2 삼각파가 상기 듀티 결정 전압(Vc)보다 작은 구간을 제어 신호의 온 듀티 구간으로 설정하여 PFC 제어 신호를 생성하고, 상기 PFC 제어 신호를 상기 PFC 회로로 출력하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하는 단계는, 상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압간의 차이를 이용하여 상기 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하되, 상기 부하가 정격 부하에서 상기 정격 부하보다 작은 경부하로 변경되면, 상기 부하가 정격 부하일때보다 작은 듀티 결정 전압으로 결정할 수 있다.
또한, 상기 전원 공급 제어 방법은, 상기 제 2 비교기로부터 입력되는 상기 PFC 제어 신호의 전류를 증가시켜 상기 PFC 회로로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전원 공급 제어 방법에서, 상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 제어 과정은, 사전에 정의된 제 1 기준 전압과 사전에 정의된 제 1 삼각파를 비교하여 상기 제 1 삼각파의 전압값이 상기 제 1 기준 전압 이상인 구간을 상기 공진형 컨버터로 출력될 제어 신호의 온(ON) 구간으로 설정하여 컨버터 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터 제어 신호를 상기 공진형 컨버터로 출력하여, 상기 공진형 컨버터를 고정된 주파수로 제어할 수 있다.
본 발명의 전원 공급 제어 장치는 PFC 회로 및 PFC 회로로부터 직류 전원을 공급받아 부하측으로 제공하는 공진형 컨버터를 각각 제어한다. 본 발명의 전원 공급 제어 장치는, 공진형 컨버터는 고정 주파수로 동작하도록 제어하고, PFC 회로는 제어 신호의 듀티에 따라서 동작하도록 제어한다. 이 때, 공진형 컨버터에 연결된 부하가 정격부하에서 경부하로 변경되면, 공진형 컨버터는 지속적으로 고정 주파수로 동작하도록 제어하는 한편, 부하측으로 출력되는 전압을 측정하여 PFC 회로를 제어하는 제어 신호의 듀티를 감소시켜 PFC 회로의 출력 전압, 즉, 공진형 컨버터의 입력 전압을 감소시킴으로써, 공진형 컨버터로부터 부하측으로 공급되는 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있다.
따라서, 본 발명이 제어하는 공진형 컨버터는 부하가 변경되는 상황에서도 공진형 컨버터 내부 인버터의 스위칭 주파수를 변경하지 않고서도 출력 전압을 일정하게 유지할 수 있으므로, 종래 기술에서 경부하 변경시 스위칭 주파수를 증가시킴으로써 발생하는 스위칭 손실과 이로 인한 스위칭 소자의 소손 문제점을 해결할 수 있고, 종래 기술에서 더미 저항을 부가함으로써 발생하는 불필요한 전력 손실을 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 전원 공급 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 다른 종래 기술에 따른 전원 공급 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공진형 전원 공급 제어 장치의 전체 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 전형적인 PFC 회로의 일예가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서 각 구성요소들에서 출력하는 신호의 파형을 도시하는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 공진형 컨버터에 연결된 부하가 경부하로 변경되었을 때, 도 3에 도시된 전원 공급 장치에서 PFC 회로의 출력 전압을 제어하지 않는 경우와 본 발명에 따라서 PFC 회로의 출력 전압을 제어하는 경우를 각각 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 공진형 컨버터의 변압기 및 정류부의 구성을 도시하는 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 장치(300)가 포함되는 전원 공급 장치는, PFC 회로(100), 공진형 컨버터(200) 및 이들을 제어하는 전원 공급 제어 장치(300)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 장치(300)는 상술한 종래 기술들의 문제점을 해소하기 위하여, 공진형 컨버터(200)를 고정 주파수로 제어하되, 공진형 컨버터(200)로부터 전력을 공급받는 부하(400)의 상태에 따라서, PFC 회로(100)로부터 공진형 컨버터(200)로 입력되는 전압을 제어한다. 즉, 공진형 컨버터(200)로부터 전력을 공급받는 부하(400)가 정격 부하보다 작은 경부하인 경우에는, 공진형 컨버터(200)로 입력되는 전압을 감소시킴으로써, 공진형 컨버터(200)를 고정 주파수로 동작시키면서도 부하(400)측으로 일정한 전압이 출력될 수 있도록 구성하였다.
이를 위해서, 본 발명의 제어 장치(300)는 공진형 컨버터(200)에서 부하(400)측으로 출력되는 전압을 측정하고, 측정된 전압에 따라서 공진형 컨버터(200)의 입력단에 연결된 PFC 회로(100)를 동작 듀티 제어함으로써 공진형 컨버터(200)의 입력 전압을 조절한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상술한 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 장치(300)의 전체 구성을 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 전원 공급 제어 장치(300)가 포함된 전원 공급 장치는, 교류인 상용 전원을 입력받은 후 정류하여 역률이 개선된 DC 전압을 출력하는 PFC(Power Factor Correction) 회로(100), PFC 회로(100)로부터 입력된 DC 전원을 변환하여 사전에 정의된 전압으로 승압(또는 강압)한 후, 부하(400)측으로 출력하는 공진형 컨버터(200), 및 공진형 컨버터(200)의 출력 전압을 측정하여 공진형 컨버터(200)와 PFC 회로(100)로 제어 신호를 출력하는 전원 공급 제어 장치(300)를 포함하여 구성된다. 아울러, PFC 회로(100)의 출력단과 공진형 컨버터(200)의 입력단에는 PFC 회로(100)의 출력 전압을 평활화하기 위한 커패시터(150)가 포함된다.
도 4는 전형적인 PFC 회로(100)의 일예가 도시된 도면이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 PFC 회로(100)는 도 4에 도시된 바와 같은 PFC 회로(100)가 적용될 수도 있고, 그 밖에 다양한 PFC 회로(100)가 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명이 도 4에 도시된 PFC 회로(100)와 같은 특정 PFC 회로(100)에 제한되는 것은 아니며, 이러한 PFC 회로(100)의 동작은 일반적으로 널리 알려진 공지 기술이므로 자세한 설명은 생략한다.
다만, 일반적인 PFC 회로(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 하나 이상의 스위칭 소자를 포함하고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어 장치(300)가 출력하는 PFC 제어 신호(VG_P)는 상기 스위칭 소자의 스위칭을 제어하는 제어 신호로서, 스위칭 소자가 FET 로 구현된 경우에는, 제어 장치(300)에서 출력된 제어신호가 FET의 게이트로 입력되어 해당 FET 의 온/오프를 제어한다.
한편, 본 발명의 공진형 컨버터(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, PFC 회로(100)에서 출력한 전압을 입력받아 교류로 변환하는 인버터(210), 공진 탱크 회로(220), 1차측이 공진 탱크 회로(220)에 연결되고 2차측이 정류기(240)에 연결된 변압기(230), 및 변압기(230)의 2차측에 연결되어 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 정류기(240)가 순차적으로 직렬로 연결되어 구성된다.
도 3에 도시된 공진형 컨버터(200) 역시 일반적으로 이용되는 공진형 컨버터(200)와 동일하게 구현될 수 있다. 즉, 인버터(210)는 풀 브릿지 회로로 구현될 수 있고, 제어 장치(300)로부터 공진형 컨버터(200)로 출력되는 제어 신호(VG_R)는 풀 브릿지 회로에 포함된 스위칭 소자들의 스위칭 타이밍을 제어하는 제어 신호이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 제어 장치(300)는 컨버터 제어 모듈(320) 및 PFC 제어 모듈(310)을 포함하여 구성되고, 컨버터 제어 모듈(320)은 공진형 컨버터(200)에 대해서 고정 주파수 제어를 수행하며, PFC 제어 모듈(310)은 공진형 컨버터(200)의 출력 전압에 따라서 가변 듀티 제어를 수행한다.
컨버터 제어 모듈(320)은 제 1 삼각파 생성기(322), 제 1 기준전압 생성기(321), 제 1 비교기(323) 및 제 1 전류 부스터(324)를 포함한다. 또한, PFC 제어 모듈(310)은 제 2 삼각파 생성기(313), 제 2 기준전압 생성기(311), 듀티 결정부(312), 제 2 비교기(314), 및 제 2 전류 부스터(315)를 포함한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라서 각 구성요소들에서 출력하는 신호의 파형을 도시하는 도면이다.
도 5를 더 참조하여 각 모듈의 동작을 설명하면, 먼저, 제 1 삼각파 생성기(322)는 사전에 정의된 주기의 제 1 삼각파(Vsaw1)를 발생시켜 제 1 비교기(323)로 출력한다(도 5의 (a1) 참조).
제 1 기준전압 생성기(321)는 공진형 컨버터(200)로 출력될 제어 신호의 듀티를 결정하는 제 1 기준 전압(Vref1)을 생성하여 제 1 비교기(323)로 출력한다(도 5의 (a1) 참조).
제 1 비교기(323)는 제 1 삼각파와 제 1 기준 전압을 비교하여 제 1 삼각파의 전압값이 제 1 기준 전압 이상인 구간을 공진형 컨버터(200)로 출력될 제어 신호의 온(ON) 구간으로 설정하여 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호를 제 1 전류 부스터(324)로 출력하며, 제 1 전류 부스터(324)는 제 1 비교기(323)로부터 입력된 제어 신호의 전류를 증가시켜 컨버터 제어 신호(VG_R)로서 공진형 컨버터(200)의 인버터(210)로 출력한다(도 5의 (a2) 참조).
상기 도시된 바와 같이, 컨버터 제어 모듈(320)은 사전에 정의된 제 1 삼각파 및 고정된 제 1 기준 전압에 따라서 컨버터 제어 신호를 생성하므로, 컨버터 제어 신호(VG_R)는 고정된 주파수로 생성되고, 따라서, 공진형 컨버터(200)는 고정된 주파수를 갖는 제어 신호에 따라서 동작된다.
한편, PFC 제어 모듈(310)의 제 2 기준전압 생성부(311)는 제 2 기준 전압(Vref2)을 생성하여 듀티 결정부(312)로 출력하고, 듀티 결정부(312)는 제 2 기준 전압(Vref2)을 입력받는 한편, 전압 센서로부터 공진형 컨버터(200)로부터 부하(400)로 출력되는 출력 전압(Vout)을 입력받는다.
듀티 결정부(312)는 제 2 기준 전압(Vref2)과 출력 전압(Vout)간의 차이를 증폭하여 듀티 결정 전압(Vc)으로서 제 2 비교기(314)로 출력하고, 제 2 비교기(314)는 듀티 결정 전압을 입력 받는 한편, 제 2 삼각파 생성기(313)가 생성한 제 2 삼각파(Vsaw2)를 입력받는다.
여기서, 듀티 결정부(312)는 PI 제어기로 구현될 수 있고, 공진형 컨버터(200)에 연결된 부하(400)가 정격 부하보다 작은 경부하일수록, 공진형 컨버터(200)의 특성상 일시적으로 정격 부하일때보다 큰 출력 전압(Vout)이 부하(400)측으로 출력되는 동시에 듀티 결정부(312)로 입력되므로, 듀티 결정부(312)에서 출력되는 듀티 결정 전압(Vc)은 정격부하일때보다 일시적으로 더 작아진다(도 5의 (b1) 참조). 즉, 출력 전압(Vout)이 커질수록 듀티 결정 전압(Vc)은 작아지고, 출력 전압(Vout)이 작아질수록 듀티 결정 전압(Vc)은 커진다.
듀티 결정부(312)에서 출력된 듀티 결정 전압(Vc)은 제 2 비교기(314)로 출력되고, 제 2 삼각파 생성기(313)에서 생성된 제 2 삼각파(Vsaw2) 역시 제 2 비교기(314)로 출력된다.
제 2 비교기(314)는 제 2 삼각파 중에서 듀티 결정 전압보다 전압값이 작은 구간을 온(ON) 구간으로 설정하여 PFC 제어 신호를 생성하여 제 2 전류 부스터(315)로 출력한다. 따라서, 듀티 결정 전압이 작을수록(출력 전압(Vout)이 클수록) PFC 제어 신호의 듀티는 감소하고, 듀티 결정 전압이 클수록(출력 전압(Vout)이 작을수록) PFC 제어 신호의 듀티는 증가한다(도 5의 (b2) 참조).
도 5의 (b1) 및 (b2) 참조하면, 부하(400)가 정격 부하에서 경부하로 변경되면, 듀티 결정 전압(Vc)은 작아지고, 이에 따라서, PFC 제어 신호(VG_P)의 듀티 역시 작아짐을 알 수 있다.
제 2 전류 부스터(315)는 제 2 비교기(314)로부터 입력된 PFC 제어 신호(VG_P)의 전류를 증가시켜 PFC 회로(100) 출력한다.
PFC 제어 신호(VG_P)를 수신한 PFC 회로(100)는 PFC 제어 신호(VG_P)에 따라서 스위칭 소자를 온/오프 스위칭하여, 입력 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 공진형 컨버터(200)로 출력한다.
이 때, PFC 회로(100)에서 공진형 컨버터(200)로 출력되어 커패시터(150)의 양단에 걸리는 전압(VPout)은, 도 5의 (b3)에 도시된 바와 같이, 부하(400)의 크기에 비례한다.
그 결과로, 공진형 컨버터(200)에 연결된 부하(400)가 정격부하에서 그 보다 작은 경부하로 변경되는 경우에, PFC 회로(100)에서 공진형 컨버터(200)로 출력되는 전압, 즉, 공진형 컨버터(200)의 입력 전압은 작아지고, 이에 따라서 공진형 컨버터(200)에서 부하(400)로 출력되는 출력 전압(Vout)은 일정하게 유지된다. 따라서, 공진형 컨버터(200)의 동작 주파수를 일정하게 고정된 주파수로 유지할 수 있게 된다(도 5의 (c) 참조).
도 6a 및 도 6b는 공진형 컨버터(200)에 연결된 부하(400)가 경부하로 변경되었을 때, 도 3에 도시된 전원 공급 장치에서 PFC 회로(100)의 출력 전압을 제어하지 않는 경우와 본 발명에 따라서 PFC 회로(100)의 출력 전압을 제어하는 경우를 각각 도시하는 도면이다.
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, PFC 회로(100)의 출력 전압(Vpout)이 제어되지 않고 일정한 전압이 출력되는 경우, 공진형 컨버터(200)에 연결된 부하(400)가 정격 부하(400)에서 경부하로 변경되면(검은색 파선 참조), 공진형 컨버터(200)의 출력 전압(Vout)은 빠르게 상승하는 것을 확인할 수 있다.
이에 반해, 도 6b에 도시된 바와 같이, PFC 회로(100)의 출력 전압(VPout)이 부하(400)에 대응되도록 제어되는 경우, 공진형 컨버터(200)에 연결된 부하(400)가 정격 부하에서 경부하로 변경되면(검은색 파선 참조), PFC 회로(100)의 출력 전압(VPout)이 감소하다가 일정한 레벨로 수렴되도록 제어되고, 이에 따라서 공진형 컨버터(200)의 출력 전압(Vout)은 부하(400)가 변경되는 순간에 잠시 상승하지만, 시간이 지남에 따라서 일정하게 유지됨을 확인할 수 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 공진형 컨버터의 변압기 및 정류부의 구성을 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전원 공급 장치는 부하(400)로 고전압을 제공하는 고전압 전원 제공 장치로 구현될 수 있는데, 이 경우, 변압기의 1차측으로 인가되는 전압과 동작 주파수에 의하여 변압기가 포화될 수 있다.
변압기의 포화라고 함은 쇠를 자화하는 경우 자화력이 증가하면 일반적으로 자속 밀도도 증가하게 되지만, 어느 이상이 되면 자화력이 증가해도 자속 밀도가 거의 증가하지 않는 현상을 의미한다. 그리고, 이러한 변압기의 포화 현상은 고조파를 만들어 내기 때문에 주변 기기에 오작동을 유발시켜 수명을 단축시키거나 변압기에 진동을 발생시키는 문제점이 있다. 또한, 변압기가 포화되면 더 이상 변압기로서의 역할을 할 수 없어 원하는 변압기 2차측 전압을 얻을 수 없다.
이러한 변압기의 포화 현상을 방지하기 위해서는 변압기의 1차 권선 수를 늘려서 마그네타이징 인덕턴스를 키우는 방법이 있다. 그러나 변압기의 1차 권선 수를 늘리면, 동일한 승압비를 유지하기 위해 늘어난 1차 권선 수에 맞게 2차 권선 수도 함께 늘려야 한다.
이 경우, 2차 권선수도 함께 늘리기 위해서는 코어의 크기가 커져야하고, 코어의 크기가 커질수록 변압기의 부피가 커지고, 변압기 제작시의 단가가 증가하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 공진형 컨버터(200)에 포함되는 변압기(230)를 복수개의 변압기들(230-1~230-n)로 구성하고, 복수개의 변압기들(230-1~230-n)의 출력을 직렬로 연결함으로써, 변압기 권선간의 절연을 유지하면서도 고전압을 출력할 수 있도록 하였다.
특히, 본 발명은 복수의 변압기들(230-1~230-n)의 서로 다른 누설 인덕턴스로 인하여, 각 변압기의 출력 전압이 불균일해지는 문제를 해결하기 위하여, 변압기들(230-1~230-n)의 코어에 보조 권선(231)을 함께 권선함으로써, 각 변압기의 2차측 권선에 유도되는 전압을 균일하게 조절하였다.
도 7을 참조하면, 공진형 컨버터(200)에는 복수의 변압기(230-1~230-n)가 포함되고, 각 변압기(230-1~230-n)의 1차측 권선은 서로 직렬로 연결되며, 1차측 권선은 인버터(210)에 연결되거나, 인버터(210)에 연결된 공진 탱크 회로(220)에 연결된다.
또한, 복수의 변압기(230-1~230-n) 2차측 각각에는 정류회로(240-1~240-n)가 연결되고, 정류회로(240-1~240-n)의 출력단에는 커패시터가 각각 연결되며, 커패시터들은 서로 직렬로 연결된다.
복수의 변압기(230-1~230-n)에서 출력된 교류 전원은 정류회로(240-1~240-n)에서 직류로 정류되어 커패시터로 출력되고, 커패시터는 정류회로(240-1~240-n)로부터 입력된 전원이 충전된다. 아울러, 각 커패시터에 충전된 전원이 합산된 전체 충전 전원이 부하(400)로 출력됨으로써 고전압 전원이 부하(400)측으로 제공될 수 있다.
또한, 도 7에 도시된 복수의 변압기들(230-1~230-n)의 코어는 보조 권선(231)에 의해서 다른 변압기들의 코어와 서로 연결된다. 즉, 각 변압기의 코어에 권취되는 보조 권선(231)의 가지 코일들은 하나의 노드에서 서로 결합되어, 상기 복수의 커패시터의 충전 전압을 서로 균일하게 조절한다.
복수의 변압기들(230-1~230-n)의 1차측 권선을 따라서 흐르는 전류로 인해서, 복수의 변압기들(230-1~230-n)의 2차측 권선 및 보조 권선(231)에는 차례로 유도 전력이 발생한다.
복수의 변압기(230-1~230-n)의 2차측 권선에 유도된 교류 전력은 정류기(240-1~240-n)로 각각 입력되고, 정류기(240-1~240-n)는 2차측에 유도된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 출력하며, 출력된 직류 전력은 복수의 커패시터에 각각 충전된다.
이 때, 각 변압기에는 누설 인덕턴스가 발생하는데, 각 변압기마다 발생하는 누설 인덕턴스의 차이는 각 정류기로 입력되는 교류 전력의 크기 차이 및 각 커패시터에 충전되는 충전 전압의 크기 차이를 초래한다.
이러한 각 변압기의 전압 불균형은 전력 변환 효율을 저해할 뿐만 아니라, 각 커패시터의 정격을 초과하는 과전압을 커패시터로 인가함으로써 커패시터의 파손을 유발하여 전체 고전압 전원 장치의 신뢰성을 저해할 수 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같이, 보조 권선(231)을 서로 다른 변압기의 코어에 함께 권취하여 2차측 권선에서 유도되는 전압을 균일하게 조절함으로써, 결과적으로 복수의 커패시터의 충전 전압을 서로 균일하게 조절하였다.
동작 과정을 간략하게 설명하면, 복수의 변압기들(230-1~230-n)에 동일한 턴수의 권선이 권취 되었음에도 불구하고, 서로 다른 누설 인덕턴스가 발생하는 경우에는 복수의 변압기들(230-1~230-n)의 2차측 권선 및 보조 권선(231)에 서로 다른 크기의 전압이 유도된다.
이렇게, 보조 권선(231)이 연결된 변압기들(230-1,230-2)에 서로 다른 전압이 유도되면, 보조 권선(231)의 각 가지 코일들 간에 전위차가 발생하게 되고, 그러면, 보조 권선(231)의 어느 하나의 가지로부터 다른 가지로 전류가 흐르게 된다.
이 경우, 예컨대, 전류가 유입된 변압기의 코어에는 자속이 강화되어 해당 변압기의 2차측 권선에 유도되는 전압은 증가하게 되고, 전류가 유출된 변압기의 코어에는 자속이 약화되어 해당 변압기의 2차측 권선에 유도되는 전압은 감소하게 된다. 이러한 과정이 모든 변압기에 대해서 수행되면 보조 권선에 의해서 각 변압기의 자속은 균형을 이루고, 이에 따라서 각 변압기에 연결된 커패시터에 충전되는 전압은 서로 균일하게 된다.
이렇게, 각 커패시터의 충전 전압이 균등한 경우에, 본 발명은 공진형 컨버터(200)에서 부하(400)로 출력되는 전압을 하나의 커패시터에 충전된 전압을 측정(Vsense)함으로써 계산할 수 있다. 즉, 10개의 커패시터가 직렬로 연결되어 부하(400)로 전압을 공급하는 경우에, 1개의 커패시터에 충전된 전압이 100V라면, 부하(400)로 1000V의 전압이 공급된다고 판단할 수 있고, 이 경우, 전압 센서를 이용하여 부하(400)로 제공되는 1000V의 전압을 직접 측정하는 경우보다, 더 작고 저렴한 전압 센서를 이용하여 안정적으로 공진형 컨버터(200)의 출력 전압을 측정할 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : PFC 회로 150 : 커패시터
200 : 공진형 컨버터
210 : 인버터 220 : 공진 탱크
230 : 변압기 240 : 정류기
300 : 전원 공급 제어 장치
310 : PFC 제어 모듈 320 : 컨버터 제어 모듈
400 : 부하

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 직렬로 연결된 PFC(Power Factor Correction) 회로 및 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치에 포함되어, 상기 PFC 회로 및 상기 공진형 컨버터를 제어하는 전원 공급 제어 장치로서,
    상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 컨버터 제어 모듈; 및
    상기 공진형 컨버터에서 부하로 출력되는 공진형 컨버터의 출력 전압을 측정하여 상기 부하의 크기를 확인하고, 상기 부하의 크기가 변화되면, 상기 부하의 크기 변화에 따라서 변화된 전압을 상기 공진형 컨버터의 입력단으로 출력하도록 상기 PFC 회로를 제어하는 PFC 제어 모듈을 포함하고,
    상기 PFC 제어 모듈은
    상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압을 비교하여 상기 PFC 회로의 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 출력하는 듀티 결정부; 및
    상기 듀티 결정 전압(Vc)과 사전에 정의된 제 2 삼각파를 비교하여, 상기 제 2 삼각파가 상기 듀티 결정 전압(Vc)보다 작은 구간을 제어 신호의 온 듀티 구간으로 설정하여 PFC 제어 신호를 생성하고, 상기 PFC 제어 신호를 상기 PFC 회로로 출력하는 제 2 비교기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 듀티 결정부는
    상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압간의 차이를 상기 제 2 비교기로 출력하되, 상기 부하가 정격 부하에서 상기 정격 부하보다 작은 경부하로 변경되면, 상기 부하가 정격 부하일때보다 작은 듀티 결정 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 PFC 제어 모듈은
    상기 제 2 비교기로부터 입력되는 상기 PFC 제어 신호의 전류를 증가시켜 상기 PFC 회로로 출력하는 제 2 전류 부스터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 컨버터 제어 모듈은
    사전에 정의된 제 1 기준 전압과 사전에 정의된 제 1 삼각파를 비교하여 상기 제 1 삼각파의 전압값이 상기 제 1 기준 전압 이상인 구간을 상기 공진형 컨버터로 출력될 제어 신호의 온(ON) 구간으로 설정하여 컨버터 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터 제어 신호를 상기 공진형 컨버터로 출력하여, 상기 공진형 컨버터를 고정된 주파수로 제어하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 공진형 컨버터는
    복수의 스위칭 소자를 포함하여 상기 PFC 회로로부터 입력되는 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 출력하는 인버터;
    1차측이 상기 인버터측에 연결되고, 2차측이 정류기에 연결되는 하나 이상의 변압기를 포함하는 변압부; 및
    상기 변압기의 2차측에 각각 연결되어, 입력되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 출력하는 하나 이상의 정류기 및 상기 정류기의 양단에 연결되어 상기 정류기에서 출력되는 전압을 충전하는 하나 이상의 커패시터를 포함하는 정류부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 변압부는 복수의 변압기 및 상기 복수의 변압기들의 코어를 연결하는 보조 권선을 포함하고, 상기 복수의 변압기에는 복수의 정류기가 하나씩 연결되고, 상기 복수의 정류기에는 복수의 커패시터가 하나씩 연결되며,
    상기 복수의 변압기의 1차측 권선은 서로 직렬로 연결되고,
    상기 복수의 커패시터는 서로 직렬로 연결되며,
    상기 보조 권선은, 복수의 변압기들의 코어에 각각 권취되는 가지 코일들이 하나의 노드에서 결합되어, 상기 복수의 커패시터의 충전 전압을 서로 균일하게 조절하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 공진형 컨버터의 출력 전압은 상기 복수의 커패시터 중 어느 하나의 전압을 이용하여 측정되는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 장치.
  9. 삭제
  10. 직렬로 연결된 PFC(Power Factor Correction) 회로 및 공진형 컨버터를 포함하는 전원 공급 장치에 포함되어, 상기 PFC 회로 및 상기 공진형 컨버터를 제어하는 전원 공급 제어 장치에서 수행되는 전원 공급 제어 방법으로서,
    상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 제어 과정을 수행하면서, 상기 공진형 컨버터에서 부하로 출력되는 공진형 컨버터의 출력 전압을 측정하여 상기 부하의 크기를 확인하고, 상기 부하의 크기가 변화되면, 상기 부하의 크기 변화에 따라서 변화된 전압을 상기 공진형 컨버터의 입력단으로 출력하도록 상기 PFC 회로를 제어하되,
    상기 전원 공급 제어 방법은
    상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압을 비교하여 상기 PFC 회로의 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하는 단계; 및
    상기 듀티 결정 전압(Vc)과 사전에 정의된 제 2 삼각파를 비교하여, 상기 제 2 삼각파가 상기 듀티 결정 전압(Vc)보다 작은 구간을 제어 신호의 온 듀티 구간으로 설정하여 PFC 제어 신호를 생성하고, 상기 PFC 제어 신호를 상기 PFC 회로로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하는 단계는
    상기 공진형 컨버터의 출력 전압과 제 2 기준 전압간의 차이를 이용하여 상기 동작 듀티 결정 전압(Vc)을 결정하되, 상기 부하가 정격 부하에서 상기 정격 부하보다 작은 경부하로 변경되면, 상기 부하가 정격 부하일때보다 작은 듀티 결정 전압으로 결정하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 PFC 제어신호를 상기 PFC 회로로 출력하는 단계는,
    상기 PFC 제어 신호의 전류를 증가시켜 상기 PFC 회로로 출력하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 공진형 컨버터가 고정 주파수로 동작하도록 상기 공진형 컨버터를 제어하는 제어 과정은,
    사전에 정의된 제 1 기준 전압과 사전에 정의된 제 1 삼각파를 비교하여 상기 제 1 삼각파의 전압값이 상기 제 1 기준 전압 이상인 구간을 상기 공진형 컨버터로 출력될 제어 신호의 온(ON) 구간으로 설정하여 컨버터 제어 신호를 생성하고, 상기 컨버터 제어 신호를 상기 공진형 컨버터로 출력하여, 상기 공진형 컨버터를 고정된 주파수로 제어하는 것을 특징으로 하는 전원 공급 제어 방법.
KR1020180027956A 2018-03-09 2018-03-09 전원 공급 제어 방법 및 장치 KR102114673B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180027956A KR102114673B1 (ko) 2018-03-09 2018-03-09 전원 공급 제어 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180027956A KR102114673B1 (ko) 2018-03-09 2018-03-09 전원 공급 제어 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190106438A KR20190106438A (ko) 2019-09-18
KR102114673B1 true KR102114673B1 (ko) 2020-05-25

Family

ID=68070596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180027956A KR102114673B1 (ko) 2018-03-09 2018-03-09 전원 공급 제어 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102114673B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111446869A (zh) * 2020-03-12 2020-07-24 苏州浪潮智能科技有限公司 一种基于crps的服务器电源稳压方法及系统
WO2022025309A1 (ko) * 2020-07-28 2022-02-03 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치 및 그에 대한 전원 제어 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764387B1 (ko) * 2006-07-03 2007-10-05 삼성전기주식회사 준싱글단 ｐｆｃ 컨버터

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170055890A (ko) * 2015-11-12 2017-05-22 한국전기연구원 고전압 전원 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764387B1 (ko) * 2006-07-03 2007-10-05 삼성전기주식회사 준싱글단 ｐｆｃ 컨버터

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190106438A (ko) 2019-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8749212B2 (en) Method and apparatus to control a power factor correction circuit
US8004861B2 (en) Parameter configuration method for elements of power factor correction function converter
US8456869B2 (en) AC/DC converter having isolating transformer with three secondary windings
KR100966972B1 (ko) 가변 스위칭 주파수 방식 전원 공급 장치
US8320139B2 (en) Switching regulator with frequency limitation and method thereof
CN110212771B (zh) 用于控制开关转换器的控制模块以及方法
US9148063B2 (en) Reset voltage circuit for a forward power converter
US8189355B2 (en) Multiple output switching power source apparatus
KR20120030025A (ko) 공진형 컨버터를 위한 샘플 충전 제어
US11404959B2 (en) DC/DC power converter
US9739806B2 (en) Voltage detection method and circuit and associated switching power supply
TW202110058A (zh) 功率轉換器電路中電子開關驅動方法及控制電路
KR102114673B1 (ko) 전원 공급 제어 방법 및 장치
KR101492620B1 (ko) 환류 전류의 제거기능을 갖는 위상천이 풀브릿지 컨버터
CN110221645A (zh) 一种纹波电流产生电路
TWI729807B (zh) 返馳式電源轉換器及其主動箝位緩衝器與過充保護電路
US6697269B2 (en) Single-stage converter compensating power factor
CN102655374A (zh) 用于切换式电源供应器的抖频控制电路及方法
KR20170055890A (ko) 고전압 전원 장치
JP2005237077A (ja) 巻線装置及びスイッチング電源装置
JP2002095256A (ja) 直流リアクトルの制御装置
JP2002159176A (ja) 電源装置及び放電灯点灯装置
JP2001169551A (ja) 電圧変換装置
JPH10337020A (ja) 力率改善機能付きスイッチング電源装置
JP2008029073A (ja) Ａｃ−ｄｃコンバータ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant